Comme l'imprimante 3D, la carte électronique Arduino est
une petite révolution dans le monde des adeptes du "do it yourself"
("faites-le vous-même"). Avec des choix philosophiques bien marqués :
open source, économe, tournée vers les amateurs.
L’histoire retiendra que c’est dans un bar d’une petite ville du nord de l’Italie qu’est né le projet
Arduino
qui, de manière totalement inattendue, est en train de révolutionner le
domaine de l’électronique à l’échelle mondiale, puisque pour la
première fois tout le monde peut vraiment s’y essayer et découvrir qu’il
aime ça !
L’histoire retiendra également que rien de tout ceci n’aurait été
possible sans le choix initial des licences libres qui a conditionné non
seulement son bas prix et sa massive diffusion mais également son
approche et son état d’esprit.
Acteur et non consommateur, on retrouve ici le goût de comprendre,
créer et faire des choses ensemble. Concepts simple et plein de bon sens
mais que notre
époqu’Apple a fortement tendance à oublier.
PS : Ceci est la troisième traduction de suite initiée sur
Twitter/Identica et réalisée dans un Framapad. Je remercie vivement tous
les volontaires qui ont bossé dur hier soir pour arriver à un résultat
d’un étonnante qualité quand on pense que les invitations sont ouvertes à
tout le monde. On se donne rendez-vous, on communique, on se met
d’accord sur tel ou tel passage via le chat intégré… au final on passe
un moment ponctuel et commun agréable tout en travaillant
(bénévolement). Je reste fasciné par le dynamisme et la bienveillance
des gens et par la capacité d’Internet à favoriser cela. Si vous voulez
vous aussi participer aux prochaines, il suffit de me suivre sur Twitter ou Identica avec le hashtag (que je viens d’inventer) « #EnFrSprint ».
La genèse d’Arduino
The making of Arduino
David Kushner – Octobre 2011 – Spectrum
(Traduction Framalang : Yoha, Keyln, Fab et Luc)
Ou comment cinq amis ont conçu la petite carte électronique
qui a bouleversé le monde du DIY (Do It Yourself – Faites-le vous-même).
La pittoresque ville d’
Ivrea, qui chevauche la rivière bleue-verte Dora Baltea au nord de l’Italie, est connue pour ses rois déchus. En l’an 1002, le roi
Arduin
(Arduino en italien) devint le seigneur du pays, pour être détrôné par
Henri II d’Allemagne, deux ans plus tard. Aujourd’hui, le
Bar di Re Arduino, un bar dans une rue pavée de la ville, honore sa mémoire, et c’est là qu’un nouveau roi inattendu naquit.
C’est en l’honneur de ce bar où Massimo Banzi a pour habitude d’étancher sa soif que fut nommé le projet électronique Arduino
(dont il est le cofondateur). Arduino est une carte microcontrôleur à
bas prix qui permet — même aux novices — de faire des choses
époustouflantes. Vous pouvez connecter l’Arduino à toutes sortes de
capteurs, lampes, moteurs, et autres appareils, et vous servir d’un logiciel facile à appréhender pour programmer le comportement de votre création. Vous pouvez construire un affichage interactif, ou un
robot mobile, puis en partager les plans avec le monde entier en les postant sur Internet.
Sorti en 2005 comme un modeste outil pour les étudiants de Banzi à l’
Interaction Design Institute Ivrea (IDII), Arduino a initié une révolution
DIY dans l’électronique à l’échelle mondiale. Vous pouvez
acheter
une carte Arduino pour seulement 30 dollars ou vous construire la vôtre
à partir de rien : tous les schémas électroniques et le code source
sont disponibles gratuitement sous des licences libres. Le résultat en
est qu’Arduino est devenu le projet le plus influent de son époque dans
le monde du
matériel libre.
