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Binome2017-4

2018-05-06T10:11:37Z

Apiednoe : /* Partie mécanique et électronique (Adrien Piednoel) */

== Séance 15/01 ==

Objectif: Créer une proie petite et rapide

Pour ce faire nous aurons besoins d'un émetteur infrarouge, de trois récepteurs infrarouges, d'un sonar et de deux contrôleurs ainsi que leurs moteurs.
Pour signifier lorsque l'on est attrapé il nous faudra un capteur de Hall et deux LED.

== Séance 16/01 ==

Nous allons utilisé notre propre circuit électrique, où nous nous baserons sur celle donnée sur la page du BE.
Nous pensons à ajouter un capteur à effet Hall sur ce circuit.
Recherches sur le capteur à effet Hall:

Capteur trouvé: US1881 fonctionne entre 0.5 et 9.5 mT.

Calculateur internet force d'un aimant : [https://www.kjmagnetics.com/calculator.asp?calcType=block]

== Séance du 18/01 ==

Nous remplaçons le détecteur de ligne par la sonde de Hall.
La carte est terminée et nous nous lançons donc sur la forme de notre robot.
Nous avons aussi commencé le code sur le logiciel pour Arduino.

== Séance du 19/01 ==

Continuation de l'étude des fonctions de l'atmega et création du fichier CAD pour la découpe laser.

== Séance du 25/01 ==

Finalisation du fichier de découpe laser et du modèle 3D des pneux.

[[Fichier:Pneu binome4 2017-2018.png|400px]] [[Fichier:CAD binome4 2017-2018.png|400px]]

== Séance du 05/02 ==

Utilisation de la découpe laser :
Nous avons fait une première découpe qui nous a montré que notre chassis avait des problèmes de dimension qui ne correspondaient pas aux composants comme le moteur.
Le modèle du robot a été modifié en conséquence et nous lancerons l'impression du nouveau chassis à la prochaine séance.

== Séance du 08/02 ==

Impression de notre nouveau robot et assemblage, tout correspond cette fois-ci.
Voici à quoi ressemble notre robot sans sa carte :

[[Fichier:Robot APAL11.jpeg|400px]] [[Fichier:Robot APAL12.jpeg|400px]]

== Séances du 12/02 au 26/03 ==

Soudage du circuits imprimés, plusieurs erreurs mais réussite au troisième essai:

Essai 1 : Mauvais régulateur de voltage

[[Fichier:ALAP_PCBrate1.jpg|200px|Mauvais régulateur de voltage]]

Essai 2 Impossible de mettre le bootloader sur la carte, la clock représente le principal suspect

[[Fichier:ALAP_PCBrate2.jpg|200px|Impossible de mettre le bootloader sur la carte, la clock représente le principal suspect]]

== Séances du 09/04 à la fin ==

Le PCB est enfin terminé, nous avons transféré le code basique rédigé depuis plusieurs séances et testé avec le sonar et les moteurs.
Nous avons ensuite ajouté et modifié petit a petit des morceaux de code pour ajuster notre robot.

== Partie mécanique et électronique (Adrien Piednoel) ==

=== Synthèse ===

Au cours de ce bureau d'étude, je me suis principalement occupé de ce qui concerne la conception mécanique et l'électronique du robot.
L'idée de départ étant d'avoir un robot petit et rapide, mon but était de faire tenir deux moteurs dans le plus petit espace possible. Pour éviter que le robot ne bascule en arrière lorsqu'il avance j'ai préféré un design basé sur la longueur plutôt que sur la hauteur.
Ainsi les piles se situent presque au même niveau que les moteurs et la hauteur est grandement minimisée et la stabilité améliorée. Les dimensions finales du robot sont donc de 17 cm de long pour 7 cm de large et une hauteur d'environ 7 cm définie par le diamètre des roues à l'arrière.
Pour ce qui est des roues j'ai dessiné un model pour les découper au laser et modélisé en 3D des pneus adaptés destiné à être imprimés en 3D avec un plastique mou.
Tous les fichiers pour la découpe laser et l'impression 3D ont été réalisés grâce aux logiciels de la suite Autodesk.

Pour l'électronique du robot, un Arduino munis d'un Shield adapté n'aurais pas convenu au vu des dimensions du robot, notre choix s'est donc porté sur un PCB fait maison bien plus petit qu'un Arduino.
Pour faire ce PCB j'ai donc repris le model proposé sur le wiki que j'ai légèrement modifié pour convenir à nos besoins. Notre robot étant une proie il devait être équipé d'un capteur à effet Hall pour détecter si il se fait attraper. J'ai donc remplacé les sorties initialement prévues pour le détecteur de ligne par des sorties adaptées à un capteur à effet Hall. Au cours de cette opération j'en ai profité pour repositionner ces sorties affin qu'elle se retrouvent à l'arrière du robot, la où le capteur est le plus susceptible de se déclancher.
Une fois la plaque reçu j'ai pu commencer à souder tous les composants nécessaires eu bon fonctionnement du robot, après deux essais infructueux (le premier à cause d'un mauvais régulateur de voltage et le second à cause d'une clock défectueuse) nous avons enfin réussi à faire une plaque fonctionnelle.

=== Problèmes et résolution ===

Lors de la conversion du dessin pour la découpe laser du format...... supporté par Autodesk au format svg nécessaire à la découpe il y a eu un changement dans les dimensions du dessin ce qui a fait que la première découpe était légèrement trop petite et nous avons du redécouper toute la structure principale à la bonne taille.
Ayant sous estimé le poid des piles, leur positionnement s'est ensuite avéré être un problème car le poid se concentrais sur la roue avant ce qui crée un problème d'adhérence des roues arrière.

Lors des premiers essais du PCB complété, le sonar fonctionnait normalement lorsque la carte était branchée en USB à l'ordinateur mais ne fonctionnait plus lorsque le robot n'utilisait que sa batterie. Ce disfonctionnement était du à une diode qui provoquait une perte de 0,7 Volt en sortie du régulateur de voltage ce qui impliquait que tout le système ne fonctionnait plus qu'avec 4.5 Volts au lieu de 5. Ce problème a été réglé en cours circuitant cette diode grâce à un fil additionnel soudé sur la plaque.
Lors de l'essai du TSOP il était impossible de le faire fonctionner sur les pins initialement prévu à cet effet, le problème proviens certainement du fait que sur le pin d'alimentation du TSOP se situe aussi une LED de test qui prendrais une partie du courant destinée à l'alimentation de récepteur infrarouge. Ce problème ayant été détecté tardivement, je n'ai pas eu le temps de dessouder la led pour vérifier cette hypothèse, nous avons donc contourné le problème en branchant le TSOP sur une des sorties destinées aux servomoteur qui n'était pas utilisée.

=== Conclusion ===

Ce bureau d'étude a été pour moi très enrichissant car il m'a permis de découvrir de nombreux logiciels utiles pour le prototypage et la conception mécanique ou électronique. j'ai aussi beaucoup appris sur les différentes étages de conceptions d'un robot.
Ces cours ont donc été extrêmement enrichissant et m'on confortés dans ma volonté de poursuivre mes études dans le domaine de la robotique.

== Partie Code ==

<nowiki>test</nowiki>

Binome2017-4

2018-05-06T10:06:45Z

Apiednoe :

Binome2017-4

2018-05-06T10:03:00Z

Apiednoe : /* Séance du 12/02 au 26/30 */

== Séance 15/01 ==

Objectif: Créer une proie petite et rapide

Pour ce faire nous aurons besoins d'un émetteur infrarouge, de trois récepteurs infrarouges, d'un sonar et de deux contrôleurs ainsi que leurs moteurs.
Pour signifier lorsque l'on est attrapé il nous faudra un capteur de Hall et deux LED.

