Synchronise
Sommaire
Objectifs du premier semestre
Réaliser 2 robots communicants. C'est-à-dire réaliser un programme tel que :
- Les robots avancent s'ils ne rencontrent pas d'obstacle
- Un robot qui voit un obstacle s'arrête et envoie un message à l'autre robot pour que lui aussi s'arrête.
L'envoi des messages doit se faire via Bluetooth.
Les objectifs ont été atteints le 18/02 à 12h00.
Conception des robots
La conception du robot est une des difficultés rencontrées au cours de ce Bureau d’étude. Tout d’abord, il faut que nos robots puissent intégrer tous les programmes que les autres groupes réaliseront ; ainsi notre robot doit laisser place à un accès pour tous les capteurs susceptibles de s’y greffer (capteurs de couleurs, d’ultrasons, tactiles, etc.). Deuxièmement, nous devions aussi faire en sorte de facilement pouvoir atteindre le compartiment à piles pour que, lorsque l’on remplace ces dernières, le robot ne soit pas entièrement démonté. Enfin, en ce qui concerne les moteurs et la direction, 2 choix s’offrent à nous : soit on fait un robot sur chenilles, méthode simple pour faire des rotations mais qui ralentit considérablement le robot, soit on utilise 3 ou 4 roues (2 motrices et 1 ou 2 directionnelle(s)), méthode complexe au niveau de la programmation mais qui assure au robot une plus grande rapidité de mouvement. Etant donné que nous travaillons sur 2 robots, chacune des méthodes est utilisée : les chenilles sur 3PJ et les 4 roues avec une direction sur BOB.
Robot A : 3PJ
ben voila quoi.
Robot B : BOB
La conception de BOB a donc été la toute première étape du projet. Nous avons donc consacré les deux premières séances à prendre connaissance des objectifs et à réaliser un robot correspondant aux attentes, mais aussi à notre goût.
BOB 1.0
Lors de la première séance, nous avons créé le robot de « base », en suivant le plan étape par étape fourni avec la boîte du robot. Cela nous a permis de découvrir les pièces Lego™ à notre disposition, les différents capteurs, moteurs, et d’obtenir une première base.
BOB 2.0
Très vite, cette version nous a gêné car peu recherchée. Et surtout, nous voulions utiliser les roues fournies dans la boîte plutôt que les chaînes, préférant une voiture à un char.
Cette idée d’utiliser les roues a entrainé un premier problème, se résumant à cette question : comment le robot va-t-il tourner ?
L’avantage des chaines était qu’elles utilisaient un moteur de chaque côté, et permettaient au robot de pivoter sur lui-même en désynchronisant les moteurs.
Nous nous sommes alors inspiré d’un projet déjà existant : la NXT Race Car (http://www.nxtprograms.com/NXT2/race_car/index.html). Nous avons récupéré la direction de ce modèle afin de gagner du temps, puis avons adapté nos capteurs.
Branchements
A & B : Moteurs de propulsion (/!\ BOB avance quand les moteurs vont dans le sens « reculer »)
C : Moteur de la direction
1 : Libre pour l’instant
2 : Capteur photosensible (placé en dessous en position centrale)
3 : Libre pour l’instant
4 : Capteur à ultrason (placé à l’avant)
Fonctionnement des programmes
Connexion maître – esclave
L'utilisation du Bluetooth sur les NXT Lego a nécessité un grand nombre de tests afin de comprendre le fonctionnement de cette connexion. La connexion et l'envoi de messages par Bluetooth entre les 2 robots doit se faire en plusieurs étapes. Tout d'abord, un des 2 robots entame la connexion, il devient le « maître ». Il se connecte sur le deuxième robot grâce à son identification, en effet chaque robot doit posséder son propre nom (les nôtres se nomment 3PJ et BOB) et le programme doit contenir le numéro du port de connexion entre 1 et 3 que va utiliser le robot maître pour se connecter. L'autre robot accepte la connexion et devient ainsi « esclave », et le robot « maître » se connecte obligatoirement sur le port 0 de l'esclave. Après la connexion, le maître peut envoyer un message de forme numérique, texte ou booléenne à l'esclave, mais ce dernier peut également envoyer un message au maître. Ainsi, il suffit qu'un seul des robots prenne l'initiative de la connexion pour que les 2 puissent dialoguer. A la fin du programme, on peut utiliser une instruction pour que l'un des robots, maître ou esclave, coupe la connexion.
Description des programmes
Programme maître
Programme esclave
Remarques pour l'élargissement du programme aux autres robots
Il faut un nom différent pour chaque robot
En effet, il faut d'abord que les robots soient enregistrés dans un « carnet de contacts » intégré au NXT pour pouvoir se connecter entre eux. Pour cela, il faut lancer une recherche des NXT présents et choisir comme contacts ceux sur lesquels on aura besoin de se connecter. Il faut donc pour éviter toute confusion et erreur de robot un nom unique pour chaque robot, ce nom peut être changé à partir du logiciel Lego. De plus, lors de l'écriture d'un programme, si une connexion Bluetooth est nécessaire, on doit configurer le bloc « Entamer la connexion Bluetooth » en choisissant entre autres le nom du robot qui recevra la connexion.
1 robot ne peut se connecter qu'à seulement 3 autres robots
Un NXT ne contient que 3 ports de connexion Bluetooth numérotés de 1 à 3, plus un port 0 réservé à la connexion d'un NXT maître. Un NXT peut donc être le maître de 3 NXT et l'esclave d'un autre NXT. Ceci pose un problème si l'on doit faire interagir entre eux tous les robots du bureau d'étude. Il faudra mettre en place un ordre de connexion, c'est-à-dire un maître pour 3 esclaves, et chacun de ces esclaves pourra être le maître de 3 nouveaux robots. Il suffira de programmer en conséquence, par exemple lorsqu'un robot reçoit un ordre de son maître, il devra transmettre cet ordre à ses propres esclaves.
