TECHNOLOGIE
Onslow
Niveau troisième La VEILLE :
Sur la Robotique - Les Matériaux
& les Procédés de Réalisation
5- Le système
ARDUINO / GENUINO
SOMMAIRE
- ARDUINO c'est quoi ? (A quoi ça sert ?)
- Quel matériel ?
- Quel logiciel ?
- Comment le programmer ?
- Exemples d'exploitations courantes.
- Application à notre robot.
1- ARDUINO c'est quoi ? (A quoi ça sert ?)
ou encore deux noms pour la même carte
ARDUINO pour L'US et GENUINO pour l'Europe
Arduino est une famille de cartes électroniques programmables, matériellement libres, sur laquelle se trouve un microcontrôleur.
C'est aussi une plate-forme basée sur une interface entrée/sortie simple accompagnée de sa partie logicielle libre et gratuite..
Arduino peut-être utilisé pour construire des objets interactifs indépendants et peut être connecté à un ordinateur pour programmer et communiquer à l'aide de logiciels.
UNO /la plus classique
-
Le matériel : cartes électroniques dont les schémas sont en libre circulation sur internet.
-
Le logiciel : gratuit et open source, développé en Java, dont la simplicité d’utilisation relève du savoir cliquer sur la souris.
MEGA /pour
plus de performances
Cette liberté a une condition : le nom « Arduino » ne doit être employé que pour les cartes « officielles ».
En somme, vous ne pouvez pas fabriquer votre propre carte sur le modèle Arduino et lui assigner le nom « Arduino ».
2- Le matériel
L'ensemble se compose alors d'une carte de programmation à laquelle on adjoint :
-
soit des capteurs en entrée
-
soit des actionneurs en sorties
, sur des cartes/shield ou directement
Exemple de Montage en Boîtier de connection AUTOPROG-UNO
avec
- Capteur de contact - Bouton poussoir - Voyant led - Buzzer - Afficheur
- Capteur de Luminosité LDR - Capteur de présence - Télécommande IR
- Capteur de température - Capteur et recepteur intfrarouge
- Moteur et Servomoteur... ==> Les modules plus en détail iCi
On peut l'utiliser en carte simple ou en boîtier pré-assemblé...
Le système une fois assemblé est alors connecté avec un câble de type USB à un ordinateur afin d'en réaliser la programmation.
Montage direct en breadbord
Montage
en carte/shield
3- Quel logiciel pour la programmation ?
La programmation s'effectue à partir de divers logiciels avec par ordre d'accès :
-
IDE Arduino (environnement officiel)
-
Ardublock (Ã rajouter dans l'IDE)
-
Blockly@rduino
-
Scratch sous S2A ou S4A
-
APP INVENTOR
Etape 2
Ensuite, il faut choisir le mode de programmation :
-
soit en code classique
-
soit sous ARDUBLOCK (par le Menu OUTIL)
Etape 1
Au lancement de l'IDE, il faut selectionner :
-
le type de carte (exemple UNO)
-
le Port de Communication employé
si la carte est connectée à l'ordinateur
(Ã faire plus tard sinon).
Commençons par la configuration
Sous deux modes de programmatiuon possibles
La mise en oeuvre D'ARDUINO
A
Etape 3
A partir de là il reste à réaliser la programmation sous le mode choisi...
Pour l'exemple de programmation
recherché sur le chenillard du FLASHPROG :
Remarques :
-La programmation pour ARDUINO/GENUINO se fait assez aisément en mode BLOCS-programme, comme directement sous LOGIGRAMME sous PICAXE, pour simplifier l'interprétation du CODE nécessaire.
-Le LOGIGRAMME peut toutefois être utile pour la compréhension du Cahier des Charges de programmes un peu plus évolués et en continuité du langage des automatismes.
-pour ne reprendre SEULEMENT que la programmation par BLOCS-
Présentation sous ARDUBLOCK
Présentation sous BLOCKLY@rduino...
spécificité Logiciel en Ligne
sous BLOCKLY@rduino
Présentation sous Scratch to Arduino (S2A)
avec toutefois possibilité d'installation en fixe :
téléchargement sur...
https://github.com/technologiescollege/Blockly-at-rduino
Tutoriel et informations sur...
http://www.pedagogie.ac-nantes.fr/medias/fichier/blockly-doc_1447615443417-pdf​
Simulation possible en VIRTUEL sous 123d.circuits
En simulation SANS se Connecter en utilisateur
=> https://123d.circuits.io/circuits/921964-flash-triangle-simulation
4- Comment programmer ?
Les principes d'un LOGIGRAMME ou ORGANIGRAMME
-L'organigramme obéit à des règles d'écriture très simples :
Il débute toujours par une case début et il n'y a que trois types de cases.
Ressource ==> http://technopujades.free.fr/.../fiche-organigramme.pdf
Si le language informatique (binaire 0/1) reste inexploitable par l'humain, le code initial de programmation qui est ce qu'on lit quand on écrit, est encore simple à interpréter. Pour les non initiés il est bien utile de passer par une écriture sous forme de LOGIGRAMME pour transfert ensuite sur un interface de type blocs de programmation.
B
Passons à la programmation
Etape 1
Pour décrire le fonctionnement attendu d'un système, on commence donc simplement à écrire chronologiquement ses conditions de fonctionnement.
On appelle cela l'ALGORITHME.
Etape 2
On traduit alors le tout en une succession de CONDITIONS et d'ACTIONS
sous forme d'ORGANIGRAMME (Logigramme) puis par BLOCS.
Etape 3
Au televersement du programme dans le circuit du système, le programme sera automatiquement compilé en CODE pour être exécuté.
Remarque complémentaire ==> On peut aussi schématiser le fonctionnement selon un CHRONOGRAMME.
ALGORITHME
-Si l'entrée en B0 est activée
alors
la sortie en C1 est activée
durant 5 secondes
puis désactivée.
-Si l'entrée en B0 est désactivée
alors
la sortie en C1 est déactivée
et ainsi de suite...
sous ARDUBLOCK
sous BLOCKLY@rduino
CODE de programmation
5- Exemples d'exploitations
- pour la robotique ludique
- - pour le prototypage rapide de système de Type domotique
et les montages électroniques amateurs :
-
contrôler des appareils domestiques
-
donner une « intelligence » à un robot
-
réaliser des jeux de lumières
-
permettre à un ordinateur de communiquer avec une carte électronique et différents capteurs
-
télécommander un appareil mobile (modélisme)
-
etc.
6- Application à notre robot
Notre projet consiste à s'appuyer sur la carte MOTOPROG équipée d'un micro-contrôleur PICAXE laquelle sera sera adaptée au chassis du RobotMOTO permettant de :
- Suivre un parcours à partir d'une ligne
- Rassembler des billes disposées sur le parcours
Remarque :
-L'étude des performances du système électronique devra être l'occasion de prévoir s'il y a lieu tous les perfectionnements à apporter tant à la motorisation qu'au choix du système PICAXE à comparer et envisager de remplacer par l'ARDUINO/GENUINO.
http://codemahal.com/video/building-an-arduino-robotic-car/
et pour sa programmation la ressource à parcourir iCi