Le couteau suisse rêvé devenu réalité
La petite carte est désormais devenu le couteau suisse de nombreux
artistes, passionnés, étudiants, et tous ceux qui rêvaient d’un tel
gadget. Plus de 250 000 cartes Arduino ont été vendues à travers le
monde — sans compter celles construites à la maison.
“Cela a permis aux gens de faire des choses qu’ils n’auraient pas pu faire autrement”, explique
David A. Mellis, ancien étudiant à l’IDII et diplômé au MIT Media Lab, actuellement développeur en chef de la partie logicielle d’Arduino.
On trouve des
alcootests, des
cubes à DEL, des
systèmes de domotique, des
afficheurs Twitter et même des
kits d’analyse ADN basés sur Arduino. Il y a des soirées Arduino et des clubs Arduino. Google a récemment publié un
kit de développement basé sur Arduino pour ses smartphones Android. Comme le dit Dale Dougherty, l’éditeur et rédacteur du magazine
Make, la bible des créateurs passionnés. Arduino est devenu
“la partie intelligente dans les projets créatifs”.
Mais Arduino n’est pas qu’un projet open source ayant pour but de
rendre la technologie plus accessible. C’est aussi une startup conduite
par Banzi et un groupe d’amis, qui fait face à un challenge que même
leur carte magique ne peut résoudre : comment survivre au succès et
s’élargir. Banzi m’explique :
Nous devons passer à l’étape suivante, et devenir une entreprise établie.
Arduino a soulevé un autre défi formidable : comment apprendre aux
étudiants à créer rapidement de l’électronique. En 2002, Banzi, un
architecte logiciel barbu et avunculaire
[NDT : qui ressemble à un oncle]
y a été amené par l’IDII en tant que professeur associé pour promouvoir
de nouvelles approches pour la conception interactive — un champ
naissant parfois connu sous le nom d’
informatique physique. Mais avec un budget se réduisant et un temps d’enseignement limité, ses options de choix d’outils étaient rares.
Comme beaucoup de ses collègues, Banzi se reposait sur le
BASIC Stamp,
un microcontrôleur créé et utilisé par l’entreprise californienne
Parallax depuis près de 10 ans. Codé avec le langage BASIC, le Stamp
était comme un tout petit circuit, embarquant l’essentiel : une
alimentation, un microcontrôleur, de la mémoire et des ports
d’entrée/sortie pour y connecter du matériel. Mais le BASIC Stamp avait
deux problèmes auxquels Banzi se confronta : il n’avait pas assez de
puissance de calcul pour certains des projets que ses étudiants avaient
en tête, et il était aussi un peu trop cher — une carte avec les parties
basiques pouvait coûter jusqu’à 100 dollars. Il avait aussi besoin de
quelque chose qui puisse tourner sur Macintosh, omniprésents parmi les
designers de l’IDII. Et s’ils concevaient eux-mêmes une carte qui
répondrait à leurs besoins ?
Un collègue de Banzi au MIT avait développé un langage de programmation intuitif, du nom de
Processing.
Processing gagna rapidement en popularité, parce qu’il permettait aux
programmeurs sans expérience de créer des infographies complexes et
de toute beauté.
Une des raisons de son succès était l’environnement de développement
extrêmement facile à utiliser. Banzi se demanda s’il pourrait créer un
logiciel similaire pour programmer un microcontrôleur, plutôt que des
images sur l’écran.
Un étudiant du programme,
Henando Barragán, fit les premiers pas dans cette direction. Il développa un prototype de plateforme,
Wiring,
qui comprenait un environnement de développement facile à appréhender
et un circuit imprimé prêt-à-l’emploi. C’était un projet prometteur —
encore en activité à ce jour — mais Banzi pensait déjà plus grand : il
voulait faire une plate-forme encore plus simple, moins chère et plus
facile à utiliser.
Banzi et ses collaborateurs croyaient fermement en l’open source.