== Séance 16/01 ==

Nous allons utilisé notre propre circuit électrique, où nous nous baserons sur celle donnée sur la page du BE.
Nous pensons à ajouter un capteur à effet Hall sur ce circuit.
Recherches sur le capteur à effet Hall:

Capteur trouvé: US1881 fonctionne entre 0.5 et 9.5 mT.

Calculateur internet force d'un aimant : [https://www.kjmagnetics.com/calculator.asp?calcType=block]

== Séance du 18/01 ==

Nous remplaçons le détecteur de ligne par la sonde de Hall.
La carte est terminée et nous nous lançons donc sur la forme de notre robot.
Nous avons aussi commencé le code sur le logiciel pour Arduino.

== Séance du 19/01 ==

Continuation de l'étude des fonctions de l'atmega et création du fichier CAD pour la découpe laser.

== Séance du 25/01 ==

Finalisation du fichier de découpe laser et du modèle 3D des pneux.

[[Fichier:Pneu binome4 2017-2018.png|400px]] [[Fichier:CAD binome4 2017-2018.png|400px]]

== Séance du 05/02 ==

Utilisation de la découpe laser :
Nous avons fait une première découpe qui nous a montré que notre chassis avait des problèmes de dimension qui ne correspondaient pas aux composants comme le moteur.
Le modèle du robot a été modifié en conséquence et nous lancerons l'impression du nouveau chassis à la prochaine séance.

== Séance du 08/02 ==

Impression de notre nouveau robot et assemblage, tout correspond cette fois-ci.
Voici à quoi ressemble notre robot sans sa carte :

[[Fichier:Robot APAL11.jpeg|400px]] [[Fichier:Robot APAL12.jpeg|400px]]

== Séance du 12/02 au 26/03 ==

Soudage du circuits imprimés, plusieurs erreurs mais réussite au troisième essai:

Essai 1 : Mauvais régulateur de voltage

[[Fichier:ALAP_PCBrate1.jpg|200px|Mauvais régulateur de voltage]]

Essai 2 Impossible de mettre le bootloader sur la carte, la clock représente le principal suspect

[[Fichier:ALAP_PCBrate2.jpg|200px|Impossible de mettre le bootloader sur la carte, la clock représente le principal suspect]]

== Partie mécanique et électronique (Adrien Piednoel) ==

=== Synthèse ===

Au cours de ce bureau d'étude, je me suis principalement occupé de ce qui concerne la conception mécanique et l'électronique du robot.
L'idée de départ étant d'avoir un robot petit et rapide, mon but était de faire tenir deux moteurs dans le plus petit espace possible. Pour éviter que le robot ne bascule en arrière lorsqu'il avance j'ai préféré un design basé sur la longueur plutôt que sur la hauteur.
Ainsi les piles se situent presque au même niveau que les moteurs et la hauteur est grandement minimisée et la stabilité améliorée. Les dimensions finales du robot sont donc de 17 cm de long pour 7 cm de large et une hauteur d'environ 7 cm définie par le diamètre des roues à l'arrière.
Pour ce qui est des roues j'ai dessiné un model pour les découper au laser et modélisé en 3D des pneus adaptés destiné à être imprimés en 3D avec un plastique mou.
Tous les fichiers pour la découpe laser et l'impression 3D ont été réalisés grâce aux logiciels de la suite Autodesk.

Pour l'électronique du robot, un Arduino munis d'un Shield adapté n'aurais pas convenu au vu des dimensions du robot, notre choix s'est donc porté sur un PCB fait maison bien plus petit qu'un Arduino.
Pour faire ce PCB j'ai donc repris le model proposé sur le wiki que j'ai légèrement modifié pour convenir à nos besoins. Notre robot étant une proie il devait être équipé d'un capteur à effet Hall pour détecter si il se fait attraper. J'ai donc remplacé les sorties initialement prévues pour le détecteur de ligne par des sorties adaptées à un capteur à effet Hall. Au cours de cette opération j'en ai profité pour repositionner ces sorties affin qu'elle se retrouvent à l'arrière du robot, la où le capteur est le plus susceptible de se déclancher.
Une fois la plaque reçu j'ai pu commencer à souder tous les composants nécessaires eu bon fonctionnement du robot, après deux essais infructueux (le premier à cause d'un mauvais régulateur de voltage et le second à cause d'une clock défectueuse) nous avons enfin réussi à faire une plaque fonctionnelle.

=== Problèmes et résolution ===

Lors de la conversion du dessin pour la découpe laser du format...... supporté par Autodesk au format svg nécessaire à la découpe il y a eu un changement dans les dimensions du dessin ce qui a fait que la première découpe était légèrement trop petite et nous avons du redécouper toute la structure principale à la bonne taille.
Ayant sous estimé le poid des piles, leur positionnement s'est ensuite avéré être un problème car le poid se concentrais sur la roue avant ce qui crée un problème d'adhérence des roues arrière.

Lors des premiers essais du PCB complété, le sonar fonctionnait normalement lorsque la carte était branchée en USB à l'ordinateur mais ne fonctionnait plus lorsque le robot n'utilisait que sa batterie. Ce disfonctionnement était du à une diode qui provoquait une perte de 0,7 Volt en sortie du régulateur de voltage ce qui impliquait que tout le système ne fonctionnait plus qu'avec 4.5 Volts au lieu de 5. Ce problème a été réglé en cours circuitant cette diode grâce à un fil additionnel soudé sur la plaque.
Lors de l'essai du TSOP il était impossible de le faire fonctionner sur les pins initialement prévu à cet effet, le problème proviens certainement du fait que sur le pin d'alimentation du TSOP se situe aussi une LED de test qui prendrais une partie du courant destinée à l'alimentation de récepteur infrarouge. Ce problème ayant été détecté tardivement, je n'ai pas eu le temps de dessouder la led pour vérifier cette hypothèse, nous avons donc contourné le problème en branchant le TSOP sur une des sorties destinées aux servomoteur qui n'était pas utilisée.

== Partie Code ==

<nowiki>test</nowiki>

Binome2017-4

2018-05-06T10:01:19Z

Apiednoe :

== Séance 15/01 ==

Objectif: Créer une proie petite et rapide

Pour ce faire nous aurons besoins d'un émetteur infrarouge, de trois récepteurs infrarouges, d'un sonar et de deux contrôleurs ainsi que leurs moteurs.
Pour signifier lorsque l'on est attrapé il nous faudra un capteur de Hall et deux LED.

== Séance 16/01 ==

Nous allons utilisé notre propre circuit électrique, où nous nous baserons sur celle donnée sur la page du BE.
Nous pensons à ajouter un capteur à effet Hall sur ce circuit.
Recherches sur le capteur à effet Hall:

Capteur trouvé: US1881 fonctionne entre 0.5 et 9.5 mT.

Calculateur internet force d'un aimant : [https://www.kjmagnetics.com/calculator.asp?calcType=block]

== Séance du 18/01 ==

Nous remplaçons le détecteur de ligne par la sonde de Hall.
La carte est terminée et nous nous lançons donc sur la forme de notre robot.
Nous avons aussi commencé le code sur le logiciel pour Arduino.

== Séance du 19/01 ==

Continuation de l'étude des fonctions de l'atmega et création du fichier CAD pour la découpe laser.

== Séance du 25/01 ==

Finalisation du fichier de découpe laser et du modèle 3D des pneux.

