Présentation du robot mBot

Présentation du robot mBot

Le robot mBot

 MBot est un véhicule Robot équipé d’une carte Arduino modifiée. Cette carte, et donc ce robot, se programment grâce au logiciel ou à l’application MBlock.

Le Robot Mbot dispose :

·      Deux moteurs associés à deux roues

·      2 Diodes électroluminescentes RGB (Dels)

·      1 Buzzer

·      1 module de communication Bluetooth

·      1 module émetteur/récepteur d’ondes infrarouges

·      1 module émetteur/récepteur à ultrasons

·      4 connecteurs permettant de brancher d’autres modules (deux de ces connecteurs sont utilisés pour contrôler les moteurs des roues)

Présentation des capteurs et actionneurs d’un mBot

 

Module ultrasons

Module suiveur de ligne

Comment programmer mBot ?

Il faut utiliser le logiciel MBlock, alimenter le robot grâce à la connexion USB. Le pilotage (transfert des informations peut se faire soir via le cordon USB ou via une connexion bluetooth si votre ordinateur le permet)

Ajouter votre Mbot dans Mblock comme vous ajouteriez un nouveau lutin, selectionnez le et vous pourrez utiliser les modules de programmation propre à ce robot.

 

Dossier téléchargeable

Dossier mBot

Dossier mBot

Qu’est ce qu’un véhicule autonome ?

Qu’est ce qu’un véhicule autonome ?

Un exemple de véhicule autonome…

Regardons la vidéo ci-dessous…

 

Travail à faire

Analyse du film…

 

QUESTION 1 : Sur ta feuille, explique en une à deux lignes ce qu’est un véhicule autonome

QUESTION 2 : Fais la liste des actions que doit pouvoir faire seule la voiture, à chaque fois donne des exemples d’appareil capable de remplir cette tâche.

QUESTION 3 : Fais la liste de tous ce que la voiture doit pourvoir voir, capter, détecter afin de se comporter comme un être humain.

QUESTION 4 : les objets que nous venons de citer sont-ils suffisants pour que notre voiture puisse fonctionner de manière autonome ?

QUESTION 5 : quelle technologie les voitures autonomes utilisent-elles pour se situer dans l’espace (suivre les rues, connaître son itinéraire…) ?

 

La voiture autonome est un système automatisé, un robot…

A partir des réponses données précedemment et du vocabulaire apporté par le professeur, complète le schéma ci-dessous

 

Programmons une animation avec mBlock

Programmons une animation avec mBlock

Découverte de l’interface

 

 

 

 

TRAVAIL A FAIRE

 

Nous allons découvrir les fonctions graphiques de mBlock en réalisant une animation pour notre projet ADOPT A FLOAT

 

Cette animation doit montrer, sur un fond de mer, le flotteur qui coule progressivement jusqu’à 1000 m de profondeur. Puis il avancera vers la droite et un compteur de jour mesurera le temps de 0 Jours à 9 jours. Le flotteur remontera à la surface, allumé en vert car il fait fonctionner ses capteurs… Arrivé à la surface il transmet ses données vers le satellites…

 

COMMENCONS PAR LE COMMENCEMENT…

 

Qu’est ce qu’un lutin

 

Un lutin définit un élément graphique que nous allons pouvoir contrôler sur notre scène. C’est le plus souvent un personnage mais l’on peut dessiner ce que l’on souhaite. Il a la particularité de pouvoir comprendre plusieurs versions différentes de lui-même… On parle alors de costumes.

 

Au départ le lutin de mBlock est un petit panda.

 

Comment modifier son lutin ?

 

QU’EST-CE QUE L’ARRIERE-PLAN ?

 

L’arrière-plan définit le décor de fond de la scène. Au départ il n’y a rien (fond blanc). On peut y mettre une image de son choix.

 

Comment modifier son arrière-plan ?

 

QU’EST CE QUE LA SCENE ?

 

La scène est la zone ou les lutins vont pouvoir se déplacer. La scène est une sorte d’écran d’ordinateur virtuel ou tous nos éléments graphiques vont apparaître. Chaque Lutin se « pose » dessus en précisant des coordonnées X et Y (abscisse et ordonnées).

 

 

 

Comment positionner et modifier son lutin sur la scène ?

