Projet Pluritechnique Encadré Robot hexapode DORO Typhaine GIACCO Laura DELECOUR Théo STELANDRE Antoine VIGUERAS William

Comment permettre à un robot hexapode de sortir seul d’un labyrinthe? Thème : Dans le cadre de challenges locaux ou nationaux, choisir et agencer des constituants en réponse à un cahier des charges fonctionnel imposé. Problématique: Comment permettre à un robot hexapode de sortir seul d’un labyrinthe?

Sommaire: I. Présentation II. Moteurs III. Capteurs IV. Réalisation du labyrinthe V. Programmation et réalisation de la carte VI. Evolutions possibles et conclusion

I. Présentation

Éléments du cahier des charges: Utilisateur (Programmeur) Déplacement Dans un labyrinthe Robot Hexapode Dans un esprit de compétition, trouver la meilleure stratégie pour qu’un Robot hexapode puisse sortir seul d’un labyrinthe

Diagramme des interacteurs : Labyrinthe Programmateur FC4 FP1 Robot hexapode Energie FC3 FC1 Durée de la phase de jeu FC2 Programmation FP1: Créer une stratégie de la part du programmateur pour que le robot sorte du labyrinthe FC1: Sortir du labyrinthe avec le temps imparti FC2: Utiliser les outils de programmation adaptés FC3: S’adapter à une source d’énergie FC4: S’adapter aux dimensions du labyrinthe

Chaînes d’information et d’énergie Capteur d’obstacle microprocesseur microprocesseur Robot en A Entrée labyrinthe Sortir labyrinthe batterie microprocesseur moteur pattes Robot en B

Fonctions contraintes : FC1: Le robot a-t-il le temps de sortir du labyrinthe ? FC2: Comment se réalise la programmation du microcontrôleur ? FC3: Quelle est la consommation des moteurs, et quelle alimentation prendre? FC4: Comment disposer le labyrinthe pour que le robot puisse se déplacer? (Avec les dimensions du robot)

FC1: sortir du labyrinthe avant le temps imparti . En 10 minutes le robot doit sortir d’un labyrinthe de 3m de long. Le robot détecte un obstacle a 20cm donc , d’après nos calculs, il parcourt 6,25m. L’hexapode parcourt environ 80cm en 9,88sec donc v=0,08m/s Notre robot parcourt 6,25m donc t=6,25/0,08= 78sec soit 1min20 1.50m 3m

Le temps d’arrêt maximum qu’il peut faire est : 10min-1min20=8min40=520sec On suppose que le robot s’arrête 8 fois: 520/8=1min5sec Pour respecter la contrainte il ne doit pas dépasser des arrêts de 1 min5sec

FC3 : S’adapter à une source d’énergie. Notre robot utilise des servomoteurs FUTUBA S3010. Ces servomoteurs ne fonctionnent que sous 6V(VOLTS). Nous avons une alimentation de 12V, on a choisi de mettre des servomoteurs de 6V donc la contrainte est bien respectée

FC4 : S’adapter aux dimensions du labyrinthe. Notre labyrinthe mesure 1,50m sur 3m. Notre robot mesure au maximum 68cm de diamètre. Le parcours idéal serait de placer 3 obstacles tous les 75cm avec une possibilités de réduire de 5cm.

Notre robot Diamètre: 68cm pattes allongées 68 cm Pattes: 20cm Côtés hexagone: 14cm 68 cm 14 cm 20 cm

Robot en situation dans le labyrinthe Les dimensions sont à l’échelle

II. LES MOTEURS ► Caractéristiques: Futuba S3010 servomoteur Dimension:40*20*38.1mm Poids: 41g Couple: 6.5 Kg/cm Vitesse: 0.16s/60° Alimentation: 6V servomoteur

III. Les capteurs

Capteur à ultrasons a/ notre capteur b/ en général 2) Caractéristiques 1) Son et ultrasons 2) Caractéristiques a/ notre capteur b/ en général Capteur PARALLAX PING))) ultrasonore sensor: Portée : De 1 à 250 cm Directivité : environ 30° Précision : Relativement précis Coût : Peu chers

c/ mesures classiques 3) Quelques limitations a/ forme des obstacles

b/ texture des obstacles c/ le cross-talk d/ perceptual aliasing

IV. Réalisation du labyrinthe.

Labyrinthe vu de dessus: 1.50m 3m Labyrinthe en vue isométrique:

V. Programmation et réalisation de la carte Les principaux éléments de la carte que nous avons réalisée sont les suivants : Un PIC 18F452 18 connecteurs pour les 18 servomoteurs 2 connecteurs pour le capteur ultrasonique Un connecteur pour le boîtier ICD3 Un quartz

Schéma de la carte réalisé avec ISIS

En suite on achève la réalisation sur ARES du typon :

Description du programme de déplacement

Programme personnalisé sous Flowcode

VI. Evolutions possibles : ► Rajouter des capteurs ► Optimiser la consommation ► Optimiser le programme

Conclusion ► Approfondissement des cours de SI ► Travail en équipe ► Mener un projet