Prototype Your Life
Arduino ist einerseits Hardware, die aus einem Mikrocontroller besteht, der ähnlich wie ein PC eigenständig Berechnungen durchführt, aber auch leicht mithilfe vieler Sensoren zur Interaktion mit der Umwelt verbunden werden kann. Arduino ist aber auch die dazugehörige Software-Entwicklungsumgebung, die viele komplizierte Details der hardwaregestützten Entwicklung einfacher macht. Zusammen bilden die beiden die Basis für sogenanntes Physical Computing, die Verbindung der realen, physischen Welt mit der Welt der Einsen und Nullen.
Im Gespräch mit Manuel Odendahl, Julian Finn und Alex Wenger, den Autoren von Arduino - Physical Computing für Bastler, Designer und Geeks
"Physical Computing" bezeichnet den Vorgang, die digitale Welt mit realen Objekten (Kleidung, Musikerzeugung, Nutz- und Kunstgegenstände) zu kombinieren. Arduino ist eine Bastel-Plattform, die neuartige Interfaces und Hardware -Experimente ermöglicht. Sie besteht aus einem Microcontroller-Board und einer offenen Entwicklungsumgebung. Arduino - Physical Computing für Bastler, Designer und Geeks führt in die Microcontroller-Programmierung ein, erklärt die Einbindung von zahlreichen Sensoren sowie Ausgabegeräten und zeigt anhand von Praxisworkshops, wie anspruchsvolle Prototypen in den Bereichen Musikerzeugung, Robotik und Wearable Computing erstellt werden.
Ausführliche Informationen zum Buch finden Sie hier.
Das Kapitel 3: Workshop LED-Licht können Sie hier als PDF probelesen!
Manuel Odendahl ist Selbstständiger und stellt unter dem Namen »Ruin & Wesen« Opensource-MIDI-Kontroller her.
Julian Finn ist Informatikstudent kurz vor dem Diplom und arbeitet bei der Gameforge AG in Karlsruhe,
sowie als freier Autor. Er hat die Texte für mehrere Computerspiele verfasst und beschäftigt sich ansonsten
mit den Randbereichen von Technik, Kunst und Gesellschaft. Dazu gehört die Arbeit an Medienkunstinstallationen
genauso wie Text- und Diskussionsbeiträge zu digitaler Kultur, freiem Wissen und Netzpolitik.
Alex Wenger wollte schon als Kind wissen, wie die Welt im Inneren funktioniert und kein elektrisches Gerät
war vor ihm sicher. Nach dem Physik- und Dipl. Ing. Informationstechnikstudium entwickelt er hauptberuflich
Software und Elektronik für Display-Anwendungen. Zu den weiteren Beschäftigungen gehört die Arbeit als
Medienkünstler und Dozent.
Yunjun Lee ist in Südkorea geboren und arbeitet momentan als Gastkünstler am Karlsruher Zentrum für Kunst- und Medientech- nologie (ZKM). Yunjun Lee entwickelt vielseitige Medienkunstprojekte, bei denen er seine Fähigkeiten als Maler, Bildhauer und Musiker mit technischen Mitteln erweitert.
Jonas Zilius hat die Fotos zum Buch beigesteuert. Er wohnt in Karlsruhe.
Manuel, Julian, Alex, ihr habt das erste deutschsprachige Buch zu Arduino geschrieben. Wann war eure erste Begegnung mit Arduino?
Manuel Odendahl: Ich habe seit einigen Jahren AVR-Mikrocontroller (auf denen Arduino aufbaut) eingesetzt, in privaten und kommerziellen Projekten. Für meine letzte Entwicklung (ein MIDI-Kontroller namens MiniCommand) habe ich dann die Arduino-Plattform adaptiert, damit ich mit dem Editor auch meine eigene Hardware programmieren kann. Erst dann habe ich mir ein Arduino besorgt und setze ihn seitdem auch regelmässig ein. Es ist damit deutlich einfacher, "schnell" was zum Laufen zu bringen.
Julian Finn: In virtueller Form ist mir der Arduino begegnet, als er die ersten begeisterten Anhänger gefunden hatte. Bis ich ein Arduino-Board in der Hand halten sollte, vergingen dann aber noch ein paar Monate. Gekauft habe ich mir eins, weil ich einige Ideen umsetzen wollte. Wie das nunmal so ist, liegt die Hälfte davon aber immer noch unfertig in irgend einer Ecke.
Alex Wenger: Ich arbeite schon viele Jahre mit den auf dem Arduino verbauten AVR-Mikrocontrollern. Arduino war für mich gerade für Workshops und Vorlesungen eine enorme Erleichterung, da die Kursteilnehmer nach sehr kurzer Zeit damit erste Erfolgserlebnisse erzielen können, ohne auf ein bestimmtes Betriebssystem festgelegt zu sein. Gerade für Anfänger ist es wichtig, nicht zu viele potenzielle Fehlerquellen wie Compiler, Makefile, Programmiersoftware, Programmieradapter, selbsgelötete Platine usw. auf einmal zu haben.
Programmieren mit dem Ardunio-Mikrocontroller wird auch Physical Computing genannt, also eine Verbindung der digitalen mit der analogen Welt mithilfe von Software und Hardware. Was ist eurer Meinung nach besonders reizvoll an diesem Ansatz?
