Arduino y “El Internet de las Cosas”

José Manuel Ruiz Gutiérrez

Profesor de la Escuela de Artes de Tomelloso

Ing. Telecomunicaciones. Catedrático de Tecnología

ExProfesor  Asociado de la Facultad de Informática (Ciudad Real)

Universidad de Castilla La Mancha.

Experto Universitario en Informática Educativa (UNED)

 

 

El ser humano en su afán de conquista, cada día amplia las fronteras de sus dominios sobre el medio físico que le rodea. Esta es una cuestión que impone en nuestra civilización una serie de costos que en muchos casos son grandes, pero es también cierto que las ventajas están presentes en este avance de la ciencia y la tecnología.

Internet es uno de los dominios de la tecnología que más se han extendido en los últimos tiempos. Desde su implantación como sistema de gestión de la información han sido muy numerosas las aplicaciones que han ido apareciendo entre las que se destacan algunas como el correo y el comercio electrónico, la difusión de contenidos multimedia y la creación de portales de servicios públicos y privados al ciudadano. Pues bien, a estos numerosos servicios se suma ahora la conexión a través de la red internet de elementos físicos: el internet de las cosas (Internet of Things, IoT).

Los objetos y los sistemas con los que el ser humano interacciona: su teléfono, el termostato de la calefacción, el coche, la llave de la puerta, la cámara de video, el receptor de TV, el sistema GPS, y un largo etc,  ahora pueden ser controlados a través de la Web. El usuario podrá interrogar el estado de los sistemas y objetos y a su vez podrá recoger información de los eventos que estos objetos envíen a la red como consecuencia de una alteración o modificación de las variables físicas que están midiendo o controlando.

La Plataforma Open Hardware  Arduino, realiza precisamente, entre otras, estas funciones, de comunicar e interaccionar con los objetos.

Arduino UNO

Disponer de una plataforma Open Hardware es una gran ventaja para los investigadores,  profesores y alumnos, porque con ella no se ven esclavizados a depender de altos costos en pago de patentes que repercuten en los productos que compran. Arduino es libre y público y además le ampara un amplio catálogo de herramientas de programación también de tipo “Open Software”, más una importante comunidad de usuarios en la  que se intercambian grandes volúmenes de información compartiendo sus proyectos y desarrollos.

Telefónica I+D y Arduino presentaron el pasado año 2011 en el un Campus Party celebrado en Barcelona un módem bautizado como Arduino GSM/GPRS Shield, pensado para aplicar a la idea del Internet de las cosas. Se trata de un proyecto en el que se trabaja desde hace unos meses y que saldrá al mercado en otoño. El Internet de las cosas es un concepto en constante avance. Se trata de que las máquinas o los objetos estén conectados y ello les permita ganar inteligencia y conversar entre ellos.

Arduino es una plataforma electrónica basada en el principio del hardware libre, no propietario, que permite su programación para el fin deseado.

Arduino GSM/GPRS Shield

Aprovechando el encuentro Campus Party de Berlín, en el que se han reunido más de 10.000 usuarios, Telefónica y Arduino han presentado este año 2012 una nueva versión de la  “mochila Arduino GSM/GPRS Shield”. Como su propio nombre indica, se trata de un dispositivo que incorpora conexión de radio además de las características ya disponibles en este hardware basado en estándares abiertos.

Gracias al módulo GSM/GPRS, Arduino aumenta exponencialmente sus posibles aplicaciones, ya que es compatible con tecnología M2M (Machine to Machine), ideada para desarrollar el denominado “Internet de las cosas”.

Las mejoras efectuadas en esta nueva versión incluyen un hardware y software más depurado, con librerías programables de reducido tamaño. Además, el uso del módulo M2M permite liberar a Arduino de la gestión de las comunicaciones con otros dispositivos, de tal forma que pueda llevar a cabo sin interrupciones las tareas que se le hayan asignado.

Al módulo proporcionado por Telefónica se le puede insertar una tarjeta SIM compatible para la Unión Europea, Estados Unidos y casi toda Sudamérica. De esta forma, es posible lanzarle instrucciones mediante un simple SMS, por ejemplo, o bien hacer uso de una conexión de datos.

Robots, sensores o cualquier “gadget” que se pueda gestionar de forma remota son sólo algunas de las  múltiples utilidades que se le pueden dar a Arduino GSM/GPRPS Shield.

El departamento de Tecnologías Emergentes de Telefónica I+D, ha explicado que el prototipo comparte la filosofía de la comunidad Arduino de dar autonomía a la creación por una vía sencilla que no pida altas competencias informáticas. De hecho, Arduino nació en escuelas de ingeniería y de diseño para que los estudiantes pudieran crear robots.

El Internet de las Cosas será la estructura más compleja que la humanidad haya creado jamás. En una generación, es probable que exista un billón de nodos que midan cualquier cosa que se pueda medir sobre la faz de la Tierra y con la información extraída de esos datos controlaremos todos los aspectos del mundo que hemos construido.