Puisque l’objectif était de mettre au point une plateforme rapide et
facile d’accès, ils se sont dit qu’il vaudrait mieux ouvrir le projet au
plus de personnes possibles plutôt que de le garder fermé. Un autre
facteur qui a contribué à cette décision est que, après cinq ans de
fonctionnement, l’IDII manquait de fonds et allait fermer ses portes.
Les membres de la faculté craignaient que leurs projets n’y survivent
pas ou soient détournés. Banzi se souvient :
Alors on s’est dit : oublions ça, rendons-le open source !
Le modèle de l’open source a longtemps été utilisé pour aider à
l’innovation logicielle, mais pas matérielle. Pour que cela fonctionne,
il leur fallait trouver une licence appropriée pour leur carte
électronique. Après quelques recherches, ils se rendirent compte que
s’ils regardaient leur projet sous un autre œil, ils pouvaient utiliser
une licence
Creative Commons,
une organisation à but non-lucratif dont les contrats sont
habituellement utilisés pour les travaux artistiques comme la musique et
les écrits. Banzi argumente :
Vous pouvez penser le matériel comme un élément culturel que vous voulez partager avec d’autres personnes.
Aussi bon marché qu’un repas dans une pizzeria
Le groupe avait pour objectif de conception un prix particulier, accessible aux étudiants, de 30$.
“Il fallait que ce soit équivalent à un repas dans une pizzeria”
raconte Banzi. Ils voulaient aussi faire quelque chose de surprenant
qui pourrait se démarquer et que les geeks chevronnés trouveraient cool.
Puisque les autres circuits imprimés sont souvent verts, ils feraient
le leur bleu ; puisque les constructeurs économisaient sur les broches
d’entrée et de sortie, ils en ajouteraient plein à leur circuit. Comme
touche finale, ils ajoutèrent une petite carte de l’Italie au dos de la
carte.
“Une grande partie des choix de conception paraîtraient étranges à un vrai ingénieur, se moque savamment Banzi,
mais je ne suis pas un vrai ingénieur, donc je l’ai fait n’importe comment !”
Pour l’un des
vrais ingénieurs de l’équipe,
Gianluca Martino, la conception inhabituelle, entre chirurgie et boucherie, était une illumination. Martino la décrit comme une
“nouvelle
manière de penser l’électronique, non pas de façon professionnelle, où
vous devez compter vos électrodes, mais dans une optique DIY.”
Le produit que l’équipe créa se constituait d’éléments bon marchés
qui pourraient être trouvés facilement si les utilisateurs voulaient
construire leurs propres cartes (par exemple, le microcontrôleur
ATmega328). Cependant, une décision clé fut de s’assurer que ce soit, en grande partie,
plug-and-play
: ainsi quelqu’un pourrait la sortir de la boîte, la brancher, et
l’utiliser immédiatement. Les cartes telles que la BASIC Stamp
demandaient à ce que les adeptes de DIY achètent une dizaine d’autres
éléments à ajouter au prix final. Mais pour la leur, l’utilisateur
pourrait tout simplement connecter un câble USB de la carte à
l’ordinateur — Mac, PC ou Linux — pour la programmer. Un autre membre de
l’équipe,
David Cuartielles, ingénieur en télécommunications, nous dit :
La philosophie derrière Arduino est que si vous voulez
apprendre l’électronique, vous devriez être capable d’apprendre par la
pratique dès le premier jour, au lieu de commencer par apprendre
l’algèbre.
L’équipe testa bientôt cette philosophie. Ils remirent 300 circuits
imprimés nus (sans composants) aux étudiants de l’IDII avec une consigne
simple : regardez les instructions de montage en ligne, construisez
votre propre carte et utilisez-la pour faire quelque chose. Un des
premiers projets était un réveil fait maison suspendu au plafond par un
câble. Chaque fois que vous poussiez le bouton snooze, le réveil montait
plus haut d’un ton railleur jusqu’à ce que vous ne puissiez que vous
lever.
