Arduino’s evolutie: CEO Fabio Violante over industrietrends en toekomstige innovaties

Redactienota: Het Arduino-platform is een hoeksteen voor snelle prototyping geworden, door de kernboards te combineren met een enorme reeks add-on shields en een uitgebreid ondersteunings-ecosysteem. In dit interview met ons zusterblad EE Times Europe deelt Arduino CEO Fabio Violante zijn visie op de traject van het platform en opkomende industrietrends.

Arduino is een open-source electronica-platform gebouwd op een gestroomlijnde hardware- en softwarestack. Ontstaan in Italië, is het uitgegroeid tot een icoon voor zijn pionerende open-source boards en een onmisbaar hulpmiddel voor makers wereldwijd.

Met Arduino kunnen ontwikkelaars snel apparaten creëren die klassieke elektronische componenten, sensoren, servomechanismen en communicatiemodules integreren. Het platform heeft de drempel voor elektronica verlaagd, waardoor zowel hobbyisten als professionals goedkope prototypes kunnen bouwen.

Sinds de release van de Arduino Uno in 2005 is Arduino een pilaar van de maker-beweging. Vandaag de dag strekt de bereik van het platform zich ver buiten hobbyisten uit, en beïnvloedt het startups, educatie en industriële innovatoren.

EE Times Europe: Ik ben opgegroeid met Arduino. Ik zag het tot leven komen, opgroeien, heel erg opgroeien. Ik zag het opkomen van startups met Arduino als basiselement van hun prototypes. En nu heeft het een enorme community, misschwel de grootste. Waar wil Arduino naartoe?

Fabio Violante: Het is altijd verheugd te horen hoe Arduino het leven van zoveel makers heeft gevormd. Vandaag bedienen we meer dan 30 miljoen actieve communityleden, velen zoeken de eenvoud die Arduino populair maakte op de hardwaresmarkt. Ons fokus ligt nu op het uitbreiden van die eenvoud naar het Internet of Things. De Arduino IoT Cloud is ontworpen om low-code applicatieontwikkeling mogelijk te maken, waardoor het eenvoudig wordt om verbonden apparaten te bouwen. Recent hebben we robuuste LoRaWAN-ondersteuning toegevoegd, een grote stap vooruit die de conversie van sensordata naar netwerkpakketten automatiseert – een gebied dat eerder handmatige ingreep vereiste.

De nieuwste Arduino Portenta is bedoeld om een grotere duw in de industriële markt te geven. De zogenaamde “Industrial Makers” worden geboren. Welke voordelen biedt dit board de industriële markt, en wat zijn de hoofptoepassingen? Wat kunnen ontwerpuitdagingen zijn?

Industriële makers eisen componenten die voldoen aan strenge kwaliteits-, levensduur- en temperatuurspecificaties. Daarom is de Portenta-familie ontworpen om aan deze eisen te voldoen. In samenwerking met STMicroelectronics op de Portenta H7 leverden we een betrouwbare, dual-core microcontroller-module die ook laag stroomverbruik kent – wat het de krachtigste en toch energie-efficiënte optie op de markt maakt. Door te standaardiseren op twee high-density connectors openen we de deur voor partners, ontwerpfirma’s en het ecosysteem om verticale applicaties te bouwen die de Portenta behandelen als de “hersenen” van hun apparaten. Meer edge-computing-kracht maakt geavanceerde taken mogelijk zoals signaalverwerking, predictive-maintenance machine learning en basale computer vision.

We hebben veel MCU-gebaseerde boards. FPGA-gebaseerde Arduino zou een nieuwe weg kunnen zijn met de MKR Vidor 4000. Is er een specifieke reden om een microcontroller te kiezen in plaats van een FPGA als kern van het board?

Arduino is lang geworteld in microcontrollers, en die expertise blijft centraal in onze strategie. Hoewel FPGA’s krachtige flexibiliteit bieden, heeft hun complexiteit in ontwikkeling en assemblage de mainstream-adoptie binnen onze community beperkt. De Vidor 4000 is bedoeld om die kloof te overbruggen door de FPGA te presenteren als een “oneindig flexibele peripheral” op een multi-core, gebruiksvriendelijk board. Hoewel de toolchain-ontwikkeling langer duurde dan verwacht, zijn we ervan overtuigd dat we bruikbaarheidsuitdagingen hebben aangepakt en plannen om een beta later dit jaar uit te brengen, gevolgd door volledige beschikbaarheid zodra gebruikers de effectiviteit bevestigen.

Hoe is de specifieke Arduino shield ontstaan? De vorm had door de MKR vervangen kunnen worden.

Het antwoord is simpel: een verkeerde plaatsing van connectors tijdens productie verhinderde dat het board netjes op breadboards paste, terwijl we al een grote partita eenheden hadden. In plaats van ze te schrotten, richtten we ons op het verminderen van het aantal onderdelen en complexiteit – een benadering die de Uno onderscheidde van haar tijdgenoten. Het concept van stackbare shields ontstond uit de wens om het basisboard slank te houden terwijl snelle uitbreiding mogelijk was. Deze ontwerpfilosofie ontstak een ecosysteem van honderden fabrikanten die complementaire modules produceerden. De naam “Shield” was een speelse aanwijzing van David Cuartielles, die de modules vergat met beschermende uitrusting voor de “koning” van de Italiaanse elektronica.

toen de pin-aantal van de Uno beperkend bleek, introduceerden we een extra connector op de Due/Mega-formfactoren – een oplossing die vandaag nog wijdverspreid is. Als gebruikers kleinere voetafdrukken wilden, lieten we de MKR-familie vrij, die ingebouwde communicatiemodules in een compact pakket integreert. De Portenta breidt deze evolutie uit door twee high-density connectors toe te voegen die tot 160 pinnen ondersteunen, wat een breed scala aan industriële interfaces faciliteert.

Wat zijn de programma’s voor Arduino IDE?

We blijven committed tot het verbeteren van de klassieke Java-gebaseerde Arduino IDE, terwijl we ook de geavanceerdere Arduino Pro IDE lanceren. Reagerend op gebruikersvraag naar functies zoals code auto-completion en debugging, is de Pro IDE nu beschikbaar voor alpha-testen op de arduino.cc-website. Daarnaast hebben we een command-line interface gebouwd die alle IDE-backend-functies implementeert, zodat ontwikkelaars hun favoriete editor kunnen gebruiken terwijl ze nog steeds officiële firmware-binaries genereren.

De cloud-gebaseerde IDE (create.arduino.cc) blijkt populair, met meer dan 1,3 miljoen gebruikers tot nu toe. Het biedt een toegankelijke, browser-gebaseerde omgeving voor snelle prototyping en samenwerking.