[[Fichier:Pneu binome4 2017-2018.png|400px]] [[Fichier:CAD binome4 2017-2018.png|400px]]

== Séance du 05/02 ==

Utilisation de la découpe laser :
Nous avons fait une première découpe qui nous a montré que notre chassis avait des problèmes de dimension qui ne correspondaient pas aux composants comme le moteur.
Le modèle du robot a été modifié en conséquence et nous lancerons l'impression du nouveau chassis à la prochaine séance.

== Séance du 08/02 ==

Impression de notre nouveau robot et assemblage, tout correspond cette fois-ci.
Voici à quoi ressemble notre robot sans sa carte :

[[Fichier:Robot APAL11.jpeg|400px]] [[Fichier:Robot APAL12.jpeg|400px]]

== Séance du 12/02 au 26/30 ==

Soudage du circuits imprimés, plusieurs erreurs mais réussite au troisième essai:

Essai 1 : Mauvais régulateur de voltage

[[Fichier:ALAP_PCBrate1.jpg|200px|Mauvais régulateur de voltage]]

Essai 2 Impossible de mettre le bootloader sur la carte, la clock représente le principal suspect

[[Fichier:ALAP_PCBrate2.jpg|200px|Impossible de mettre le bootloader sur la carte, la clock représente le principal suspect]]

== Partie mécanique et électronique (Adrien Piednoel) ==

=== Synthèse ===

Au cours de ce bureau d'étude, je me suis principalement occupé de ce qui concerne la conception mécanique et l'électronique du robot.
L'idée de départ étant d'avoir un robot petit et rapide, mon but était de faire tenir deux moteurs dans le plus petit espace possible. Pour éviter que le robot ne bascule en arrière lorsqu'il avance j'ai préféré un design basé sur la longueur plutôt que sur la hauteur.
Ainsi les piles se situent presque au même niveau que les moteurs et la hauteur est grandement minimisée et la stabilité améliorée. Les dimensions finales du robot sont donc de 17 cm de long pour 7 cm de large et une hauteur d'environ 7 cm définie par le diamètre des roues à l'arrière.
Pour ce qui est des roues j'ai dessiné un model pour les découper au laser et modélisé en 3D des pneus adaptés destiné à être imprimés en 3D avec un plastique mou.
Tous les fichiers pour la découpe laser et l'impression 3D ont été réalisés grâce aux logiciels de la suite Autodesk.

Pour l'électronique du robot, un Arduino munis d'un Shield adapté n'aurais pas convenu au vu des dimensions du robot, notre choix s'est donc porté sur un PCB fait maison bien plus petit qu'un Arduino.
Pour faire ce PCB j'ai donc repris le model proposé sur le wiki que j'ai légèrement modifié pour convenir à nos besoins. Notre robot étant une proie il devait être équipé d'un capteur à effet Hall pour détecter si il se fait attraper. J'ai donc remplacé les sorties initialement prévues pour le détecteur de ligne par des sorties adaptées à un capteur à effet Hall. Au cours de cette opération j'en ai profité pour repositionner ces sorties affin qu'elle se retrouvent à l'arrière du robot, la où le capteur est le plus susceptible de se déclancher.
Une fois la plaque reçu j'ai pu commencer à souder tous les composants nécessaires eu bon fonctionnement du robot, après deux essais infructueux (le premier à cause d'un mauvais régulateur de voltage et le second à cause d'une clock défectueuse) nous avons enfin réussi à faire une plaque fonctionnelle.

=== Problèmes et résolution ===

Lors de la conversion du dessin pour la découpe laser du format...... supporté par Autodesk au format svg nécessaire à la découpe il y a eu un changement dans les dimensions du dessin ce qui a fait que la première découpe était légèrement trop petite et nous avons du redécouper toute la structure principale à la bonne taille.
Ayant sous estimé le poid des piles, leur positionnement s'est ensuite avéré être un problème car le poid se concentrais sur la roue avant ce qui crée un problème d'adhérence des roues arrière.

Lors des premiers essais du PCB complété, le sonar fonctionnait normalement lorsque la carte était branchée en USB à l'ordinateur mais ne fonctionnait plus lorsque le robot n'utilisait que sa batterie. Ce disfonctionnement était du à une diode qui provoquait une perte de 0,7 Volt en sortie du régulateur de voltage ce qui impliquait que tout le système ne fonctionnait plus qu'avec 4.5 Volts au lieu de 5. Ce problème a été réglé en cours circuitant cette diode grâce à un fil additionnel soudé sur la plaque.
Lors de l'essai du TSOP il était impossible de le faire fonctionner sur les pins initialement prévu à cet effet, le problème proviens certainement du fait que sur le pin d'alimentation du TSOP se situe aussi une LED de test qui prendrais une partie du courant destinée à l'alimentation de récepteur infrarouge. Ce problème ayant été détecté tardivement, je n'ai pas eu le temps de dessouder la led pour vérifier cette hypothèse, nous avons donc contourné le problème en branchant le TSOP sur une des sorties destinées aux servomoteur qui n'était pas utilisée.

== Partie Code ==

<nowiki>test</nowiki>

Binome2017-4

2018-05-06T09:56:47Z

Apiednoe :

== Séance 15/01 ==

Objectif: Créer une proie petite et rapide

Pour ce faire nous aurons besoins d'un émetteur infrarouge, de trois récepteurs infrarouges, d'un sonar et de deux contrôleurs ainsi que leurs moteurs.
Pour signifier lorsque l'on est attrapé il nous faudra un capteur de Hall et deux LED.

== Séance 16/01 ==

Nous allons utilisé notre propre circuit électrique, où nous nous baserons sur celle donnée sur la page du BE.
Nous pensons à ajouter un capteur à effet Hall sur ce circuit.
Recherches sur le capteur à effet Hall:

Capteur trouvé: US1881 fonctionne entre 0.5 et 9.5 mT.

Calculateur internet force d'un aimant : [https://www.kjmagnetics.com/calculator.asp?calcType=block]

== Séance du 18/01 ==

Nous remplaçons le détecteur de ligne par la sonde de Hall.
La carte est terminée et nous nous lançons donc sur la forme de notre robot.
Nous avons aussi commencé le code sur le logiciel pour Arduino.

== Séance du 19/01 ==

Continuation de l'étude des fonctions de l'atmega et création du fichier CAD pour la découpe laser.

== Séance du 25/01 ==

Finalisation du fichier de découpe laser et du modèle 3D des pneux.

[[Fichier:Pneu binome4 2017-2018.png|400px]] [[Fichier:CAD binome4 2017-2018.png|400px]]

== Séance du 05/02 ==

Utilisation de la découpe laser :
Nous avons fait une première découpe qui nous a montré que notre chassis avait des problèmes de dimension qui ne correspondaient pas aux composants comme le moteur.
Le modèle du robot a été modifié en conséquence et nous lancerons l'impression du nouveau chassis à la prochaine séance.

