2014 : Robot de surveillance
Robot aspirateur
Prise en main matériel
Connectique
Programmation C#
Algorithme
Mise en situation
Niveau : BTS IRIS première année (10/03/2014)
Durée : 36 H
Equipe : 2X2 Etudiants
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Objectifs
- C1.6 Présenter la mise en œuvre d’une solution informatique
- C2.1 S’intégrer dans une équipe de projet
- C4.6 Assembler les éléments matériels assurant la liaison physique dans un système de communication
- C4.7 Installer les différentes couches logicielles d’un système de communication sur une station
- C4.8 Coder un module logiciel
- C4.9 Intégrer un module logiciel dans une application
- C5.4 Exploiter un réseau local industriel ou un bus de terrain
- C5.5 Installer des services techniques internet
- C6.2 Dépanner un système informatique
- C6.6 Dépanner un module logiciel
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Pré requis
- Programmation C#
- Bases d’électronique
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Travail demandé
- Lire la documentation fournie
- Analyse des documents de configuration
- Connecter carte/moteurs/capteurs
- Créer les classes
- Créer l’algorithme
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Matériel
- Voir présentation plus loin
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Critères d’évaluation
- Un rapport par groupe figurant la description du travail fourni. Une première partie décrit le travail du groupe, puis chaque étudiant décrit son propre travail. Le rapport doit être clair et doit servir de guide d’utilisateur c’est à dire qu’un utilisateur doit pouvoir à l’aide de ce rapport facilement utiliser l’application développée. Les sources du code seront données en annexe.
- Un exposé oral d’une durée de 15mn, décomposé en 10mn sans interruption du jury suivi de 5mn de questions. Cet exposé aura comme support le rapport précédemment décrit. Il se déroulera dans la semaine 20/21.
- Une démonstration du développement en cours de TP
- Une partie du travail se fait en groupe, une autre individuellement. Mais le principe est de réaliser la totalité de l’application. Le travail de groupe est donc prédominant, l’entraide entre étudiant est donc souhaité, voir indispensable.
- Une vidéo, mise en ligne sur Youtube, de votre démonstration finale.
- Un CD de sauvegarde de l’ensemble du travail (Rapport, code, manuel d’utilisation…)
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Mise en situation
L’objectif du projet est de réaliser un robot dédié à la surveillance des grands espaces tels que les entrepôts et sites industriels en dehors des heures d’activités..
Surveillance robot
Ses principales missions sont la détection d’incident (intrusion, porte ouverte, incendie…) et l’alerte d’un agent de sécurité en temps réel.
Il est capable de réaliser des rondes définies ou aléatoires sur un périmètre assigné.
S’il détecte une anomalie il préviendra l’agent de sécurité en temps réel. Ce dernier peut alors prendre le contrôle à distance du robot et le diriger afin d’identifier l’incident et agir en conséquence.
Le Lycée possède 2 robots. Chaque groupe d’étudiants aura la charge d’un robot.
Description du robot avec photos
- Environnement de travail
- La fez Domino
Conçu sur la base d’un puissant processeur ARM7™ cadencé à 72 MHz, le "FEZ DOMINO" est probablement le système de développement embarqué (capable d’être programmé sous environnement Microsoft™ .NET Micro Fra-mework™) parmi le plus petit et le plus économique du marché.
L’intérêt est la possibilité d’extension juste par clipage.
- Robot
La plateforme DFRobot 4WD est un kit incluant 4 moteurs, 4 roues et un châssis complet en aluminium haute résistance ainsi que les accessoires pour l’assembler.
- Carte d’extension. Elle permet de contrôler les moteurs.
- Différents capteurs seront utilisés :
- Capteur d’inclinaison
- Capteur IR
Il sera possible d’en rajouter suivant les besoins.
- La transmission radio se fera avec une Xbee radio
- Démarrer (tutoriaux) et acheter
Remarques :
Sur le partage, dans le répertoire mini-projet/Robots Fez vous trouverez deux projets utilisant la carte Fez Domino :
- Projet 2012: robot détecteur d'incendie
- Mini-projet 2013 : Robot golfeur
Il est important de récupérer le plus d'informations possible pour avancer sur votre projet.
Fonctionnalités demandées aux robots :
1er partie : A partir d’un PC, le gardien doit pouvoir télécommander le robot. Il lui fait apprendre un trajet. Le robot sera alors capable de le reproduire de façon indépendante même si certains obstacles encombre le chemin (carton, chaise…).
La télécommande se fera par XBee.
2em partie :
Une fois le trajet mémorisé, les étudiants devront trouver une solution pour repérer toutes intrusions (capteur de mouvements) et avertir le gardien.
2 . Travail demandé
Il existe deux robots. Pour la prise en main, les quatre étudiants travailleront ensemble. Puis, les étudiants se sépareront en deux groupes, un robot chacun.
Groupe :
- Connecter l’ensemble des robots
- Faire un schéma du câblage
- Faire une analyse UML diagramme de classes)
- Créer son environnement de travail.
- Faire clignoter une led en prenant l’exemple donné.
- Faire marcher une roue simplement. En prenant l’exemple donné.
- Récupérer l’information d’un capteur de présence.
Etudiant 1/3 : Commande moteur
- Utiliser une classe qui commande les moteurs (marche, tourner, avancer…)
- Trouver un algorithme permettant de réaliser un trajet à partir d’un fichier
Etudiant 2/4 : Partie commande des capteurs et du bouton poussoir
- Réaliser une classe qui la communiation entre le PC et le robot
- Faire l’IHM de commande sur le PC
- Enregistrer un trajet dans un fichier
En groupe : Programme autonome du déplacement des robots
- Faire l’algorithme du programme autonome.
- Tester le déplacement autonome.
