Les robots Mayotte – ISN - 2014.

Présentation au sujet: "Les robots Mayotte – ISN - 2014."— Transcription de la présentation:

1 Les robots Mayotte – ISN

2 Les microcontrôleurs Ce sont des circuits intégrés qui contiennent :
Microprocesseur Mémoires Interfaces IO

3 Les microcontrôleurs Le programme peut :
Recevoir des informations via les entrées (In) Agir via les sorties (Out)

4 Les microcontrôleurs La mise en œuvre :
Elaborer et réaliser le circuit imprimé Utiliser un programmateur Impossible dans le cadre du lycée !

5 Les microcontrôleurs La solution : Utiliser des cartes arduino !
16 MHz Mémoire : 32 ko

6 Les cartes arduino Avantages :
Une carte, un ordinateur et un cable USB Des milliers d’exemples sur le web Des capteurs compatibles par centaines Très faible coût

7 Les cartes arduino Inconvénients : AUCUN !!!

8 Les cartes arduino Le prix Carte Uno de 10 à 15 €

9 Les cartes arduino IO digitales (PWM) µC Connecteur USB
Alimentation (9V) 6 entrées analogiques

10 Les entrées Les informations proviennent de capteurs très variés: Boutons, potentiomètres Température, Humidité, Pression Lumière Distance GPS Accéléromètre Boussole … Remarque : la plupart des µC sont pourvu de convertisseur A/N

11 Les entrées Combien ça coûte ? GPS : 15 € Capteur distance : 3€
Capteur humidité + température : 2,22 € Télécommande IR : 3,2 € Capteur distance : 3€

12 Les sorties Deux types : Sortie digitale : 0 V ou 5V
Sortie PWM (pulse width modulation) Rapport cyclique : 70% Rapport cyclique : 20%

13 Les sorties Que peut-on actionner ? LED Moteurs Servomoteurs Buzzer
Emetteur IR Electrovanne Relais Ecran (éventuellement tactiles !)

14 Les sorties Combien ça coûte ? Servomoteur : 3 – 12€ Ecran: 3 €
Electrovanne : 10 – 20 € Ecran: 3 € Relais: 2 €/piece

15 La programmation Logiciel gratuit très simple fourni par arduino
Un seul bouton pour compiler et transférer le programme Coloration syntaxique Affichage système

16 La programmation Langage C Deux procédures obligatoires : setup loop
Exécutée une seule fois à la mise sous tension loop Exécutée en boucle indéfiniment

17 La programmation Exemple : le programme blink
Fixe le pin numéro 13 en sortie Met l’état haut (5V) sur le pin n°13 Attend 1 seconde Met l’état bas (0 V) sur le pin n°13

18 La programmation Remarques :
La plupart des cartes arduino possèdent une led connectée au pin n°13 L’avantage de la plateforme Arduino est de bénéficier de fonctions simples à utiliser

19 La programmation Exemple de capteur : distance « HC-SR04 »
Cherchons dans google : « HC-SR04 arduino »

20 La programmation Exemple de capteur : distance

21 La programmation Exemple de capteur : distance
Les exemples sont nombreux et très bien documentés Bibliothèque Scripts d’exemples

22 La programmation Exemple de capteur : distance
Une seule ligne pour obtenir la distance

23 La robotique avec arduino
Plusieurs cartes existent pour faire des robots éducatif simples. Exemple le shieldbot de Seeedstudio.com (env. 65€)

24 La robotique avec arduino
Exemple le shieldbot de Seeedstudio.com

25 La robotique avec arduino
Exemple le shieldbot de Seeedstudio.com Une bibliothèque de fonction ultra simple ! drive(int v_gauche, int v_droite) stop() readS1(), readS2(), …, readS5()

26 La robotique avec arduino
Exemple le shieldbot de Seeedstudio.com

27 La robotique avec arduino
Exemple le shieldbot de Seeedstudio.com Ce robot permet de suivre une ligne noire sur fond blanc Il est possible d’ajouter des capteurs (détecteur d’obstacle par exemple), des servos, etc.

28 Les autres cartes Arduino
Nano Uno Méga Due

29 Les autres cartes Arduino
Comparatif Carte Fréq µC (MHz) Flash (ko) SRAM (ko) E/S num Avec PWM E/S analog Uno 16 32 2 14 6 Nano 8 Méga 128 54 15 Due 80 512 96 12

30 Les autres cartes Arduino
Le nombre d’entrées et de sorties peut paraître faible sur la UNO mais… … il existe des protocoles de communication permettant de connecter plusieurs dizaines de capteurs sur les mêmes pins : I²C SPI … Ces protocoles sont très simples à utiliser en arduino

31 La nouvelle génération
Il ne s’agit plus de microcontrôleurs mais de nano-ordinateurs ! Raspberry Pi Processeur : 700 MHz OS : Linux HDMI Carte réseau GPIO Pour seulement : 35 $ !!!

32 La nouvelle génération
Beaglebone Black Processeur : 1 GHz OS : Linux Carte graphique intégrée 2Go flash intégrée Beaucoup de GPIO Pour seulement : 45 $ !!!

33 Les sites à retenir www.dx.com www.seeedstudio.com www.adafruit.com
Et beaucoup d’autres…