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Informatique : Programmer un robot (Initiation) 1 Informatique : Programmer un

Informatique : Programmer un robot (Initiation) 1 Informatique : Programmer un robot (Initiation) Programmer avec Scratch Scratch est un langage visuel de programmation par blocs à vocation ludique et éducative. Connecter vous sur Scratch Programmer avec Scratch Premier pas avec SCRATCH Carré Carré avec pause Carré avec boucle Escalier Losange Script avec variable Création de la variable Explication Exercice Script avec instruction conditionnelle Explication : Programmer le Robot mBot Actions et actionneurs : Boutons et capteurs : Le logiciel Mblock Version du logiciel Mblock installable sur ordinateur Version en ligne du logiciel Mblock Exemples de programmes : La démarche pour envoyer le programme dans le robot Un autre exemple de programme : Informatique : Programmer un robot (Initiation) 2 Scratch - Imagine, Program, Share Scratch is a free programming language and online community where you can create your own interactive stories, games, and animations. https://scratch.mit.edu/ Nous allons utiliser Scratch pour écrire des programmes informatiques. Un programme informatique est un ensemble d’instructions que l’ordinateur doit suivre. Dans le langage de programmation du logiciel Scratch, nous avons différentes instructions appelées des “blocs”, que l’ordinateur va suivre étape par étape. Nous allons combiner ces blocs pour écrire des “scripts”. Premier pas avec SCRATCH Informatique : Programmer un robot (Initiation) 3 Commençons par un programme assez simple : dessiner un carré Dans le menu des instructions, ajouter l’extension stylo avec l’onglet situé en bas à gauche. Informatique : Programmer un robot (Initiation) 4 Avant de poursuivre nous pouvons réduire la taille de notre robot afin que les dessins soit plus lisible Se situe dans l'onglet Apparence Carré Informatique : Programmer un robot (Initiation) 5 Carré avec pause Informatique : Programmer un robot (Initiation) 6 Carré avec boucle Informatique : Programmer un robot (Initiation) 7 Escalier Losange Informatique : Programmer un robot (Initiation) 8 Script avec variable Le but d'un programme est d'interagir avec des données. Pour manipuler ces données, on utilise des variables. Une variable est un conteneur utilisé pour stocker un élément de données dont votre programme pourrait avoir besoin. Une variable peut être vue comme une boîte qui contient une valeur. Pour savoir à quoi sert chaque boîte, vous devez les étiqueter et attribuer un nom à cette variable. Le nom d'une variable doit refléter la signification de son contenu. Création de la variable La variable apparait avec une valeur = 0 Informatique : Programmer un robot (Initiation) 9 Voici un script pour mieux comprendre : Explication Dans l’onglet Capteurs : Permet de poser une question à l’utilisateur du programme Permet d’associer la réponse que l’utilisateur va entrer en tant que valeur pour la variable « nombre » Informatique : Programmer un robot (Initiation) 10 Permet au robot de dire deux choses : « la valeur de la variable est » puis la vraie valeur de la variable Exercice Ecrire un programme permettant de : Choisir un nombre Ajouter 5 Multiplier par 2 Diviser par 10 Afficher le résultat Script corrigé avec variable : (rappel nous utilisons une variable qui s’appelle « nombre ») Pour ce script nous devons utiliser des opérateurs afin de faire des calculs Nous allons multiplier notre variable par 2 Nous allons diviser notre variable par 10 Informatique : Programmer un robot (Initiation) 11 Informatique : Programmer un robot (Initiation) 12 Script avec instruction conditionnelle En informatique, une instruction conditionnelle, (aussi appelée expression conditionnelle), est une fonction d'un langage de programmation, qui effectue différents calculs ou actions, en fonction de l'évaluation d'une condition, à savoir vraie ou fausse. Les instructions conditionnelles permettent d’effectuer des tests vérifiant certaines conditions puis d’exécuter des instructions en fonction des résultats de ces tests. Pour ce script nous utiliserons les variables vues précédemment : Informatique : Programmer un robot (Initiation) 13 Voici ou ce trouve les instructions conditionnelles Informatique : Programmer un robot (Initiation) 14 Explication : Le robot nous demande d’écrire le chiffre 1 ou 2. Informatique : Programmer un robot (Initiation) 15 Ensuite on fixe la variable « nombre » qui sera égale à la réponse de l’utilisateur. Si notre variable est égale à 1 alors le robot va dire « 1 est un chiffre impair ». Si la variable est 2 donc n’est pas égale à 1 l’instruction est d’afficher le texte suivant « 2 est un chiffre