== Séance du 08/02 ==

Impression de notre nouveau robot et assemblage, tout correspond cette fois-ci.
Voici à quoi ressemble notre robot sans sa carte :

[[Fichier:Robot APAL11.jpeg|400px]] [[Fichier:Robot APAL12.jpeg|400px]]

== Séance du 12/02 au 26/30 ==

Soudage du circuits imprimés, plusieurs erreurs mais réussite au troisième essai:

Essai 1 : Mauvais régulateur de voltage

[[Fichier:ALAP_PCBrate1.jpg|200px|Mauvais régulateur de voltage]]

Essai 2 Impossible de mettre le bootloader sur la carte, la clock représente le principal suspect

[[Fichier:ALAP_PCBrate2.jpg|200px|Impossible de mettre le bootloader sur la carte, la clock représente le principal suspect]]

== Partie mécanique et électronique (Adrien Piednoel) ==

== synthèse ==

Au cours de ce bureau d'étude, je me suis principalement occupé de ce qui concerne la conception mécanique et l'électronique du robot.
L'idée de départ étant d'avoir un robot petit et rapide, mon but était de faire tenir deux moteurs dans le plus petit espace possible. Pour éviter que le robot ne bascule en arrière lorsqu'il avance j'ai préféré un design basé sur la longueur plutôt que sur la hauteur.
Ainsi les piles se situent presque au même niveau que les moteurs et la hauteur est grandement minimisée et la stabilité améliorée. Les dimensions finales du robot sont donc de 17 cm de long pour 7 cm de large et une hauteur d'environ 7 cm définie par le diamètre des roues à l'arrière.
Pour ce qui est des roues j'ai dessiné un model pour les découper au laser et modélisé en 3D des pneus adaptés destiné à être imprimés en 3D avec un plastique mou.
Tous les fichiers pour la découpe laser et l'impression 3D ont été réalisés grâce aux logiciels de la suite Autodesk.

Pour l'électronique du robot, un Arduino munis d'un Shield adapté n'aurais pas convenu au vu des dimensions du robot, notre choix s'est donc porté sur un PCB fait maison bien plus petit qu'un Arduino.
Pour faire ce PCB j'ai donc repris le model proposé sur le wiki que j'ai légèrement modifié pour convenir à nos besoins. Notre robot étant une proie il devait être équipé d'un capteur à effet Hall pour détecter si il se fait attraper. J'ai donc remplacé les sorties initialement prévues pour le détecteur de ligne par des sorties adaptées à un capteur à effet Hall. Au cours de cette opération j'en ai profité pour repositionner ces sorties affin qu'elle se retrouvent à l'arrière du robot, la où le capteur est le plus susceptible de se déclancher.
Une fois la plaque reçu j'ai pu commencer à souder tous les composants nécessaires eu bon fonctionnement du robot, après deux essais infructueux (le premier à cause d'un mauvais régulateur de voltage et le second à cause d'une clock défectueuse) nous avons enfin réussi à faire une plaque fonctionnelle.

== problèmes et résolution ==

Lors de la conversion du dessin pour la découpe laser du format...... supporté par Autodesk au format svg nécessaire à la découpe il y a eu un changement dans les dimensions du dessin ce qui a fait que la première découpe était légèrement trop petite et nous avons du redécouper toute la structure principale à la bonne taille.
Ayant sous estimé le poid des piles, leur positionnement s'est ensuite avéré être un problème car le poid se concentrais sur la roue avant ce qui crée un problème d'adhérence des roues arrière.

Lors des premiers essais du PCB complété, le sonar fonctionnait normalement lorsque la carte était branchée en USB à l'ordinateur mais ne fonctionnait plus lorsque le robot n'utilisait que sa batterie. Ce disfonctionnement était du à une diode qui provoquait une perte de 0,7 Volt en sortie du régulateur de voltage ce qui impliquait que tout le système ne fonctionnait plus qu'avec 4.5 Volts au lieu de 5. Ce problème a été réglé en cours circuitant cette diode grâce à un fil additionnel soudé sur la plaque.
Lors de l'essai du TSOP il était impossible de le faire fonctionner sur les pins initialement prévu à cet effet, le problème proviens certainement du fait que sur le pin d'alimentation du TSOP se situe aussi une LED de test qui prendrais une partie du courant destinée à l'alimentation de récepteur infrarouge. Ce problème ayant été détecté tardivement, je n'ai pas eu le temps de dessouder la led pour vérifier cette hypothèse, nous avons donc contourné le problème en branchant le TSOP sur une des sorties destinées aux servomoteur qui n'était pas utilisée.

== Partie Code ==

<nowiki>test</nowiki>

Binome2017-4

2018-04-16T07:39:46Z

Apiednoe : /* Séance du 12/02 au 26/30 */

Binome2017-4

2018-04-09T07:57:43Z

Apiednoe : /* Séance du 12/02 au 26/30 */

Fichier:ALAP PCBrate2.jpg

2018-04-09T07:53:04Z

Apiednoe : Impossible de mettre le bootloader sur la carte, la clock représente le principal suspect.

Impossible de mettre le bootloader sur la carte, la clock représente le principal suspect.

Fichier:ALAP PCBrate1.jpg

2018-04-09T07:47:29Z

Apiednoe : Mauvais régulateur de voltage

Mauvais régulateur de voltage

Binome2017-4

2018-04-09T07:42:44Z

Apiednoe :

Binome2017-4

2018-04-09T07:40:38Z

Apiednoe : /* Séance du 08/02 */

Binome2017-4

2018-03-08T16:43:08Z

Apiednoe : /* Séance du 08/02 : */

== Séance 15/01 : ==

Objectif: Créer une proie petite et rapide

Pour ce faire nous aurons besoins d'un émetteur infrarouge, de trois récepteurs infrarouges, d'un sonar et de deux contrôleurs ainsi que leurs moteurs.
Pour signifier lorsque l'on est attrapé il nous faudra un capteur de Hall et deux LED.

== Séance 16/01 : ==

Nous allons utilisé notre propre circuit électrique, où nous nous baserons sur celle donnée sur la page du BE.
Nous pensons à ajouter un capteur à effet Hall sur ce circuit.
Recherches sur le capteur à effet Hall:

Capteur trouvé: US1881 fonctionne entre 0.5 et 9.5 mT.

Calculateur internet force d'un aimant : [https://www.kjmagnetics.com/calculator.asp?calcType=block]

== Séance du 18/01 : ==

Nous remplaçons le détecteur de ligne par la sonde de Hall.
La carte est terminée et nous nous lançons donc sur la forme de notre robot.
Nous avons aussi commencé le code sur le logiciel pour Arduino.

== Séance du 19/01 : ==

Continuation de l'étude des fonctions de l'atmega et création du fichier CAD pour la découpe laser.

== Séance du 25/01 : ==

Finalisation du fichier de découpe laser et du modèle 3D des pneux.

[[Fichier:Pneu binome4 2017-2018.png|400px]] [[Fichier:CAD binome4 2017-2018.png|400px]]

== Séance du 05/02 : ==

Utilisation de la découpe laser :
Nous avons fait une première découpe qui nous a montré que notre chassis avait des problèmes de dimension qui ne correspondaient pas aux composants comme le moteur.
Le modèle du robot a été modifié en conséquence et nous lancerons l'impression du nouveau chassis à la prochaine séance.

== Séance du 08/02 : ==

Impression de notre nouveau robot et assemblage, tout correspond cette fois-ci.
Voici à quoi ressemble notre robot sans sa carte et sans piles :
[[Fichier:Robot APAL11.jpeg|400px]] [[Fichier:Robot APAL12.jpeg|400px]]

Fichier:Robot APAL12.jpeg

2018-03-08T16:42:47Z

Apiednoe :

Fichier:Robot APAL11.jpeg

2018-03-08T16:42:09Z

Apiednoe :

Binome2017-4

2018-03-08T16:28:15Z

Apiednoe :

Binome2017-4

2018-01-25T17:10:43Z

Apiednoe : /* Séance du 25/01 */

Fichier:CAD binome4 2017-2018.png

2018-01-25T17:10:21Z

Apiednoe : Apiednoe a téléversé une nouvelle version de Fichier:CAD binome4 2017-2018.png

Fichier CAD pour le châssis, les roues et les différentes attaches du robot.

Fichier:CAD binome4 2017-2018.png

2018-01-25T17:06:26Z

Apiednoe : Fichier CAD pour le châssis, les roues et les différentes attaches du robot.