D’autres personnes ont vite entendu parler de ces cartes. Et ils en
voulaient une. Le premier acheteur fut un ami de Banzi, qui en commanda
une. Le projet commençait à décoller mais il manquait un élément majeur :
un nom. Une nuit, autour d’un verre au pub local, il vint à eux :
Arduino, juste comme le bar — et le roi.
Rapidement, l’histoire d’Arduino se répandit sur la toile, sans marketing ni publicité. Elle attira très tôt l’attention de
Tom Igoe, un professeur d’
informatique physique
au Programme de Télécommunications Interactives de l’Université de New
York et aujourd’hui membre de l’équipe centrale d’Arduino. Igoe
enseignait à des étudiants non techniciens en utilisant le BASIC Stamp
mais fut impressionné par les fonctionnalités d’Arduino :
Ils partaient de l’hypothèse que vous ne connaissiez ni
l’électronique, ni la programmation, que vous ne vouliez pas configurer
une machine entière juste pour pouvoir programmer une puce — vous n’avez
qu’à allumer la carte, appuyer sur upload et ça marche.
J’étais aussi impressionné par l’objectif de fixer le prix à 30$, ce qui
la rendait accessible. C’était l’un des facteurs clefs pour moi.
De ce point de vue, le succès de l’Arduino doit beaucoup à l’existence préalable de
Processing et de
Wiring.
Ces projets donnèrent à Arduino une de ses forces essentielles : un
environnement de programmation convivial. Avant Arduino, coder un
microcontrôleur nécessitait une courbe d’apprentissage difficile. Avec
Arduino, même ceux sans expérience électronique préalable avaient accès à
un monde précédemment impénétrable. Les débutant peuvent à présent
construire un prototype qui fonctionne vraiment sans passer par une
longue phase d’apprentissage. Le mouvement est puissant, à une époque où
la plupart des gadgets les plus populaires fonctionnent comme des
“boîtes noires” fermées et protégées par brevet.
La démocratisation de l’ingénierie
Pour Banzi, c’est peut-être l’impact le plus important d’Arduino : la démocratisation de l’ingénierie :
Il y a cinquante ans, pour faire un logiciel, il fallait
du personnel en blouses blanches qui savait tout sur les tubes à vide.
Maintenant, même ma mère peut programmer. Nous avons permis à beaucoup
de gens de créer eux-mêmes des produits.
Tous les ingénieurs n’aiment pas Arduino. Les plus pointilleux se
plaignent de ce que la carte abaisse le niveau créatif et inonde le
marché des passionnés avec des produits médiocres. Cependant, Mellis ne
voit pas du tout l’invention comme dévaluant le rôle de l’ingénieur :
Il s’agit de fournir une plateforme qui laisse une porte
entrouverte aux artistes et aux concepteurs et leur permet de travailler
plus facilement avec les ingénieurs en leur communiquant leurs avis et
leurs besoins.
Et il ajoute :
Je ne pense pas que cela remplace l’ingénieur ; cela facilite juste la collaboration.
Pour accélérer l’adoption d’Arduino, l’équipe cherche à l’ancrer plus
profondément dans le monde de l’éducation, depuis les écoles primaires
jusqu’aux universités. Plusieurs d’entre elles, dont Carnegie Mellon et
Stanford, utilisent déjà Arduino. Mellis a
observé
comment les étudiants et les profanes abordaient l’électronique lors
d’une série d’ateliers au MIT Media Lab. Il a ainsi invité des groupes
de 8 à 10 personnes à l’atelier où le projet à réaliser devait tenir
dans une seule journée. Parmi les réalisations, on peut noter des
enceintes pour iPod, des radios FM, et une souris d’ordinateur utilisant
certains composants similaires à ceux d’Arduino.
