Upload
others
View
14
Download
0
Embed Size (px)
Citation preview
http://techno.pvm.free.fr 3ème page 1
PROJET ROBOT
DEMARCHE DE PROJET / Planification
Participer à l’organisation et au déroulement de projets. / Pratiquer des démarches scientifiques et technologique
Situation problème : Améliorer un robot capable de se déplacer de façon
Autonome dans un espace restreint et contraint ?
Le robot existant présente des difficultés pour éviter les obstacles
Le robot ne devra pas effectuer le trajet en plus de 20 minutes.
Respecter la démarche de projet
Travail à faire : - Lire les documents ressources démarche technologique et Diagramme de GANTT
- Compléter les schémas et définition, réaliser le diagramme de GANTT du projet robot
1. LA DEMARCHE DE PROJET
La démarche de projet est une démarche technologique,
elle implique une activité de conception et de fabrication
d’un objet technique. Elle repose sur l’intention et la
construction et débouche sur une invention
2. ORGANISATION : DIAGRAMME DE GANTT
Le diagramme de GANTT est un outil
permettant de modéliser la planification de
tâchesnécessaires à la réalisation d'un projet .
Durée et antériorité des étapes du projet robot. Rep Etapes Durée Antériorité
A Analyse du besoin 1h /
B Cahier des charges fonctionnel 1h A
C Avant Projet matériel 2h B
D Avant Projet logiciel 3h B
E Prototypage 1h C et D
En vous appuyant sur l’exemple donné, dessiner le diagramme de Gant du projet robot
Diagramme de GANTT Projet Robot
heures Tâches
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
A
B
C
D
E
ANALYSE DU BESOIN
Cahier des charges fonctionnel
AVANT PROJET
SIMULATION PROTOTYPAGE
EVALUATION
http://techno.pvm.free.fr 3ème page 2
PROJET ROBOT
ANALYSE FONCTIONNELLE Cahier des charges
Identifier un besoin et énoncer un problème technique, identifier les conditions, contraintes et ressources correspondantes.
1. ANALYSE DU BESOIN 2. ANALYSE DES ELEMENTS EXTERIEUR
3. IDENTIFIER LES FONCTIONS :
FP1 : Se déplacer de façon autonome dans un espace restreint et contraint en fonction du programme
FC1 : Etre adapter à l’utilisateur
FC2 : Etre autonome en énergie pendant la période d’utilisation
FC3 : Etre capable d’éviter les obstacles
4. DEFINIR LES CRITERES D’APPRECIATIONS ET REDIGER LE CAHIER DES CHARGES
Fonction Critère Niveau
FP1 : Se déplacer de façon autonome dans un espace restreint et contraint
Déplacement A l’intérieur du terrain du point de départ au point d’arrivée
Distance maximale à parcourir 4,5 m
Temps < 20 minutes
FC1 : Etre adapter à l’utilisateur
Programmation (ordres de déplacements)
Modifiable
Mise en route / Mise à l’arrêt Dispositif de coupure d’alimentation
FC2 : Etre autonome en énergie pendant la période d’utilisation
Alimentation Embarquée
Autonomie >20minutes
FC3 : Etre capable d’éviter les obstacles Détection
Capter d’obstacles à distance ou directement
Programmation Modifiable
A qui rend-t-il
service ?
Sur quoi agit-il ?
UTILISATEUR
(les élèves)
« Déplacement »
ROBOT
Objet technique
Se déplacer de façon autonome dans un
espace restreint et contraint
Dans quel but ?
FP1
FC2
Energie
FC3
FC1
Utilisateur
Obstacles
ROBOT
http://techno.pvm.free.fr 3ème page 3
PROJET ROBOT
Modification matériel
Modifier ou paramétrer le fonctionnement d’un objet communicant
Objectif : Proposer une amélioration du pare chocs existant et la modélisation 3D pour l’imprimer
MODIFICATION DU PARE CHOCS
1. Suivre le tutoriel vidéo « Pare chocs de base » pour prendre en main le logiciel 123D Design
Epaisseur : 5mm
Congés : 2mm
2. Dessiner le croquis de vos modifications du parechoc sur le cahier
3. Reproduire votre pare chocs sur le logiciel 123D Design, enregistrer votre fichier et le transmettre au professeur
pour l’imprimer en 3D.