pair. Voilà un programme simple avec une instruction conditionnelle. Autre exemple un peu plus complexe On lance un dé à 6 faces. Si le résultat est 4, 5 ou 6, le joueur gagne Sinon, c’est le robot qui gagne. Nous devons écrire un programme permettant de simuler ce jeu. RESULTAT Dans l’onglet Opérateurs nous avons une instruction qui nous permet de prendre des chiffres aléatoires ainsi que des comparants comme : Informatique : Programmer un robot (Initiation) 16 Strictement plus petit que … Strictement plus grand que … - Egale à Programmer le Robot mBot Présentation : Il s'agit du robot Mbot que nous pouvons acheter dans le commerce. Il est doté d'une carte électronique programmable. Celle-ci peut être programmée grâce à un ordinateur soit par fil (port USB), soit par Wifi. Informatique : Programmer un robot (Initiation) 17 On utilisera le logiciel « Mblock » pour créer nos programmes. Le langage graphique utilisé est le scratch vu précédemment. Le robot mBot interagit avec son environnement en fonction du programme qu'on lui implante. Pour cela, il est capable de collecter des informations grâce à ses capteurs et de réaliser des actions grâce à ses actionneurs. Actions et actionneurs : Le robot est capable de se déplacer : il est équipé de deux moteurs indépendants qui pilotent chacun une roue motrice. il peut émettre des sons grâce à un buzzer. Il peut émettre de la lumière grâce à 2 LED RGB dont la couleur est paramétrable. Boutons et capteurs : Pour interagir avec son environnement et y recueillir des informations, on retrouve sur le robot : un module Wifi qui permet de recevoir les ordres émis par l'ordinateur. un capteur de luminosité qui le renseigne sur la luminosité ambiante. un module à ultrasons qui lui permet de « voir » les obstacles à l'avant et d'en connaître la distance. un module de suivi de ligne au sol. un bouton paramétrable (on peut donc choisir la fonction qu'on veut pour ce bouton) - un bouton de mise sous tension ON / OFF. Informatique : Programmer un robot (Initiation) 18 Le logiciel Mblock Version du logiciel Mblock installable sur ordinateur mBlock 3 Legacy and old Beta versions | mBlock - Coding and STEAM Last modified date: Nov. 1st, 2019 We've listed out mBlock 3's legacy versions and old Beta versions. As required by a part of users' needs, we keep the Informatique : Programmer un robot (Initiation) 19 https://www.mblock.cc/previous-versions/ Version en ligne du logiciel Mblock mBlock Block-Based IDE- Coding for Beginners Start Learning coding with mBlock. Create with mBlock online block-based editor Today. Learn AI and robotic programming with mBlock. https://ide.mblock.cc/ Une fois le logiciel démarrer : Dans « choix de la carte », sélectionnez mBot puis dans « choix des extensions », sélectionnez Makeblock Le principe de fonctionnement de ce logiciel est exactement le même que vue précédemment avec scratch. Nous allons créer des programmes afin que le robot mBot puisse les exécuter. Exemples de programmes : Le robot doit se déplacer à la vitesse 100 Informatique : Programmer un robot (Initiation) 20 pendant 3 secondes puis s'arrêter. Le robot doit se déplacer en avant à la vitesse 100 pendant 3 secondes puis s'arrêter 3 secondes. Le programme se répète 2 fois. La démarche pour envoyer le programme dans le robot 1. Une fois le programme créer nous devons l’enregistrer sur le bureau. Informatique : Programmer un robot (Initiation) 21 1. Poser le robot sur un support, branchez-le à l'ordinateur et vérifiez sur le robot que le commutateur est bien sur « ON » 2. Allez dans l'onglet « Connecter », « par port série », choisissez le bon port COM puis assurez-vous que l'instruction « connecter » est bien activée. 1. Une fois le programme prêt à être testé, cliquez sur « édition », « mode arduino ». A ce moment-là, à droite apparaît votre programme en langage C. Vous n'avez plus qu'à cliquer sur « téléverser dans l’arduino ». 5- Un message s'affiche pour vous prévenir que le téléversement est terminé Informatique : Programmer un robot (Initiation) 22 ⚠ATTENTION : Une fois le téléversement terminé, le robot exécute le programme ! Tenez-le en l'air pour qu'il ne saute pas de la table ! Maintenant c’est à vous de jouer et de construire vos propres programmes. Un autre exemple de programme : Il ne s'exécutera qu'une seule fois. Le robot se déplace avec un moteur à la vitesse 150 et l'autre à la vitesse 75, le tout durant 6 secondes. Ensuite les moteurs s'arrêtent. Normalement, le robot décrit un cercle. Le but est que le robot se déplace en ligne droite avec ses lumières vertes allumées. Il doit s'arrêter et s'allumer en rouge quand il arrive à 30 cm d'un obstacle. Si on uploads/Geographie/ informatique-programm-robot-initiation.pdf