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MicroRobot - V1.0 www.a4.fr MicroRobot Véhicule robot programmable Automatisme

MicroRobot - V1.0 www.a4.fr MicroRobot Véhicule robot programmable Automatisme MicroRobot - V1.0 www.a4.fr MicroRobot - V1.0 1 www.a4.fr MicroRobot Octobre 2005 André Bernot Edité par la Sté. A4 8 rue du Fromenteau - Z.A. Les Hauts des Vignes - 91940 Gometz le Châtel Tél. : 01 64 86 41 00 - Fax. : 01 64 46 31 19 - www.a4.fr • Le dossier MicroRobot (document Microsoft Word 2002 ®) est accompagné de fichiers de programmation disponibles sur CDROM ou sur Internet (www.a4.fr). • Le logiciel « Programming Editor » permet d’installer l’environnement de programmation de MicroRobot. Il est disponible sur CDROM (réf. CD-FPPE) La procédure d’installation de ce logiciel est décrite en annexe du dossier. L’environnement de programmation « Programming Editor », l’interface logicielle préprogrammée des microcontrôleurs de MicroRobot, ainsi que le produit Micro Robot sont des conceptions de la société Revolution Education. Le dossier d’accompagnement et le CDROM intitulés MicroRobot sont des conceptions de la société A4. SOMMAIRE DU DOSSIER Utilisation du dossier 2 A Présentation du projet 3 Description du produit 4 B Montage / assemblage 7 Principe de fonctionnement général 8 à 10 Module de pilotage 11 à 16 Module micros rupteurs 17 à 21 Module détection de marquage au sol 23 à 30 Module à ultrasons 31à 35 Module télécommande infra rouge 37 à 41 C Programmation 43 Introduction 44 Automatisme niveau 1 - Choisir un programme dans une liste le charger 45 à 63 Automatisme niveau 2 - Modifier un programme 65 à 75 Automatisme niveau 3 - Défis + autres exemples de programmes 77à 91 D ANNEXES 93 D1 - Installation du logiciel « Programming Editor » 94 à 96 D2 - 1er lancement du logiciel 97 D3 - Transfert d’un programme d l’ordinateur dans Micro Robot 98 D4 - Description des outils de programmation 99 à 101 D5 - Programme de test. 102 et 103 D6 - Mode simulation 104 D7 - Utilisation des symboles 105 D8 - Conseils / Dépannage – Questions fréquentes 106 à 108 D9 – Fiche de suggestions 109 Droit de reproduction - Ce dossier et les fichiers de programmation associés sont libres d’utilisation pour les établissements scolaires. - La copie ou la diffusion par quelque moyen que ce soit en dehors d’un usage interne à un établissement scolaire de tout ou partie du dossier ou du CDROM n’est pas autorisée sans l’accord écrit de la société A4. - Le logiciel Programming Editor qui accompagne ce dossier est protégé par les lois du copyright international. Tout ou partie de ce logiciel ne peut être reproduit, copié, vendu, revendu ou exploité dans un but commercial qui n’ait été expressément autorisé par la société Revolution Education. MicroRobot - V1.0 2 www.a4.fr Utilisation du dossier Le but de ce dossier est de guider le professeur pour l’exploitation de MicroRobot avec des élèves et d’aborder par l’exemple des notions simples d’automatisme. Il contient de nombreux exemples de programmes commentés. Chaque programme est disponible sous forme de fichier prêt à l’emploi pour être chargé dans MicroRobot. • Chapitre Présentation du projet Ce chapitre décrit les fonctionnalités de MicroRobot. • Chapitre Montage / Assemblage : Ce chapitre traite de la mise en œuvre du produit et de ses différents capteurs. • Chapitre Programmation : Le chapitre traite de l’exploitation de MicroRobot en automatisme. Cette partie ne se substitue pas à la documentation de l‘environnement de programmation Programming editor qui décrit (en anglais) l’intégralité des possibilités offertes par ce système. 9 Automatisme niveau 1 : L’élève consulte la fiche descriptive d’un programme, le charge, et vérifie que MicroRobot se comporte conformément à la description du programme. 9 Automatisme niveau 2 : L’élève consulte la fiche descriptive d’un programme, modifie certains paramètres selon une consigne et vérifie l’effet des modifications en le chargeant dans MicroRobot. 9 Automatisme niveau 3 : Cette partie regroupe des exemples de défis à réaliser avec MicroRobot ainsi qu’une série de programmes qui permettent d’approfondir les possibilités offertes par MicroRobot. • Annexe : L’annexe regroupe des fiches récapitulatives qui peuvent être utilisées à tout moment pour la mise en œuvre et l’utilisation de l’environnement de programmation « Programming Editor » avec MicroRobot. 9 Installation du logiciel Programming Editor. 9 Premier lancement du logiciel Programming Editor. 9 Transfert d’un programme de l’ordinateur dans MicroRobot. 9 Description des outils de programmation. 9 Programmes de tests de bon fonctionnement des modules montés sur MicroRobot. 