Fichier CAD pour le châssis, les roues et les différentes attaches du robot.

Binome2017-4

2018-01-25T17:05:09Z

Apiednoe : /* Séance du 25/01 */

Fichier:Pneu binome4 2017-2018.png

2018-01-25T17:03:56Z

Apiednoe : modèle 3D pour un pneu s'adaptant a un cylindre de 60 mm de diamètre et 3 mm de hauteur

modèle 3D pour un pneu s'adaptant a un cylindre de 60 mm de diamètre et 3 mm de hauteur

Binome2017-4

2018-01-25T17:00:24Z

Apiednoe :

Binome2017-4

2018-01-25T16:04:00Z

Apiednoe :

Binome2017-4

2018-01-25T16:03:30Z

Apiednoe :

Binome2017-4

2018-01-22T08:41:19Z

Apiednoe :

Séance 15/01 :

Objectif: Créer une proie petite et rapide

Pour ce faire nous aurons besoins d'un émetteur infrarouge, de trois récepteurs infrarouges, d'un sonar et de deux contrôleurs ainsi que leurs moteurs.
Pour signifier lorsque l'on est attrapé il nous faudra un capteur de Hall et deux LED.

Séance 16/01 :

Nous allons utilisé notre propre circuit électrique, où nous nous baserons sur celle donnée sur la page du BE.
Nous pensons à ajouter un capteur à effet Hall sur ce circuit.
Recherches sur le capteur à effet Hall:

Capteur trouvé: US1881 fonctionne entre 0.5 et 9.5 mT.

Calculateur internet force d'un aimant : [https://www.kjmagnetics.com/calculator.asp?calcType=block]

Séance du 18/01 :

Nous remplaçons le détecteur de ligne par la sonde de Hall.
La carte est terminée et nous nous lançons donc sur la forme de notre robot.
Nous avons aussi commencé le code sur le logiciel pour Arduino.

Séance du 19/01 :

Continuation de l'étude des fonctions de l'atmega et création du fichier CAD pour la découpe laser

Binome2017-4

2018-01-16T17:55:17Z

Apiednoe :

Objectif: Créer une proie petite et rapide

Pour ce faire nous aurons besoins d'une émetteur infrarouge, de trois récepteurs infrarouges, d'un sonar et de deux contrôleurs ainsi que leurs moteurs. pour signifier lorsque l'on est attrapé il nous faudra un capteur de Hall.

Recherches sur le capteur a effet Hall:

capteur trouvé: US1881 fonctionne entre 0.5 et 9.5 mT

calculateur internet force d'un aimant : https://www.kjmagnetics.com/calculator.asp?calcType=block

BE 2017-2018

2018-01-16T15:46:50Z

Apiednoe : /* Réalisations des binômes */

= Objectif à atteindre =

Le thème de la saison 8 est la réalisation de robots communicant sur le modèle proies et prédateurs.

Les prédateurs doivent repérer et rattraper des proies. Pour toute la partie identification et poursuite, une interaction par signal infra-rouge modulé est préconisée. Les proies émettent un signal propre à leur condition et sont ainsi identifiées par les prédateurs. Les prédateurs possèdent un système de réception infra-rouge directionnel permettant de s'orienter dans la phase de poursuite. Les prédateurs émettent aussi un signal infra-rouge permettant ainsi aux proies de savoir qu'elles sont prises en chasse. Pour simuler la capture de la proie, la conception d'un système de communication à très faible distance est laissé à la sagacité des élèves.

Les proies comme les prédateurs peuvent être autonomes ou télécommandés. Pour le mode de télécommande deux solutions sont envisagées : utilisation d'une télécommande infra-rouge ou utilisation d'un téléphone intelligent. Pour la dernière solution, il est nécessaire d'embarquer une Raspberry Pi 3 sur le robot.

La taille du robot n'est pas fixé. Vous pouvez envisager des robots miniatures d'une dizaine de centimètres de coté.

= Matériel à votre disposition pour les robots =

Votre robot doit pouvoir réaliser les actions suivantes :
* avancer et reculer le tout en tournant éventuellement ;
* émettre des signaux infra-rouges pulsés ;
* décoder des signaux infra-rouges pulsés ;
* détecter des obstacles sur son chemin.

Nous vous imposons de construire ce robot à base de micro-contrôleur ATMega. Par contre nous vous laissons le choix de la variante. Les possibilités sont classées de la plus simple à la plus complexe.
* Vous pouvez partir d'un des robots construits lors des saisons précédentes. Ces robots ne sont pas forcément totalement fonctionnels mais les parties déjà réalisées peuvent vous faire gagner du temps que vous pourrez consacrer à la programmation du robot.
* Vous pouvez construire un robot à partir d'un des deux chassis proposés, utiliser un Arduino Mega et concevoir un bouclier pour cet Arduino comportant des emplacements pour les divers composants nécessaires (contrôleur moteur, détecteur ultrason, LED infra-rouge, récepteur infra-rouge TSOP, etc).
* Vous pouvez aussi fabriquer votre propre chassis avec deux plaques de plexiglass produites par la découpeuse laser ou avec une structure imprimée en 3D. Il ne reste plus qu'à intégrer à ce chassis deux moto-réducteurs et leurs roues ainsi qu'une roue folle. Pour le micro-contrôleur vous pouvez aussi vous passer de l'Arduino Mega et concevoir votre propre circuit intégré à base de micro-contrôleur ATMega328p et d'un contrôleur moteurs TB6612FNG. Seul le sonar ultrason est trop complexe pour être conçu à partir des composants de base.
* Si vous aimez les défis vous pouvez aussi construire un robot avec un moto-réducteur de meilleure qualité ou avec une carte électronique réalisée uniquement avec des composants électroniques de surface. Vous pouvez même construire un robot miniature.

Les montages photographiques ci-dessous présentent les éléments permettant de construire un robot sans trop souffrir et les composants de base pour construire un robot plus optimisé et personnalisé.

[[Fichier:robot-kit-2018.jpg|300px|thumb|left|Chassis, Arduino Mega, récepteur infra-rouge, sonar, contrôleur moteurs]]
[[Fichier:robot-composant-2018.jpg|300px|thumb|right|Moto-réducteurs et roues, micro-contrôleurs ATMega328p et quartz, contrôleur de moteurs TB6612FNG, LED infra-rouge]]
<br style="clear: both;"/>

Des robots miniatures peuvent être réalisés en utilisant des servo-moteurs continus et des pièces en plexiglas ou en contreplaqué découpées à l'aide de la découpeuse laser du [http://www.fabricarium.fr/mediawiki-1.23.5/index.php?title=Accueil Fabricarium]. Certaines formes plus complexes peuvent éventuellement être réalisées à l'aide des imprimantes 3D du [http://www.fabricarium.fr/mediawiki-1.23.5/index.php?title=Accueil Fabricarium]. Il est possible d'imprimer des pneus avec du PLA flexible.
Pour les fixations vous avez de la visserie (vis, écrous, entretoises).

= Logiciels à utiliser =

Pour concevoir un schéma propre du câblage de votre robot vous pouvez utiliser [http://fritzing.org/home/ fritzing]. Tous les composants de votre robot ne sont pas modélisés dans fritzing. Voici une liste de composants supplémentaires mis au points par des élèves IMA de la promotion 2017 (Julie Debock, Hugo Vandenbunder et Sylvain Verdonck) et revus par les encadrants du bureau d'études :
* détecteur ultrason : [[Fichier:UltrasonicSensor_HCSR04.zip]]
* contrôleur de moteurs : [[Fichier:MotorDriver_Pololu_md08a.zip]]

Pour la conception de circuits imprimés nous vous recommandons le logiciel [http://www.cadsoftusa.com/download-eagle/freeware/ eagle] ou le précédent.