Mais diffuser la bonne parole d’Arduino n’est qu’une partie du
travail. L’équipe doit aussi répondre aux demandes pour les cartes. En
fait, la plateforme Arduino ne se résume plus à un seul type de carte —
il y a maintenant toute une famille de cartes. En plus du design
originel, appelé Arduino
Uno, on trouve parmi les nouveaux modèles une carte bien plus puissante appelée Arduino
Mega, une carte compacte, l’Arduino
Nano, une carte résistante à l’eau, la
LilyPad Arduino, et une carte capable de se connecter au réseau, récemment sortie, l’
Arduino Ethernet.
Arduino a aussi créé sa propre industrie artisanale pour
l’électronique DIY. Il y a plus de 200 distributeurs de produits Arduino
dans le monde, de grandes sociétés comme
SparkFun Electronics
à Boulder, Colorado mais aussi de plus petites structures répondant aux
besoins locaux. Banzi a récemment entendu parler d’un homme au Portugal
qui a quitté son travail dans une société de téléphonie pour vendre des
produits Arduino depuis chez lui. Le membre de l’équipe Arduino
Gianluca Martino, qui supervise la production et la distribution, nous
confie qu’ils font des heures supplémentaires pour atteindre les marchés
émergents comme la Chine, l’Inde et l’Amérique du Sud. Aujourd’hui,
près de 80% du marché de l’Arduino est concentré entre les États-Unis et
l’Europe.
Puisque l’équipe ne peut pas se permettre de stocker des centaines de
milliers de cartes, ils en produisent entre 100 et 3000 par jour selon
la demande dans une usine de fabrication près d’Ivrea. L’équipe a créé
un système sur mesure pour tester les broches de chaque carte, comme la
Uno, qui comprend 14 broches d’entrée/sortie numériques, 6 broches
d’entrée analogiques et 6 autres pour l’alimentation. C’est une bonne
assurance qualité quand vous gérez des milliers d’unités par jour.
L’Arduino est suffisamment peu chère pour que l’équipe promette de
remplacer toute carte qui ne fonctionnerait pas. Martino rapporte que le
taux de matériel défectueux est de un pour cent.
L’équipe d’Arduino engrange suffisamment d’argent pour payer deux
employés à plein temps et projette de faire connaître de façon plus
large la puissance des circuits imprimés. En septembre, à la
Maker Faire, un congrès à New York soutenu par le magazine
Make,
l’équipe a dévoilé sa première carte à processeur 32 bits — une puce
ARM — à la place du processeur 8 bits précédent. Cela permettra de
répondre à la demande de puissance des périphériques plus évolués. Par
exemple, la
MakerBot Thing-O-Matic,
une imprimante 3D à monter soi-même basée sur Arduino, pourrait
bénéficier d’un processeur plus rapide pour accomplir des tâches plus
complexes.
Arduino a bénéficié d’un autre coup d’accélérateur cette année quand
Google à mis à disposition une carte de développement pour Android basée
sur Arduino. Le
kit de développement
d’accessoires (ADK) d’Android est une plateforme qui permet à un
téléphone sous Android d’interagir avec des moteurs, capteurs et autres
dispositifs. Vous pouvez concevoir une application Android qui utilise
la caméra du téléphone, les capteurs de mouvements, l’écran tactile, et
la connexion à Internet pour contrôler un écran ou un robot, par
exemple. Les plus enthousiastes disent que cette nouvelle fonctionnalité
élargit encore plus les possibilités de projets Arduino.
L’équipe évite cependant de rendre Arduino trop complexe. Selon Mellis :
Le défi est de trouver un moyen de faire en sorte que
chacun puisse faire ce qu’il veut avec la plateforme sans la rendre trop
complexe pour quelqu’un qui débuterait.
En attendant, ils profitent de leur gloire inattendue. Des fans
viennent de loin simplement pour boire au bar d’Ivrea qui a donné son
nom au phénomène.
” Les gens vont au bar et disent ‘Nous sommes ici pour l’Arduino !’”, narre Banzi.
“Il y a juste un problème“, ajoute-t-il dans un éclat de rire, “
les employés du bar ne savent pas ce qu’est Arduino !”
De http://owni.fr