Julian: Code ist verglichen mit komplexer Elektronik und Physik recht einfach zu verstehen. Wenn ich also beim Erschaffen von Dingen manche Probleme in Code statt in elektronischen Schaltungen oder physikalischen Lösungen darstellen kann, ist das Leben dadurch einfacher. Gerade mit Arduino benötige ich für viele Projekte nur noch rudimentäre Kenntnisse der Elektrotechnik und Physik. Das bedeutet, ich kann mich auf das Wesentliche, nämlich das Erschaffen, konzentrieren.
Alex: Die Möglichkeit auch abseits von den traditionellen Ein- und Ausgabemethoden wie Tastatur und Monitor zu arbeiten und natürlich die enorme Flexibilität die ein Software gesteuertes Projekt gegenüber einer reinen Hardwarelösung hat.
Manuel: Die normale Schnittstelle zu einem Computer (Keyboard und Maus und Bildschirm) ist ein bisschen langweilig, und für viele Sachen auch viel zu umständlich. Mit einer kleinen Schaltung, wie sie sich mit dem Arduino leicht bauen lassen, können sehr schnell kompliziertere Probleme einfach gelöst werden. Besonders praktisch ist das bei Kunstinstallation oder Aufführung, bei denen man immer schnell passende kleine Werkzeuge bauen kann, die z.B. Lichter oder Motoren steuern.
Auszug aus dem Buch Arduino - Physical Computing für Bastler, Designer und Geeks von Manuel Odendahl, Julian Finn und Alex Wenger:
Ein frisch Gezapftes, bitte!
Nutzer der Bierbrau-Community Brewboard verwenden Arduino, um die Temperatur in ihren Zapfanlagen zu regeln (Link). Das Projekt »BrewTroller « geht noch ein ganzes Stück weiter und versucht, den Bierbrauprozess mithilfe eines Sanguino, einer Arduino-Variante, zu optimieren. Der BrewTroller misst konstant das Volumen und die Temperatur der einzelnen Braukomponenten und kontrolliert die Hitzequellen, Pumpen und Ventile. Ziel des Ganzen ist der Auto-Brew-Modus, also das vollständig automatisch gebraute Bier. Natürlich zeigt auch dieses Projekt, dass Technik nicht alle Projekte lösen kann: Ob ein Bier wohlschmeckend ist, kommt auch immer auf die Qualität der Zutaten an, und das richtige Rezept kann kein Sensor oder Mikrocontroller der Welt ersetzen.
Was ist eurer Lieblings-Arduino-Projekt?
Alex: Es gibt natürlich unendlich viele tolle Projekte (was ja gerade der niedrigen Einstiegshürde des Arduinos zu verdanken ist) aber ein Favorit ist für mich eindeutig die Laserharfe.
Julian: Was mich immer wieder beeindruckt, sind die verschiedenen Lichtschranken-Kameraauslöser. Die daraus resultierenden Bilder können fantastisch aussehen! Zudem gibt es immer wieder einzelne Wearable Computing-Projekte, also solche, bei denen Arduinos in Kleidung eingenäht ihren Dienst tun.
Manuel: Da gibt es viel zu viele gute Projekte, mich beeindrucken gerade grössere Projekte, wie z.B. das Asurino (Arduino-Roboter) oder das Arduinome (Arduino Musikkontroller).
Wovon träumt ihr? Was wollt ihr mal in Arduino verwirklichen?
Manuel: Ich brauch für meine neue Werkstatt einen cleveren Diebstahlschutz, den ich gerade mit ein paar Arduinos zusammenbaue.
Alex: Ein autonom den Atlantik durchquerendes Boot mit GPS und Solarantrieb oder etwas kleiner.
Julian: Wenn ich irgendwann einmal das Geld dazu habe, ist ein autonomer Helikopter schon eine feine Sache. Ansonsten hätte ich gerne irgendwann eine vollständig selbst-steuernde RGB-Lichtanlage für meine Wohnung.
"Prototype Your Life" ist für viele Geeks eine Grundeinstellung, mit der sie durchs Leben gehen. Inwiefern kann dabei der Arduino helfen?
Alex: Es gibt keine Ausrede mehr bei neuen Projekten: "Ich müsste erst noch ein Board zusammenlöten, das Programmiergerät wiederfinden und die zwei Kurzschlüsse entfernen und mein Linux neuinstallieren". Insgesamt werden viele Sachen durch die Programmierbarkeit einfacher oder sogar erst möglich.
Manuel: Ein Arduino ist dafür quasi ein grundlegendes Werkzeug. Wenn man sich für Elektronik und Sensoren interessiert, ist das mittlerweile quasi der Weg der Wahl. Nicht unbedingt wegen seinen technischen Eigenschaften an sich, sondern weil es mittlerweile eine riesige Community mit vielen Beispielen und Projekten gibt, anhand denen sich viele Konzepte leicht erlernen lassen.
Julian: Auch wenn es manchmal das Klischee sein mag, dass sich der typische Geek lieber alles in der Kommandozeile selbst macht, um bloß keine Maus anzufassen, bedeutet "einfachere Werkzeuge haben" eben "mehr Arbeit in der gleichen Zeit". Arduino ist einfach, da kann man sich bei so vielen Dingen auf das Wesentliche konzentrieren und "einfach mal machen". Was ich persönlich schön finde: endlich ist dieser Teil der Geek-Kultur auch für diejenigen greifbar, für die Technologie nicht das täglich' Brot ist.
Die Fragen stellten Nathalie Pelz und Volker Bombien.