 

 

Fiche à télécharger

Anatomie du flotteur

Anatomie du flotteur

Analysons les fonctions de notre flotteur

En utilisant les documents ci-dessous, sur une feuille de ton classeur, fais la liste des éléments contenus dans ce flotteur en les classant par catégories :

  • Le ou les élément(s) alimentant le système en énergie ;
  • Le ou les élément(s) permettant au flotteur de bouger ;
  • Le ou les élément(s) capables de mesurer ou détecter quelque chose ;
  • Le ou les élément(s) capable de communiquer.

 Ressources

Animation sur le flotteur-profileur : http://www.monoceanetmoi.com/web/index.php/fr/flotteur

Notice technique simplifiée d’un flotteur-profileur provor cts4 :

Analyse fonctionnelle du flotteur

Document à compléter

A l’aide des informations relevées précédemment, complète le document ci-dessous (textes et titres)

Puis…

  • Colore en bleu le ou les élément(s) qui permettent de capter des informations, les CAPTEURS ;
  • Colore en rouge le ou les élément(s) qui permettent d’effectuer une action, les ACTIONNEURS ;
  • Colore en jaune le ou les élément(s) qui permettent de stocker l’énergie électrique ;
  • Repasse en jaune la ligne qui permet d’alimenter en énergie électrique tous les composants du système, LA CHAINE D’ALIMENTATION ;
  • Repasse en rouge les lignes qui permettent le passage d’informations, LA CHAINE D’INFORMATION ;
  • Colore en vert l’élément principal du système, celui qui contrôle, analyse et peut prendre des décisions, LA PARTIE COMMANDE.

Notre flotteur : Le_Phare !

Notre flotteur : Le_Phare !

Notre flotteur : Le_Phare

 

Un flotteur a suivre de près !

 

Grâce à un système de communication et l’utilisation d’un GPS embarqué, notre flotteur est capable de signaler sa position. Il transmet aussi les informations qu’il a relevées à l’aide de ses nombreux capteurs. Nous pouvons suivre son trajet sur la page de suivi des flotteurs : http://www.oao.obs-vlfr.fr/mapsf/en/

 

 

Cette page permet de suivre de nombreux flotteurs disséminés dans les océans et mers du monde entier. Aussi, pour rendre sa recherche plus facile, il a été baptisé par les élèves de 5ème de l’an dernier du nom de : Le Phare. Un petit logo a de même été élaboré pour le représenter.

En tapant “le-phare” dans la barre de recherche notre flotteur apparaitra à l’écran avec tout son parcours.

Pourquoi Le phare pour nom ?

Un phare est un objet, un ouvrage d’art indissociable du monde de la mer. Ils sont placés à travers le monde pour alerter les navigateurs, les êtres humains de dangers potentiels.

Tous ces petits flotteurs ont nous semble t-il la même vocation. En permettant aux scientifiques de récupérer d’innombrables données sur l’état de nos océans, ils participent grandement à leur étude, à connaître leur état de santé, à observer l’impact du réchauffement climatique sur ces derniers, à prévenir les scientifiques, et ainsi tous les êtres humains, de dangers futurs en lien avec la préservation de notre planète et notre développement durable sur celle-ci.

Outre sa forme assez ressemblante à celle de notre flotteur, Il nous a donc semblé intéressant de par sa symbolique de prendre un phare devant un globe terrestre pour logo.

Un cycle de fonctionnement précis

 

Un flotteur…plongeur ?

 

Une fois mis à l’eau notre flotteur ne va pas se contenter de rester à la surface. Il effectuera de nombreuses fois le même cycle tout en se laissant porter par les courants. Il effectue les relevés lors de sa remontée à la surface. Une fois en surface il peut communiquer l’ensemble de ses relevés grâce à un système de  communication par satellite de type irridium.

Des données précieuses

Un flotteur équipé de nombreux capteurs…

  Profiling float (Photo : David Luquet)

Profiling float (Photo : David Luquet)

Lors de sa remontée, notre flotteur effectue de nombreux relevés en fonction de la profondeur en utilisant plusieurs capteurs.

  • température
  • salinité de l’eau
  • densité de l’eau
  • taux de chlorophylle-a
  • les nitrates
  • oxygène

 

Exemple d’un récapitulatif de données généré lors de la remontée du flotteur le 21 février 2019 :