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Enseignants encadrants : Samir BOUAZIZ, Michel FAN, Sylvie LE HÉGARAT Promotion 2012 Électronique et Systèmes Embarqués.

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2 Enseignants encadrants : Samir BOUAZIZ, Michel FAN, Sylvie LE HÉGARAT Promotion 2012 Électronique et Systèmes Embarqués

3 Aperçu en quelques chiffres lignes de code 600 commits sur le serveur SVN 600 Mo de documents de travail 6 réunions de léquipe complète 1350 heures de travail 06/05/2011Projet Robot Polytech' ESE4 Introduction 2 / 55

4 Plan de la présentation I) Démarche organisationnelle II) Module « Décision » III) Module « Propulsion » IV) Module « Détection » V) Module « Vision » VI) Module « Sans-fil » VII) Difficultés rencontrées VIII) Améliorations et perspectives 06/05/2011Projet Robot Polytech' ESE4 Introduction 3 / 55

5 Partie 1 : 06/05/2011Projet Robot Polytech' ESE44 / 55

6 Présentation de léquipe DécisionCapteursPropulsionSans-filVision 06/05/2011Projet Robot Polytech' ESE4 I) Démarche organisationnelle 5 / 55

7 Présentation de léquipe DécisionCapteursPropulsionSans-filVision 06/05/2011Projet Robot Polytech' ESE4 I) Démarche organisationnelle 6 / 55

8 Présentation de léquipe DécisionCapteursPropulsionSans-filVision 06/05/2011Projet Robot Polytech' ESE4 I) Démarche organisationnelle 7 / 55

9 Présentation de léquipe DécisionCapteursPropulsionSans-filVision 06/05/2011Projet Robot Polytech' ESE4 I) Démarche organisationnelle 8 / 55

10 Présentation de léquipe DécisionCapteursPropulsionSans-filVision 06/05/2011Projet Robot Polytech' ESE4 I) Démarche organisationnelle 9 / 55

11 Présentation de léquipe DécisionCapteursPropulsionSans-filVision 06/05/2011Projet Robot Polytech' ESE4 I) Démarche organisationnelle 10 / 55

12 Un robot : pour quoi faire ? Robot autonome, explorateur : Décision : ré-architecture Propulsion : optimisation Détection : nouveau microcontrôleur Vision : reconnaissance denvironnement Sans-fil : contrôles déportés 06/05/2011Projet Robot Polytech' ESE4 I) Démarche organisationnelle 11 / 55

13 Partage des documents Partage de fichiers via Internet Interface de suivi des modifications Utilisation par lensemble de léquipe 06/05/2011Projet Robot Polytech' ESE4 I) Démarche organisationnelle 12 / 55

14 Partie 2 : 06/05/2011Projet Robot Polytech' ESE413 / 55

15 Vision Capteurs Propulsion Cerveau TCP / IP Cœur Bus CAN 06/05/2011Projet Robot Polytech' ESE4 Architecture globale II) Décision 14 / 55

16 Le cœur du robot Refonte complète de larchitecture Interfaçage TCP/IP « générique » Déport des applications graphiques Création de missions 06/05/2011Projet Robot Polytech' ESE4 II) Décision 15 / 55

17 Cerveau déporté 06/05/2011Projet Robot Polytech' ESE4 II) Décision 16 / 55 TCP

18 Cerveau déporté Des avantages majeurs : Abstraction du matériel Contrainte de compilation inexistante Accès « console » possible (debug) Simplification de lécriture des missions 06/05/2011Projet Robot Polytech' ESE4 II) Décision 17 / 55

19 Partie 3 : 06/05/2011Projet Robot Polytech' ESE418 / 55

20 Superviseur Propulsion Fonctionnement général 06/05/2011Projet Robot Polytech' ESE4 80C592 LM629 Moteur droit Moteur gauche Bus CAN III) Propulsion LM18200T 19 / 55 LM18200T

21 Evaluation des caractéristiques 06/05/2011Projet Robot Polytech' ESE4 III) Propulsion 20 / 55

22 Résultats Erreur de position = 9,6% Erreur de vitesse = 8% Angle précis pour les virages Distance de freinage = 14 cm à 0,35 m/s 06/05/2011Projet Robot Polytech' ESE4 III) Propulsion 21 / 55

23 Communication via le bus CAN Structure : champs darbitrage et champs de données Tests sous logiciel « Pcan view » 06/05/2011Projet Robot Polytech' ESE4 III) Propulsion 22 / 55

24 Améliorations Modification de la structure du message Décharge du superviseur 06/05/2011Projet Robot Polytech' ESE4 III) Propulsion id Vitesse PosG PosD 23 / 55

25 Améliorations Simplification du code Ajout de la localisation du robot 06/05/2011Projet Robot Polytech' ESE4 III) Propulsion id Distance Angle Rayon 24 / 55

26 Partie 4 : 06/05/2011Projet Robot Polytech' ESE425 / 55

27 Capteurs ultrasons / infrarouges IV) Détection – Choix des capteurs 06/05/2011Projet Robot Polytech' ESE4 Détection trousDétection obstacles IRGP2D120SRF235MSU10MSU08 Portée (cm) Directivité (°) / 55

