Урок 6. Установка Scratch для Arduino IDE

Одним из лучших инструментов для обучения детей и подростков программированию считается Scratch – визуальная событийно-ориентированная среда программирования. Он появился в 2007 году и завоевал миллионы поклонников по всему миру. Scratch специально разработан для обучения программированию. Однако в первую очередь он ориентирован на создание визуальных проектов в самом приложении. Например, интерактивных видео и игр. В части управления роботами и программирования конструкторов приложение поддерживает исключительно конструкторы Lego и micro:bit.
Однако наиболее популярной базой, для большинства роботизированных конструкторов, является Arduino. И мы будем использовать Snap4Arduino. Это модификация среды Scratch, позволяющая работать с платами Arduino. Особенность этого варианта Scratch в том, что здесь кроме обычных спрайтов (объектов), есть так же объекты Arduino, у которых доступны функции управления платой. Программа сделает программирование под Arduino более наглядным и понятным.
Если у Вас не установлена среда программирования Arduino IDE, то проходим Урок 5. Если установлена, то неободимо на плату загрузить скетч StandardFirmata.ino, для этого установим библиотеку Firmata. В библиотеке Firmata отсутствует поддержка платы Arduino UNO R4. Поэтому скачиваем измененную версию библиотеки по ссылке https://amegakit.ru/libraries/lib_Lab_Om-Robot.zip из папки /libraries/Firmata.zip. Удаляем папку Firmata в папке Документы\Arduino\libraries и копируем папку Firmata из скачанного архива.
Дополнительно необходимо установить библиотеку Servo от Michael Margolis v.1.2.2, которая поддерживает работу с серводвигателями для платы Arduino UNO R4. Выбираем пункт Скетч -- Подключить библиотеку -- Управление библиотеками, находим библиотеку Servo и устанавливаем ее (рис. 6.1).
Риc 6.1. Установка в Arduino IDE библиотеки Servo.

После установки библиотеки перезаходим в Arduino IDE и открываем скетч StandardFirmata_UNOR4. Подключаем плату Arduino UNO R4 Wifi к компьютеру. Выбираем плату (Arduino UNO R4 WiFi) и порт подключения. Загружаем скетч на плату (рис. 6.2).
Риc 6.2. Загрузка скетча StandardFirmata_UNOR4.ino на плату Arduino.

Заходим на сайт https://github.com/bromagosa/snap4arduino/releases/ и находим 9 версию программы Snap4Arduino. И скачиваем архив с программой для операционной системы Windows (см. рис. 6.3).
Риc 6.3. Страница загрузки snap4arduino.

Далее распаковываем загруженный архив и запускаем программу установки. После установки программы, запускаем ее.
Риc 6.4. Запуск программы установки snap4arduino.

Нажимаем кнопку Next и следуем инструкциям.
Риc 6.5. Выбираем папку для установки Snap4Arduino
Риc 6.6. Вводим имя ярлыка
Риc 6.7. Не сбрасываем флажок создания ярлыка на рабочем столе.

Нажимаем кнопку Install. Дожидаемся окончания установки.
Риc 6.8, 6.9. Процесс установки программы.
Риc 6.10. Программа установлена.

Нажимаем кнопку Finish. Запускаем программу.
Риc 6.11. Окно программы Snap4Arduino.

Среда разработки Snap4Arduino состоит (рис. 6.12) из:
1 – Поле командных блоков;
2 – Поле команд (команды из выбранной группы);
3 – Кнопка работы с файлом;
4 – Кнопка настроек;
5 – Кнопки управления скриптом (запуск, пауза, старт);
6 – Рабочее поле для размещения блоков.
Рис. 6.12. Окно программы Snap4Arduino.

В отличие от Arduino IDE, где программа пишется на компьютере и потом загружается на плату и выполняется автономно, использование Snap4Arduino требует постоянного соединения платы с компьютером при помощи USB-кабеля.
Обратите ВНИМАНИЕ! Для того, чтобы подключиться к Arduino в Snap4Arduino необходимо освободить занятый порт путём выхода из программы Arduino IDE.
Подключаем плату Arduino UNO R4 к компьютеру и нажимаем на кнопку Подключиться к Arduino. Выбираем порт подключения (рис. 6.13).
Рис. 6.13. Выбор порта подключения.

Ждем подключения. Для платы Arduino UNO R4 необходимо нажать кнопку сброса.
Рис. 6.14, 6.15. Подключение к плате Arduino.

Теперь можно приступать к созданию программ. Этим и займемся на следующем уроке.

Обратите ВНИМАНИЕ! Это ВАЖНО!

Перед тем, ка начать программировать в Snap4Arduino необходимо:
Для Уроков 7-13:
Загрузить в Arduino IDE на плату Arduino UNO R4 скетч StandardFirmata_UNOR4.ino
Для Уроков 14-23:
Загрузить в Arduino IDE на плату Arduino UNO R4 скетч sa5firmata_tone_5_UNO4_WIFI.ino
После этого необходимо выйти из Arduino IDE чтобы освободить порт для дальнейшей работы в Snap4Arduino.