Pour la découpe laser de nombreux utilisateurs utilisent [https://inkscape.org/fr/ inkscape].

Pour la conception 3D solidwork est très utilisé. Vous pouvez tenter [http://www.freecadweb.org/?lang=fr_FR freeCAD] si vous cherchez un logiciel plus libre. Une solution en ligne existe : [https://www.onshape.com/ onshape].

Pour le développement avec les plateformes Arduino, utilisez l'environnement du même nom. Si la programmation C++ vous fait peur, n'hésitez pas à ajouter l'outil [http://sourceforge.net/projects/ardublock/ ardublock] à cet environnement.

Pour vous aider dans la conception des circuits imprimés nous vous proposons des circuits modélisés avec fritzing que vous pourrez adapter à vos robots. Ces circuits ont été ébauchés par des élèves IMA et retouchés par les encadrants du bureau d'études.

Un premier circuit de type bouclier Arduino permet d'éviter tous les câbles entre l'Arduino et les contrôleurs de moteurs : [[Fichier:robot_bouclier.zip]]. Ce circuit est prévu pour 4 moteurs, les binômes avec des chassis bi-moteurs devront le simplifier. Après téléchargement, prenez soin de modifier le suffixe <code>.zip</code> en <code>.fzz</code>.
<gallery style="margin: 0 auto;">
Fichier:robot_bouclier_bb.png|Bouclier : plaque d'essai
Fichier:robot_bouclier_schem.png|Bouclier : schéma
Fichier:robot_bouclier_pcb.png|Bouclier : circuit imprimé
</gallery>

Un second circuit permet de se passer totalement d'un Arduino : [[Fichier:RobotPCB.zip]]. Le coeur de la carte est un micro-contrôleur ATMega328p comme sur l'Arduino. La plupart des capteurs et actionneurs nécessaires à vos robots sont présents sur la carte. Après téléchargement, prenez soin de modifier le suffixe <code>.zip</code> en <code>.fzz</code>.
<gallery style="margin: 0 auto;">
Fichier:RobotPCB_bb.png|Contrôleur : plaque d'essai
Fichier:RobotPCB_schem.png|Contrôleur : schéma
Fichier:RobotPCB_pcb.png|Contrôleur : circuit imprimé
</gallery>

= Configuration du système embarqué =

Pour contrôler les robots télécommandés vous utiliserez un ordinateur miniature Raspberry Pi 3. Cet ordinateur doit être configuré comme un point d'accès WiFi pour permettre une connexion à partir d'un téléphone intelligent.

Il existe au moins deux méthode de se connecter sur la Raspberry PI 3 pour la configurer. La première méthode est la méthode "grand public" en utilisant la carte graphique intégrée sur la Raspberry et en lui connectant écran, clavier et souris. La seconde méthode est plus spartiate et traditionnellement utilisée dans le monde des systèmes embarqués : la connexion par liaison série.

== Connexion série ==

Vous êtes de futurs ingénieurs, la méthode "liaison série" est à votre portée et vous pourrez l'employer pour d'autres dispositifs. Vous allez commencer par récupérer la dernière version de la distribution Linux pour Raspberry Pi. Comme nous n'avons pas besoin de l'interface graphique, il est préférable de choisir la distribution "Raspbian Jessie Lite" plus légère en terme d'espace disque. La configuration décrite ci-après a été effectuée sur la version du 2017-01-11.

Une fois l'archive zippée de la distribution récupérée vous pouvez l'installer sur la carte SD après l'avoir décompressée en utilisant la commande <code>dd</code> :
dd if=2017-01-11-raspbian-jessie-lite.img of=/dev/sdb
Le nom du périphérique <code>/dev/sdb</code> peut varier suivant votre machine, vous pouvez lister les noms des périphériques blocs avec la commande <code>lsblk</code>. Exécutez cette commande avant et après l'insertion de votre carte SD et vous aurez le nom utilisé par votre système.

Avant de démarrer la Raspberry Pi 3 sur cette carte SD, vous devez modifier quelques paramètres de démarrage. En effet sur les dernières version de la distribution raspbian, la connexion série a été laissée de coté. Plusieurs explications à cela : la Raspberry vise plus le marché du jouet grand public que celui du système embarqué, de plus la Raspberry Pi 3 intégre maintenant une interface bluetooth disponible via le port série principal. Il est cependant possible d'utiliser le second port série désigné sous le nom de périphérique <code>/dev/serial0</code>. Montez la première partition de votre carte SD Raspian Lite avec la commande
mount /dev/sdb1 /mnt
puis examinez les fichiers <code>cmdline.txt</code> et <code>config.txt</code>. Attention le nom de la partition n'est pas forcément <code>/dev/sdb1</code>, utilisez <code>lsblk</code> pour déterminer le nom de la première partition de votre carte SD sur votre machine. Vérifiez que l'option <code>console=serial0,115200</code> est bien présente dans la ligne du fichier <code>cmdline.txt</code> et ajoutez <code>enable_uart=1</code> à la fin du fichier <code>config.txt</code>. N'oubliez pas de libérer votre carte SD par la commande
umount /mnt

Vous pouvez ensuite insérer la carte SD dans la Raspberry Pi. Utilisez le câble USB/série pour connecter votre Raspberry à votre PC. Il faut enficher les câbles noir, blanc et vert du câble USB/série [https://www.adafruit.com/product/954] sur les entrées/sorties correspondantes de la Raspberry [https://pinout.xyz/]. Le câble noir doit être sur la broche 6, le câble blanc sur la broche 8 et le câble vert sur la broche 10. Alimentez votre Raspberry Pi et lancez la commande suivante sur votre PC
minicom -o -8 -b 115200 -D /dev/ttyUSB0
Vous devez obtenir, in fine, l'invite de connexion de la Raspberry
Raspbian GNU/Linux 8 raspberrypi ttyS0

raspberrypi login:
Vous pouvez vous connecter avec l'identifiant <code>pi</code> et le mot de passe <code>raspberry</code>. Pour passer administrateur utilisez la commande <code>sudo su</code>.

== Mise à jour de la distribution ==

La distribution Raspbian vient avec le système de démarrage <code>systemd</code>. Ce système n'est pas forcément adapté à l'usage que nous souhaitons faire de la Raspberry : utilisation en tant que système embarqué et manipulation en mode texte. Il est assez simple de supprimer, en tant qu'administrateur, le paquetage <code>systemd</code> ainsi que deux autres paquetages qui tentent de gérer automatiquement la configuration réseau <code>dhcpcd5</code> et <code>openresolv</code> :
apt-get purge dhcpcd5 openresolv
apt-get purge systemd
Attention pour que la seconde commande fonctionne, il faut que la Raspberry Pi puisse récupérer des paquetages, donc soit connectée au réseau. En salle E304, vous pouvez connecter votre Raspberry sur la seconde interface réseau d'une Zabeth. Dans le fichier <code>/etc/network/interface</code> vous pouvez écrire la configuration ci-dessous :
auto eth0
iface eth0 inet static
address 172.26.79.1XX
netmask 255.255.240.0
gateway 172.26.79.254
avec <code>XX</code> le numéro de votre Zabeth. Il faut aussi mettre une adresse de serveur de noms dans le fichier <code>/etc/resolv.conf</code> :
nameserver 193.48.57.34
Enfin pour que la Raspberry accède aux dépôts de paquetage sur Internet, il faut lui indiquer d'utiliser les serveurs mandataires Web de l'école :
export http_proxy=http://proxy.polytech-lille.fr:3128
Il est normal que la suppression de <code>systemd</code> retourne une erreur, il faudra relancer la Raspberry pour l'enlever définitivement. Avant cela modifiez le fichier <code>/etc/inittab</code> et remplacez la ligne
#T0:23:respawn:/sbin/getty -L ttyS0 9600 vt100
par la ligne
T0:23:respawn:/sbin/getty -L serial0 115200 vt100
Après le redémarrage de la Raspberry enlevez définitivement <code>systemd</code> en tapant à nouveau la commande
apt-get purge systemd

== Connexion sur la Raspberry par <code>ssh</code> ==

La connexion sur la Raspberry par série a ses limites : le terminal texte est assez mal géré et à terme la connexion série sera dédié à la communication avec le micro-contrôleur. Maintenant que la Raspberry est configurée sur le réseau, il est souhaitable de s'y connecter en utilisant la commande <code>ssh</code>.