9 Mode simulation pour visualiser à l’écran le déroulement d’un programme. 9 Utilisation de symboles pour faciliter l’écriture et la lecture d’un programme. 9 Conseils / Dépannage – Questions fréquentes pour trouver la réponse aux problèmes classiques liés à l’exploitation de MicroRobot. Fichiers de programmation prêts à l’emploi : Les programmes décrits dans ce dossier sont disponibles sous forme de fichiers diagrammes. Ils sont classés dans des répertoires dont le nom est identique à celui du chapitre correspondant de ce dossier. MicroRobot - V1.0 3 www.a4.fr A – PRESENTATION DU PROJET Description du produit 4 MicroRobot - V1.0 4 www.a4.fr Description du produit MicroRobot est un petit véhicule muni de deux roues activées par deux moto réducteurs. Il est piloté par un module programmable auquel on peut adjoindre différents capteurs. Le module de pilotage dispose de : - Cinq entrées pour des capteurs, - Trois sorties annexes qui s’ajoutent à celles utilisées pour la commande des moteurs. Déplacements : MicroRobot peut se déplacer dans toutes les directions : Il est possible de programmer sa vitesse de déplacement. Capteurs : MicroRobot est prévu pour accueillir quatre types de capteurs : 9 Module micro rupteurs pour détecter un obstacle. 9 Module infra rouge de détection d’un marquage au sol. 9 Module à ultrasons pour déterminer la distance par rapport à un obstacle. 9 Télécommande pour envoyer des ordres à distance. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 P 0 V P 1 V C S I.D Capteurs micro rupteurs Capteur signal télécommande infrarouge Télécommande Capteur détection d’obstacle à distance 3 capteurs détection de marquage au sol MARCHE AVANT MARCHE ARRIERE VIRAGE A DROITE ARRÊT VIRAGE A GAUCHE MicroRobot - V1.0 5 www.a4.fr Programmation : La programmation du module de pilotage permet de diriger MicroRobot dans des environnements variés. Il est possible de créer des programmes simples pour faire évoluer MicroRobot selon un parcours pré établi, ou plus élaborés grâce à ses différents capteurs qui fourniront des informations sur l’environnement dans lequel il évolue. On peut à titre d’exemple créer les programmes suivants : - Changement de direction au contact d’un obstacle. - Suivre d’une ligne. - Evoluer sur une piste délimitée par des lignes. - Eviter un obstacle détecté à distance. - Se diriger vers obstacle détecté à distance. - Faire une course de vitesse sur une piste. - Faire un concours de plots à abattre. - . . . La programmation du module de pilotage de MicroRobot est faite à l’aide du logiciel Programming Editor qui permet de créer des diagrammes à l’aide de blocs manipulables à l’écran. Chargement des programmes : Les programmes sont transférés en quelque secondes dans le module de pilotage en connectant l’ordinateur à MicroRobot à l’aide d’un câble approprié (réf. CABLE-FP). Le module reçoit le programme dans sa mémoire (Flash Prom) et est reprogrammable à volonté. s t a r t h i g h 0 p a u s e 5 0 0 l o w 2 h i g h 1 h i g h 2 l o w 0 l o w 1 p a u s e 5 0 0 p a u s L5 0 0 TRANSFERT DU PROGRAMME MicroRobot - V1.0 6 www.a4.fr MicroRobot - V1.0 7 www.a4.fr B - MONTAGE / ASSEMBLAGE Principe de fonctionnement général 8 à 10 Module de pilotage 11 à 16 Module micros rupteurs 17 à 21 Module de détection de marquage au sol 23 à 30 Module à ultrasons 31 à 35 Module télécommande infra rouge 37 à 41 MicroRobot - V1.0 8 www.a4.fr PRINCIPE DE FONCTIONNEMENT GENERAL Schéma fonctionnel : Gestion du Micro Robot Gestion de la vitesse moteurs Commande des moteurs Moteur gauche Moteur droit Capteur pour télécommande infra rouge CAPTEURS MODULE DE PILOTAGE EFFECTEURS ENERGIE Récepteur ultrasons (Distance / obstacle) Emetteur ultrasons (Distance / obstacle) Interface de programmation Ordinateur + logiciel Programming Editor Mémoire de programme PROGRAMMATION Capteur infra rouge 1 Capteur infra rouge 2 Capteur infra rouge 3 Capteur micro rupteur 1 Capteur micro rupteur 2 Télécommande infra rouge MicroRobot - V1.0 9 www.a4.fr ENERGIE : La source d’énergie de MicroRobot est constituée par 4 piles 1,5 V type R6 qui l’alimentent avec une tension de 6 V. MODULE DE PILOTAGE Le module de pilotage est une carte électronique qui gère les mouvements de MicroRobot. Le module est prévu pour acquérir des informations provenant de différents types de capteurs. Il contrôle le sens et la vitesse de rotation des deux moteurs. C’est le programme chargé dans le module de pilotage qui détermine le comportement de MicroRobot. EFFECTEURS MicroRobot est pourvu de moteurs à courant continu associés à deux moto réducteurs uploads/s1/ dossier-micro-robot 1 .pdf