El Internet de las Cosas va a afectar a toda nuestra vida, con grandes repercusiones sociales, económicas y sobre la privacidad. Por lo tanto, más vale que sea construida de forma inclusiva, ya que, de lo contrario, el temor puede superar sus beneficios.

Una de las características más importantes de esta nueva revolución de la tecnología es que su control esta fuera del ámbito de las grandes compañías que monopolizan el mundo de las comunicaciones, o al menos el “coto” no está cerrado para que de manera aislada e individual, aficionados, estudiantes, universidades y cualquier persona pueda intervenir con sus aportaciones en una “comunidad tecnológica Open Source (de contenido abierto)”.

Tarjeta ADK Google compatible con Android

Google, que como sabemos es la compañía creadora del sistema Android, ha apostado también por el gobierno y programación de terminales telefónicos y dispositivos de internet y ya dispone de un nuevo diseño denominado “ADK  (Accessory Development Kit ) Google”, una plataforma hardware que permite la comunicación entre terminales Android y Arduino, programándose de manera sencilla mediante un entorno llamado Android SDK (Software Development Kit). Ambos elementos ADK Google y Android SDK son una poderosa herramienta para iniciarse en el internet de las cosas que tendrá un coste bastante asequible y lo más importante es que son entornos abiertos y compatibles con Arduino a través de sus librerías correspondientes.

Son muchas las posibilidades que se abren y muchas las aplicaciones que se investigan y se investigarán en este ámbito tecnológico. Existen aportaciones muy interesantes en temas como trazabilidad de productos, monitorización y captura de variables medio ambientales para los procesos energéticos. Otra interesante aplicación es la que se refiere a las comunidades  “Open Data” en las ciudades que supone la participación de grupos de la comunidad, periodistas y hackers con sensores y datos, creando apoyo y nuevas ideas para las soluciones urbanas.

Numerosos objetos y sistemas se pueden instrumentalizar dentro de la acotación del Internet de las cosas, en principio se están realizando las aplicaciones más obvias y perentorias pero queda abierta una puerta a la imaginación del los creadores que sabrán dar respuestas  infinidad de prestaciones que estén relacionadas con las vida cotidiana de las personas. Los objetos en realidad pueden conversar en este nuevo y complejo retículo que es la red Internet. La información en este caso no solo fluye sino que evoluciona y se transforma, adquiere un nuevo papel en el “juego de la vida”

Para finalizar quiero incidir en una idea fundamental: La alfabetización tecnológica de la sociedad. ¿Qué significa esto? Es muy importante que los ciudadanos accedan al uso de las nuevas tecnologías de una manera responsable y eficaz, para ello se hace imprescindible que el acceso al uso sea económico y con herramientas públicas (Open Source).

Arduino es una plataforma que reúne valiosas ventajas seguramente será el comienzo de otra serie de iniciativas en este campo que conformaran un panorama realmente sugerente y lleno de posibilidades.

Nuestra experiencia en la Escuela de Artes de Tomelloso con esta plataforma está siendo altamente gratificante y esperamos que este sea el comienzo de un “nuevo despertar” en la vida académica: el aprovechamiento de las ofertas que nos brinda el Open Source y el Open Hardware para la formación de los futuros diseñadores de productos. Se ha incorporado ya de hecho Arduino como materia de estudio en los Estudios de Grado de Diseño de Producto en la asignatura denominada “Investigación y Desarrollo de Tecnologías Aplicadas”, siendo nuestra Escuela la primera que incluye estas tecnologías en los Estudios de Grado de Diseño en toda España.

Tomelloso  4 de febrero de 2013

 

 

 

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Comentario

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Comentario de GERALDO MAGELA DA SILVA el septiembre 10, 2013 a las 4:23am

Tudo o que você deve fazer é se preparar para lidar com essas ferramentas tecnológicas. Arduino é uma plataforma que temos certeza irá nos proporcionar muitos benefícios. Estou realmente surpreso com o grande número de ferramentas que podem ser incorporados à vida da sala de aula e na escola em geral. Vou estar atento às experiências apresentadas.

Comentario de Ma. Celeste Marrocco el marzo 16, 2013 a las 3:22am

Es cierto que es un gran desafio para los docentes , lametablemente no todos estan dispuestos a cambiar y dear de lla do la tiza y el pizarron , para utilizaar las herrameintas que les brinda internet,ya no mascarpetas de papel,ya no tareas cada uno realice solo en forma aislado sino todo lo contrario, comunicados trabajando juntos , creando, yo lo estoy aplicando en el instituto  que trabajo y puedo asegurar que con excelenes resultados.