PROJET ROBOT
Modification logicielle
Modifier ou paramétrer le fonctionnement d’un objet communicant
Situation problème : Le robot ne se dégage pas facilement des obstacles, comment améliorer ses déplacements ?
Travail à réaliser : Recopier et modifier le programme du robot pour améliorer ses déplacements ;
Modifier le programme actuel pour améliorer les déplacements du robot de base
Faire valider votre solution par le professeur avant de la copier sur le cahier
http://techno.pvm.free.fr 3ème page 4
PROJET ROBOT
Choix de solutions – type de capteurs
Modifier ou paramétrer le fonctionnement d’un objet communicant
DEFI 1 : Arrêt si obstacle à moins de 10cm
DEFI 4 : Slalom :
DEFI 5 : S’arrêter sur une ligne noire
http://techno.pvm.free.fr 3ème page 5
PROJET ROBOT SYNTHESE Identifier la nature d’un signal Modifier ou paramétrer le fonctionnement d’un objet communicant Pratiquer des démarches scientifiques et technologique
La démarche de projet La démarche de projet est une succession d'étapes dépendantes les unes des autres. Son but est de mener à bien la création ou l'amélioration d'un produit ou d'un service.
Réaliser un prototype Un prototype est la première réalisation concrète d’un objet. Il permet au concepteur de valider les solutions techniques retenues.
Chaîne d'information et chaîne d'énergie / Structure des systèmes
Déclenchement d’une action par un événement, instructions conditionnelles
http://techno.pvm.free.fr 3ème page 6
PROJET ROBOT SYNTHESE Identifier la nature d’un signal Modifier ou paramétrer le fonctionnement d’un objet communicant Pratiquer des démarches scientifiques et technologique
Système embarqué Le système embarqué réagit en fonction de la programmation qui lui est associée et de l'acquisition de grandeurs physiques qu’il reçoit. Ainsi le système est autonome dans son environnement et s'adapte correctement si : •La programmation qui lui est associée prend en compte l'ensemble des scénarios possibles. •Les capteurs qui lui sont associés lui permettent d'acquérir les informations souhaitées.
Nature d'une information: logique ou analogique : Une information peut être logique ou analogique Le choix du capteur sera déterminant pour interpréter l’information souhaitée
Exemple de capteur Signal fournie par le capteur Information interprétée
Détection ou pas de passage Information type
LOGIQUE 2 valeurs possibles (tout ou rien)
Température en degrés Information type
ANALOGIQUE Plusieurs valeurs possibles
Nature d'un signal: Analogique ou numérique / numérisation Un capteur fournit un signal de type Analogique ou numérique. Un signal analogique doit être convertie en numérique pour pouvoir être traiter par le microcontrôleur. C'est la numérisation du signal
Signal Analogique Signal numérique Exemple Numérisation sur 2 bits
Exemples de capteur permettant d'acquérir des informations
Logique Analogique
http://techno.pvm.free.fr 3ème page 7
PROJET ROBOT
Comparaison Technologies Picaxe Et Arduino
Modifier ou paramétrer le fonctionnement d’un objet communicant
PROGRAMMATION
La fonction « traiter » de la chaine d’information peut être assurée par une
carteprogrammablemunie d’entrées et de sorties.
Les capteurs sont connectés aux broches d’entrée et les actionneurs aux broches de sortie
Les capteurs envoient des informations à la carteprogrammable E/Squi en fonction du programme
défini ordonnera aux actionneurs les actions nécessaire.
Application :
Robot muni de la technolgie picaxe, programmé avec Blokly for picaxe
Mbotmuni de la technolgie Arduino, programmé avec Mblock (DEFI Slalom)
DEFI 4 : Slalom :
Début
Avancer
oui
non
Obstacle
à droite
Tourner à droite Tourner à gauche
oui
non
Obstacle
à gauche
C2 ACTIVEE
A AVANCER
B ARRET
C4 ACTIVEE
A ARRET
B AVANCER
A AVANCER
B AVANCER
500
500