28 Tests capteurs 06/05/2011Projet Robot Polytech' ESE4 IV) Détection – Choix des capteurs 27 / 55

29 Implémentation sur le robot IV) Détection – Choix des capteurs ultrason infrarouge 06/05/2011Projet Robot Polytech' ESE428 / 55

30 Interrogation des capteurs Lecture cyclique IV) Détection – Programmation 06/05/2011Projet Robot Polytech' ESE429 / 55

31 Interrogation des capteurs Sur demande du CAN IV) Détection – Programmation AVANT DROITE ARRIERE GAUCHE /05/2011Projet Robot Polytech' ESE430 / 55

32 Transmission CAN Distances Obstacles IV) Détection – Programmation 06/05/2011Projet Robot Polytech' ESE4 AR AD AC AG E0E2 E4 E6 E8 EA EC EE F0 F0 E0 E2 E4 31 / 55

33 Algorithme IV) Détection – Programmation Initialisation Analyse + envoi CAN Capteurs IR Capteurs US Tableau dobstacles Demande CAN Envoi CAN = 06/05/2011Projet Robot Polytech' ESE432 / 55

34 Partie 5 : 06/05/2011Projet Robot Polytech' ESE433 / 55

35 Quelle est ma mission ? 06/05/2011Projet Robot Polytech' ESE4 V) Vision – Étude du problème 34 / 55

36 Quelle est ma mission ? 06/05/2011Projet Robot Polytech' ESE4 V) Vision – Étude du problème 35 / 55

37 Comment y parvenir ? 06/05/2011Projet Robot Polytech' ESE4 V) Vision – Étude du problème Détection de contours Encadrements de porte Jonctions mur – sol 36 / 55

38 Lalgorithme 06/05/2011Projet Robot Polytech' ESE4 V) Vision – Solution Prétraitement Détection de contours Détection des lignes Détection des couloirsDétection des ouvertures Communication avec le superviseur Estimation des distancesCalcul du point de fuite 37 / 55

39 Explications en image 06/05/2011Projet Robot Polytech' ESE4 V) Vision – Traitement 38 / 55

40 Dans ma ligne de mire ! 06/05/2011Projet Robot Polytech' ESE4 V) Vision – Résultats 39 / 55

41 Données envoyées Nombre de variables Dimension image : 2 +Positionnement image murs droit et gauche :8 +Présence mur en face: 1 +Positionnement image point de fuite : 2 +Angle déviation robot : 1 +Positionnement réel ouvertures droite et gauche : 4 TOTAL18 06/05/2011Projet Robot Polytech' ESE4 V) Vision – Résultats 40 / 55

42 Partie 6 : 06/05/2011Projet Robot Polytech' ESE441 / 55

43 Se connecter en sans-fil Une nouvelle partie dans ce projet Contrôler et « surveiller » le robot à distance => véritable autonomie 06/05/2011Projet Robot Polytech' ESE4 VI) Sans-fil – Pourquoi une interface en Wifi ? 42 / 55

44 Trois programmes « Wifi-remote » Commander le robot « Dpool-monitor » Informations sur les variables « Client-GUI » Informations sur le robot 06/05/2011Projet Robot Polytech' ESE4 VI) Sans-fil – Pourquoi une interface en Wifi ? 43 / 55

45 « Wifi-remote » 06/05/2011Projet Robot Polytech' ESE4 VI) Sans-fil – Comment a été intégrée cette partie ? 44 / 55

46 « Dpool-monitor » 06/05/2011Projet Robot Polytech' ESE4 VI) Sans-fil – Comment a été intégrée cette partie ? 45 / 55

47 « Client-GUI » 06/05/2011Projet Robot Polytech' ESE4 VI) Sans-fil – Linterface de base 46 / 55

48 « Client-GUI » 06/05/2011Projet Robot Polytech' ESE4 VI) Sans-fil – Linterface de base 47 / 55

49 Partie 7 : 06/05/2011Projet Robot Polytech' ESE448 / 55

50 Difficultés techniques Utilisation de nouveaux outils : Bibliothèque OpenCV Framework Qt Découverte du bus CAN 06/05/2011Projet Robot Polytech' ESE4 VII) Difficultés rencontrées 49 / 55

51 Difficultés organisationnelles Reprise dun projet existant Travail à 14 personnes, partage du robot Diminution des effectifs 06/05/2011Projet Robot Polytech' ESE4 VII) Difficultés rencontrées 50 / 55

52 Partie 8 : 06/05/2011Projet Robot Polytech' ESE451 / 55

53 Améliorations et perspectives Positionnement relatif Exploration et cartographie Autres intégrations : interface web, DSP traitement dimage,... 06/05/2011Projet Robot Polytech' ESE452 / 55

54 Conclusion Objectifs : respectés aux ¾ Évolutivité du projet Documentation abondante Apports pédagogiques importants 06/05/2011Projet Robot Polytech' ESE453 / 55

55 Remerciements Michel FAN Samir BOUAZIZ Sylvie LE HÉGARAT 06/05/2011Projet Robot Polytech' ESE454 / 55

56 06/05/2011Projet Robot Polytech' ESE455 / 55

57 06/05/2011Projet Robot Polytech' ESE456


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