Rafrásir og tækjaforritun

Námskeiðið er eins dags námskeið og tekur fyrir nokkur efni til þess að búa til einföld en skemmtileg verkefni með skynjurum, rofum, ljósum og mótorum.

Farið verður yfir grunnhugtök í gerð rafrása; spennu, straum og viðnám, auk hliðtengingar og raðtengingar íhluta. Þessi fimm hugtök eru nægjanleg til að skilja verkefnin sem farið er í og velja hentuga íhluti í ný verkefni. Einnig verður farið yfir notkun fjölmælis til að mæla spennu, straum og viðnám en fjölmælirinn er ákaflega gagnlegt verkfæri til að finna hvernig rafrásir eru að haga sér og aflúsa vandamál sem ekki sést hvar vandinn liggur.

Með þessi verkfæri í kistunni verður ráðist á fyrstu verkefnin: Það fyrsta er ákaflega einfalt: Ljóstvistar (LED perur) eru tengdir við rafhlöður og stýrt með hnöppum. Svo er íhlutunum skipt út í litlum skrefum fyrir annars kyns rofa og skynjara þar til rafrásin stýrir aflhungruðu tæki eins og jafnstraums-(DC-)mótor með smára (e. transistor). Þessi einföldu verkefni má nota sem grunn að alls kyns rafstýrðum tækjum sem krefjast ekki sérstakrar forritunar en bregðast engu að síður við umhverfi sínu.

Í síðari hlutanum er farið í gegnum þrjár gerðir algengra mótora, nema sem krefjast stýringar eða aflesturs á tölvu, og tölvur sem geta lesið af skynjurum og stýrt mótorunum. Mótorarnir sem unnið verður með eru jafnstraumsmótorar, servo-mótorar, og stepper-mótorar. Farið verður yfir hvað einkennir hvern, í hvaða tilvikum þeir eru notaðir og hvernig þeim er stýrt. Skoðaðir verða úthljóðsskynjari og hitaskynari.

Þátttakendur velja hvort þeir forriti á með Makecode ritlinum á micro:bit, Python á Raspberry Pi eða C/C++ á Arduino.

Þátttakendur þurfa að koma með eigin tölvur til að vinna á og til að finna efni á netinu. Þau sem eiga smátölvur eða íhluti eru hvattir til að koma með það, en annars úthlutar Vísindasmiðjan kennslugögnum. Hámarksfjöldi er 12 manns og þátttökugjald 5 000 krónur.