Comentario de Carlos Manuel Bazán Choroco el marzo 16, 2013 a las 12:52am
Más desafíos para los docentes. Más retos que afrontar, más disposición para seguir aprendiendo y utilizar nuevas herramientas.
Comentario de Marleny Rengifo el marzo 13, 2013 a las 3:30am

Sorprendida y agradecida por la creación de tan valiosa herramienta, la capacidad creativa del hombre es infinita, sin duda alguna, es muy agradable leer un buen libro, tocarlo, disfrutar de su contenido, compartir su mensaje, pero en el mundo de hoy  con el avance de la tecnología, la inventiva constante del hombre, nos obliga estar a la par de los nuevos tiempos, para comunicarnos con los jóvenes  y desempeñar nuestro rol de docentes utilizando los mecanismos más  modernos. Los objetos no pueden adquirir  condiciones humanas, el individuo con su talento dirige todo su funcionamiento, hay que utilizar estos recursos responsablemente

Comentario de Edgard Reyes Reyes el marzo 12, 2013 a las 11:40pm

Es muy motivante conocer este tipo de proyectos y más aún como profesores de adolescentes, ya que cada día es más complicado  encontrar actividades que los motiven. Este programa puede desarrollar la creatividad, la curiosidad y la capacidad de investigación de innovación en el ámbito tecnológico en todos sus sectores: educativo, cultural, científico, medicina, entre otros.}

Comentario de Eugenia Margarita Hernández Pach el marzo 11, 2013 a las 8:32pm

Me da miedo, es como ciencia ficción, ¿la humanidad en manos de las maquinas? ¿Y si permitimos que nuestros chicos en los centros educativos fortalezacan su inteligencia y capacidad de solución de problemas sin el internet de las cosas? ¿Que sea en la comunidad escolar que se propicie el contacto humano y el dialogo cara a cara? Que se incluya asignaturas paralelas al español para conversar sobre temás personales y generales de todos los ámbitos en un siglo que promete innovaciones que nos alejan poco a poco de los otros seres humanos que tenemos a nuestro alrededor. El uso de la tecnología y del internet es cosa de niños, ellos son de este siglo y su mente absorbente registra su relación con la técnologia se lo digan en la escuela o no. Traen su chip.

Comentario de Ana Lúcia Leite el febrero 23, 2013 a las 1:18am

Olá todos e professor Ricardo, especialmente,

Bastante intrigante esta nova ferramenta!! "Internet das coisas" soa como "a era dos Jetsons chegou"!!!

Gostaria de compartilhar um pouco de minha experiência com tecnologia educacional e deixar uma questão para ser respondida/compartilhada e quem sabe esmiuçar um pouco mais sobre a função desta ferramenta no cotidiano escolar.

Juntamente com Juliana Nunes (ambas Equipe Brasil), trabalhei no extinto Colégio CEDI, em Petrópolis, RJ, Brasil, um espaço pioneiro em TICs na educação. Tivemos conosco formadores da IBM - Brasil cocriando conceitos e tecnologia educacional num tempo em que as escolas não tinham sequer laboratório de informática. O nosso lab tinha varanda para o verde e ficava ao lado da biblioteca, numa casa secular, no centro da cidade imperial. Nesse espaço, nos anos 90, disparamos/alavancamos a prática de várias ferramentas tecnológicas no cenário educacional do Rio de janeiro e região serrana. Lá inovamos com a robótica, criamos oficinas, jogos, campeonatos, nos quais nossos alunos destacavam-se. Meus próprios filhos ainda guardam as medalhas dos campeonatos de robótica, vividos na quadra da escola. 

Gostaria de saber um pouco mais sobre COMO esta ferramenta possibilita o desenvolver criativo das pessoas. Professor Ricardo Silva Oliveira fala sobre criar e inovar com sons e movimentos.

Como isso acontece?

É possível dar exemplos das possibilidades de interação entre a ferramenta e projetos de disciplinas do currículo?

Grata desde já

Comentario de Eladio Cisneros Reyes el febrero 16, 2013 a las 12:10am

Que bueno esta noticia para nosotros los profesores. El desarrollo de hardware para aplicarlos en el desarrollo de actividades educativas es una gran ventaja que tenemos los docentes de hoy. Lo unico que debemos hacer es prepararnos para poder manejar estas herramientas tecnologicas, hay que dejar de lado la tecnofobia para entrar de lleno en el campo de las TIC y ponerlas al uso y ennbeneficio de nuestros estudiantes. Arduino es una plataforma que, estamos seguros nos brindara muchos beneficios.

Comentario de Dorian María Vélez Zapata el febrero 14, 2013 a las 2:33am

Excelente el artículo, lo reenvié a mis amigos de informática, creo que se puede planear algo bien interesante con ellos

Comentario de Damaris Oliveira Souto el febrero 13, 2013 a las 7:11pm

Parabenizo a todos que trabalharam arduamente no projeto e acima de tudo, perceberam a utilidade desta ferramenta, e no entanto foram estremamente generosos em colocar um programa acessível a todos, pelo que entendi é fácil de aprendizagem e manuseio. Além de ser livre, não sei se compreendi bem, mas se for para facilitar a aprendizagem, podendo tornar concreto o que se fala ou como sabemos a criança aprende não só vendo ou ouvindo, mas acima de tudo com experiências concretas. Tudo aquilo que torne a aprendizagem seja ela de adultos ou crianças mais interessante e assim mais motivadora, tem o aval de todos os educadores e merece o sucesso!!! 

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