Pour activer le serveur <code>ssh</code> sur la Raspberry, utilisez les commandes suivantes :
update-rc.d ssh enable
invoke-rc.d ssh start

Vous pouvez alors vous connecter sur la Raspberry avec la commande :
ssh pi@172.26.79.1XX
Si le message d'erreur à la connexion vous énerve, il vous suffit de rajouter un <code>#</code> devant l'appel de fonction <code>check_hash</code> à l'avant-dernière ligne du fichier <code>/etc/profile.d/sshpasswd.sh</code>.

== Configuration en point d'accès ==

Pour que votre Raspberry Pi 3 devienne un point d'accès, installez le paquetage <code>hostapd</code> :
apt-get install hostapd

Copiez le fichier de configuration de <code>hostapd</code> qui se trouve dans le répertoire <code>/usr/share/doc/hostapd/examples/</code> dans le répertoire <code>/etc/hostapd</code> :
cp /usr/share/doc/hostapd/examples/hostapd.conf.gz /etc/hostapd
gunzip /etc/hostapd/hostapd.conf.gz
Examinez le fichier <code>/etc/hostapd/hostapd.conf</code> à la recherche des mots-clefs suivants :
* <code>ssid</code>, indiquez votre nom de réseau WiFi ;
* <code>country_code</code>, mettez le code de la France <code>FR</code> ;
* <code>channel</code>, faites en sorte que les Raspberry n'écoutent pas toutes sur le même canal ;
* <code>wpa</code>, activez l'option (mettre à 1) ;
* <code>wpa_passphrase</code>, donnez le mot de passe de votre réseau (au moins 8 caractères) ;
* <code>wpa_key_mgmt</code>, à configurer à la valeur <code>WPA-PSK</code>.

Enfin dans le fichier <code>/etc/default/hostapd</code>, définissez le chemin du fichier de configuration :
DAEMON_CONF=/etc/hostapd/hostapd.conf
Relancez le service par la commande :
service hostapd restart

Vous pouvez vérifier avec votre téléphone que votre réseau WiFi est bien visible.

== Configuration IP des clients WiFi ==

Pour que les clients WiFi puissent obtenir une adresse IP et autres coordonnées réseau, installez le paquetage <code>isc-dhcp-server</code> :
apt-get install isc-dhcp-server

Tout d'abord choisir un réseau IPv4, par exemple <code>192.168.100.0/24</code> et affecter à la Raspberry une adresse de ce réseau, par exemple <code>192.168.100.1</code>. Pour cela ajoutez le bloc ci-dessous à la fin du fichier <code>/etc/network/interfaces</code> :
auto wlan0
iface wlan0 inet static
address 192.168.100.1
netmask 255.255.255.0

Il est alors possible de configurer le serveur DHCP au travers de son fichier de configuration <code>/etc/dhcp/dhcpd.conf</code>. Les directives à modifier sont les suivantes :
* <code>option domain-name</code>, spécifiez un nom de domaine de votre choix (<code>monrobot.org</code> par exemple) ;
* <code>option domain-name-servers</code>, spécifiez l'adresse <code>192.168.100.1</code> comme serveur DNS ;
* <code>authoritative</code>, déclarez votre serveur DHCP comme légitime.
Il faut aussi ajouter un bloc réseau comme celui-ci :
subnet 192.168.100.0 netmask 255.255.255.0 {
range 192.168.100.100 192.168.100.200;
option routers 192.168.100.1;
}

Relancez le service par la commande :
service isc-dhcp-server restart
Vous devez maintenant pouvoir connecter votre téléphone sur votre réseau WiFi. La bonne connexion au réseau WiFi doit se voir dans le fichier de contrôle <code>/var/log/daemon.log</code> et l'obtention d'une adresse IP doit se lire dans le fichier <code>/var/log/syslog</code>.

== Ajout d'un nom réseau pour la Raspberry Pi ==

A ce point votre téléphone peut contacter la Raspberry par son adresse IP. Pour pouvoir faire de même avec un nom significatif installez le paquetage <code>bind9</code> :
apt-get install bind9

Ajoutez un bloc dans le fichier de configuration <code>/etc/bind/named.conf</code> :
zone "monrobot.org" {
type master;
file "/etc/bind/db.monrobot";
};

Créez le fichier <code>/etc/bind/db.monrobot</code> avec un contenu de ce type :
$TTL 604800
@ IN SOA localhost. root.localhost. (
2 ; Serial
604800 ; Refresh
86400 ; Retry
2419200 ; Expire
604800 ) ; Negative Cache TTL
@ IN NS localhost.
robot IN A 192.168.100.1

Enfin ajoutez en tête du fichier <code>/etc/resolv.conf</code> la ligne
domain monrobot.org

Vous pouvez vérifier le bon fonctionnement du résolveur de nom en tapant
host -t any robot 192.168.100.1

== Installation d'un serveur Web ==

La commande du robot doit se faire via une interface Web. Il faut donc installer un serveur Web sur la Raspberry Pi avec un système de page dynamiques pour exécuter du code sur la Raspberry. Il suffit pour cela d'installer les paquetages <code>apache2</code> et <code>php5</code> :
apt-get install apache2 php5

Un premier test consiste à donner <code>robot</code> dans la barre d'adresses du navigateur Web de votre téléphone. La page de test du serveur Web <code>apache2</code> doit s'afficher.

Vous pouvez aussi écrire une petite page permettant d'effectuer une action comme l'arrêt de la Raspberry Pi. Cette page est à mettre dans le répertoire <code>/var/www/html</code>. Voila un exemple de page PHP, nommez la <code>index.php</code> et supprimez le fichier <code>index.html</code> :
<?php
if(array_key_exists('stop',$_POST)){
system('super halt');
die('halting ...');
}
?>
<!DOCTYPE html>
<html>
<head>
<meta http-equiv="Content-Type" content="text/html; charset=UTF-8" />
<title>Contrôle Web</title>
</head>
<body>
<form method="POST" action="<?php echo $_SERVER['PHP_SELF']; ?>">
<input type="submit" name="stop" value="Arrêter"/>
</form>
</body>
</html>

Notez l'appel de fonction <code>system('super halt')</code>. Pour que cet appel ait l'effet désiré, c'est à dire l'arrêt propre de la Raspberry Pi, il faut que le serveur Web puisse déclencher cet arrêt. De base, ce n'est pas possible pour une raison de droits : l'utilisateur <code>www-data</code> sous lequel tourne le serveur <code>apache2</code> n'a pas le privilège de lancer la commande <code>halt</code>. Nous allons donc utiliser l'utilitaire <code>super</code> pour autoriser le serveur Web à lancer la commande :
apt-get install super
Ajoutez ensuite la ligne ci-dessous à la fin fichier de configuration de <code>super</code> qui se nomme <code>/etc/super.tab</code> :
halt /sbin/halt uid=root www-data

Voila, vous devriez pouvoir arrêter votre Raspberry Pi en cliquant sur le bouton "Arrêter" de votre page Web.

