Ventajas de integración entre Raspberry Pi y Arduino. Parte 1

Voces Universitarias | César Hernández Brito*

 Para todos aquellos desarrolladores amateurs o bien, docentes en desarrollo de software, en este espacio haremos un comparativo de las tarjetas Raspberry Pi (RPi) vs. Arduino, destacando sus principales características, precios y recomendaciones. 

Primero que nada, es importante mencionar que todas las marcas mencionadas en este texto se utilizan con fines académicos. Las opiniones y conclusiones expresadas en este trabajo son las del autor y no reflejan necesariamente aquellas relacionadas con las empresas mencionadas. Cualquier uso de marcas o nombres comerciales debe considerarse dentro del contexto académico y no debe interpretarse como un respaldo o recomendación de los productos o servicios asociados.

Dicho lo anterior, la tarjeta de desarrollo conocida como Raspberry Pi (RPi) es una computadora de bajo costo y reducido tamaño, sus dimensiones son equivalentes a las de una tarjeta de crédito (5.8 x 8.8 cm.), en este pequeño espacio tenemos todo lo necesario para correr un sistema operativo completo y algunas aplicaciones adicionales, cabe mencionar que a pesar de promoverse como un dispositivo completo en solo el tamaño de una tarjeta de crédito, esto no es completamente cierto, ya que existen dispositivos y/o accesorios que la hacen un poco más grande, tales como:

1. Un eliminador de baterías o fuente de poder, que en la versión 5 de la placa, requiere la nada despreciable cantidad de cinco amperios de corriente, lo que involucra un tamaño de varios centímetros del dispositivo de alimentación, más un cable de alimentación que es de conector USB tipo C.

2. Disipadores y accesorios: Debido a las elevadas prestaciones de la tarjeta en un tamaño tan reducido, se produce mucho calor, por lo que se requieren de al menos un juego de disipadores de aluminio o cobre que consumen espacio, en otros casos, tales como entornos no refrigerados o muy calurosos, se recomienda el uso de un ventilador que aparte de sumarse al espacio, también consume una cierta cantidad de energía, además, es necesario considerar que todos los componentes adicionales como pantallas, tarjetas de ampliación o cámaras y sensores, requieren un espacio adicional en el que debe pensarse a la hora de diseñar soluciones que utilicen la tarjeta.

3. Cubierta protectora: dado que la RPi tiene sus componentes electrónicos expuestos, es necesario protegerla con una cubierta protectora o estuche, la cual agrega espacio que debe ser considerado, es importante mencionar que existen estuches oficiales y aquellos de proveedores externos no reconocidos por el fabricante, la diferencia, aparte del costo, es que los apoyados por la marca, en algunos casos se ajustan mejor y ocupan menos espacio, mientras que los de otros proveedores, llegan a ser algo voluminosos, incrementando el espacio a utilizar.

Aunque no es la intención hacer una lista exhaustiva, estos serían los elementos que se deben considerar en diseños que incluyan esta versátil tarjeta de desarrollo.

Respecto de Arduino, tenemos una tarjeta que en semejanza con la anterior, en un espacio muy reducido incluye un sistema completo para proporcionar soluciones de prototipado rápido, es decir, permite ensayar una solución electrónica antes de utilizarla en masa, algunas de las características más importantes de la tarjeta son:

1. Es de bajo costo, alrededor de 10 dólares americanos (USD) la versión fabricada en los países asiáticos, aunque la versión oficial de Arduino, cuesta alrededor de 25 USD, aún es bastante asequible para la mayoría de las personas.

2. Cuenta con catorce entradas/salidas (E/S) digitales, algunas de las cuales permiten la modulación por ancho de pulso (PWM), es decir, pueden controlar motores y otros elementos en forma digital, además de 6 entradas analógicas, estas entradas pueden leer directamente voltajes entre cero y cinco voltios, los cuales serán convertidos en 1024 valores digitales diferentes, sin necesitar accesorios adicionales.

3. Se conecta mediante USB a una computadora y se programa mediante una interfaz integrada de desarrollo (IDE) de Arduino, que se descarga e instala desde internet, sin embargo, existen también muchas otras formas de programarla.

4. La fuente de alimentación es de cinco a nueve voltios con una corriente de un amperio.

En general Arduino es una tarjeta muy versátil, que permite conectar muchos periféricos para potenciar sus capacidades a un muy bajo costo.En la siguiente entrega veremos en qué momento se recomienda utilizar una u otra tarjeta de desarrollo. 

*Profesor-Investigador, Departamento Ciencias Básicas e Ingenierías, Universidad del Caribe.