== Communication série ==

Votre Raspberry Pi va probablement devoir communiquer avec un micro-contrôleur. Le plus simple est d'établir une communication série. Par contre les pages Web dynamiques peuvent difficilement utiliser le port série étant donné leur durée de vie, c'est à dire d'exécution, limitée. La solution propre pour permettre à des pages Web d'utiliser un port série est de passer par un serveur websocket. Ce type de processus est lancé au démarrage de la machine et accapare le port série. L'intérêt est que le serveur websocket est facilement contactable par un programma javascript tournant sur le navigateur.

Sur votre Raspberry, vous devez installer le paquetage <code>libwebsockets-dev</code> :
apt-get install libwebsockets-dev
Récupérez ensuite le programme C stocké sur ce Wiki [[Fichier:Webserial.zip‎]]. Décompressez-le et compilez-le avec la commande :
gcc -Wall webserial.c -o webserial -lwebsockets
Vous pouvez faire en sorte que ce programme soit lancé dès le démarrage de la Raspberry Pi en modifiant le fichier <code>/etc/rc.local</code>. Pensez à préciser le chemin complet du programme et à suffixer par un & pour que le programme soit lancé en tâche de fond.

Avec notre serveur websocket nous pouvons implanter des protocoles simples. L'exemple qui suit permet d'allumer et d'éteindre des LEDs connectées à un Arduino et à savoir quels boutons sont pressés. Pour les LEDs, le numéro de la LED à gérer est donné par les 7 bits de poids faible et le bit de poids fort permet de savoir s'il faut l'allumer ou l'éteindre. Pour les boutons, un octet est envoyé par l'Arduino dont chaque bit indique si le bouton est appuyé ou non.

Le programme de l'Arduino est très court :
#define LED1 8
#define Bouton1 2
#define Bouton2 3

void setup(void){
Serial.begin(9600);
for(int i=0;i<6;i++) pinMode(LED1+i,OUTPUT);
pinMode(Bouton1,INPUT);
pinMode(Bouton2,INPUT);
digitalWrite(Bouton1,HIGH);
digitalWrite(Bouton2,HIGH);
for(int i=0;i<6;i++){
digitalWrite(LED1+i,HIGH);
delay(200);
digitalWrite(LED1+i,LOW);
}
}

void loop(void){
if(Serial.available()>0){
unsigned char actions=Serial.read();
int led=LED1+actions&0x7f;
if((actions&0x80)==0) digitalWrite(led,HIGH); else digitalWrite(led,LOW);
}
unsigned char capteurs=0;
if(digitalRead(Bouton1)==LOW) capteurs |= 0x01;
if(digitalRead(Bouton2)==LOW) capteurs |= 0x02;
Serial.write(capteurs);
delay(100);
}

La page Web qui dialogue avec le serveur websocket encore plus courte est disponible sur ce Wiki [[Fichier:Jsserial.zip]].

= Répartition des tâches =

Nous n'imposons pas de répartition rigide des tâches. Pour qu'une démonstration puisse se faire en fin de bureau d'étude il faut au moins un robot proie et un robot prédateur.

== Robot proie ==

Un robot proie est constitué comme suit :
* un châssis roulant, un contrôleur pour chaque paire de moteurs, un Arduino Uno ou un circuit électronique maison à base de micro-contrôleur ATMega328p ;
* des détecteurs ultrason pour éviter les collisions ;
* un récepteur infra-rouge TSOP pour décoder les signaux infra-rouges modulés ;
* un émetteur infra-rouge pour émettre un signal signalant le robot comme une proie ;
* un dispositif récepteur à courte distance pour simuler la capture par un prédateur, vous pouvez partir sur l'idée d'un capteur à effet Hall.

Dans son mode autonome, le robot se promène dans la pièce en évitant les obstacles de façon tranquille et prévisible. Quand il repère un prédateur à son signal infra-rouge, la proie se déplace plus vivement avec de brusques changements de direction. Quand le détecteur à courte distance indique que le robot proie est à portée du prédateur, il s'arrête. Faire clignoter des LED rouges serait assez à propos.

Vous pouvez ajouter un mode télécommande au robot. La modification la plus simple consiste à recevoir des ordres d'une télécommande infra-rouge. Le robot pourrait ainsi recevoir des ordres pour accélèrer ou décélérer, pour tourner tranquillement ou brusquement.

Pour aller plus loin vous pouvez équiper votre robot d'une Raspberry PI 3 communiquant avec la carte de contrôle en série. Le robot peut alors être téléguidé par un téléphone.

== Robot prédateur ==

Un robot prédateur est constitué comme suit :
* un châssis roulant, un contrôleur pour chaque paire de moteurs, un Arduino Uno ou un circuit électronique maison à base de micro-contrôleur ATMega328p ;
* un détecteur ultrason pour ne pas rentrer dans les obstacles ;
* des récepteurs infra-rouges TSOP pour décoder les signaux infra-rouges modulés ;
* un émetteur infra-rouge pour émettre un signal signalant le robot comme un prédateur ;
* un dispositif émetteur à courte distance pour simuler la capture d'une proie, par exemple un électro-aimant.

Dans son mode autonome, le robot tourne en rond à la recherche d'une proie. Dès qu'il en repère une, il se précipite vers elle en se calant sur son signal infra-rouge. Quand le prédateur pense être à porté de la proie, il active la communication à faible portée. Cette activation est temporaire pour donner une chance à la proie de s'échapper.

Vous pouvez ajouter un mode télécommande au robot. La modification la plus simple consiste à recevoir des ordres d'une télécommande infra-rouge. Le robot pourrait ainsi recevoir des ordres de direction, de vitesse et d'activation de la communication "capture".

Pour aller plus loin vous pouvez équiper votre robot d'une Raspberry PI 3 communiquant avec la carte de contrôle en série. Le robot peut alors être téléguidé par un téléphone.

== Réalisations des binômes ==

{| class="wikitable"
! Numéro !! Elèves !! Type de robot !! Page
|-
| Binôme 1
| Ziyad Houssaini / Lucas Houziaux
| Proie
| [[Binome2017-1|Binôme 1 2017/2018]]
|-
| Binôme 2
| Théo Evrard / Valériane Salingue
| Prédateur
| [[Binome2017-2|Binôme 2 2017/2018]]
|-
| Binôme 3
| Valentin Kerskens / Kadir Tekin
| Proie
| [[Binome2017-3|Binôme 3 2017/2018]]
|-
| Binôme 4
| Alex Lagneau / Adrien Piednoel
| Proie
| [[Binome2017-4|Binôme 4 2017/2018]]
|-
| Binôme 5
| Clémence Béchet / Pierre Gautreau
| Prédateur
| [[Binome2017-5|Binôme 5 2017/2018]]
|-
| Binôme 6
| Claire Devisme / Noémie Lounici
| Prédateur
| [[Binome2017-6|Binôme 6 2017/2018]]
|-
| Binôme 7
| Nour Ekhlas
| Prédateur
| [[Binome2017-7|Binôme 7 2017/2018]]
|-
| Binôme 8
| Vincent Dubois
| Proie
| [[Binome2017-8|Binôme 8 2017/2018]]
|-
| Binôme 9
| Raphaël Bonvalet / Damien Tillaux
| Proie
| [[Binome2017-9|Binôme 9 2017/2018]]
|-
|}