Calculo Sed Ergo Sum

[Ballista] #1 - Le projet

Mon, 28 May 2018 20:54:00 +0000

Ballista project

Ce projet n'est pas de la robotique à proprement parler mais un projet plus "domotique".
Le but est de construire une table "Arbalet" : http://arbalet-project.org/

J'ai une table qui vient de la boîte de nuit de mon école lorsqu'elle a été refaite (la boîte de nuit) : c'est une table ronde, d'environ 60cm de diamètre :

La table est super robuste (fallait que ça résiste aux mecs bourrés) et elle est super comme petite table pour prendre le café quand on est moins de 4.
Par contre, dès que je veux avoir plus de personnes à la maison ou sortir un gros jeu de société, on atteint vite la limite.
Du coup, le but est de créer un plateau type Arbalet que je puisse rajouter en cas de besoin. Parce qu'un simple plateau, c'est pas marrant !
Et parce que je prévois d'augmenter les dimensions par rapport au projet initial, je renomme ma version "Ballista".

Pour moi, ce projet est l'occasion de m'améliorer sur la conception mécanique, la fabrication et l'électronique. Étant donné mes compétences actuelles, ça va être drôle ...
Le point positif est que le projet est bien documenté, et fournit un guide. Ça rend le projet plus accessible. Bref, y'a plus qu'à suivre les instructions.
Et comme je me connais et que ce projet risque de prendre une éternité si je fais ça de mon côté, j'ai décidé de me forcer à documenter ça au fur et à mesure pour avancer. Et à établir un plan daté :

3 juin : modélisation finie
17 juin : électronique testée et prête
1 juillet : pièces prêtes (châssis prêt à assembler)
15 juillet : premier assemblage testé
30 juillet : projet fini !

Plus d'info sur le projet dans les prochains billets, cliquez sur les liens ci-dessus pour y accéder. Et tout encouragement est le bienvenu !

Image(s) jointe(s)

Le mythe du Drone Espion Volant Autonome.

Thu, 06 Nov 2014 09:07:22 +0000

Ce billet est aussi à prendre au second degré !

Commençons par une petite histoire ...
Pierre est un jeune homme de notre temps, au collège ou au lycée, qui s'intéresse aux nouvelles technologies et à la robotique. En cherchant 'robot' sur un moteur de recherche, il tombe sur un forum de personnes qui s'amusent à en construire, et il se dit "Pourquoi pas moi ?". Et je ne peux que répondre "Très bonne idée !".
Pierre réfléchit au robot qu'il veut construire ... un robot à roues, c'est naze, il lui faut un robot cool, un qui vole ! Et comme maintenant, c'est super facile de diffuser des vidéos, il faut que ce robot ait une caméra, et comme ça, même quand ses parents l'interdisent de sortie, il pourra se balader virtuellement. Et il pourrait même aller voir ce que fait Marie quand elle est chez elle. Ben ouais, il en pince un peu pour elle, Pierre.
Et du coup, sur le forum, il ouvre son premier sujet : "le D.E.V.A : Drone Espion Volant Autonome", et il écrit : Salut, j'adore la robotique, je suis débutant, mon projet c'est un drone avec une caméra et qui peut voler tout seul si on lui dit où aller".
Et la réponse de la communauté, c'est "Commence par un Cocotix". Pierre, dégouté par le manque de solidarité des membres, ne reviendra jamais sur ce forum, de toute façon, son projet, c'est de devenir un "vidéaste" célèbre, et il sort de chez lui la caméra au poing, pour sa première vidéo en facecam."
Fin.

Cette histoire, d'une qualité douteuse, essaie de résumer, un peu caricaturalement, un profil de membre que l'on voit passer souvent, et revenir rarement. C'est la personne qui a un projet complexe, techniquement compliqué, et qui pense qu'en deux coups de cuillère à pot, ça va être fait. C'est souvent la cause d'un manque de connaissances sur le sujet (mais on est là pour apprendre !) qui empêche de voir la difficulté. Et ces gens repartent déçus de la réponse d'une communauté, parce qu'elle leur casse un peu leur rêve. C'est donc le but de ce billet d'expliquer pourquoi un projet "D.E.V.A" est compliqué, et pourquoi il faut, non pas abandonner, mais commencer par un projet simple.

C'est donc à toi, débutant en robotique, que je m'adresse !

Pour commencer : un robot, c'est une machine mécatronique qui accomplit une tâche. En général, de manière autonome (mais on est pas tous d'accord là-dessus ). Derrière ce charabia, ça veut dire que notre machine est un système mécanique, électronique, informatique qui, lorsqu'elle fonctionne, fait quelque chose. Ce qu'elle fait, ça dépend du robot.
Là, on vient de toucher une partie du problème : la mécanique, c'est un domaine scientifique très vaste, l'électronique, c'est pareil, et l'informatique également. Mis ensemble, ça ne fait pas 3 domaines très vastes mais au moins 4 ou 5 (non, je n'ai pas fumé mes maths). Pourquoi ? Parce que dans un système complexe, il y a des interactions entre ces domaines (l'électronique de contrôle de la machine est influencée par la mécanique du robot, de même que l'informatique associée dépend, par exemple, des capacités de calcul, et sans compter que l'intelligence artificielle - que l'on associe à l'informatique en général - est en fait très dépendante du corps de la machine, donc de la mécanique). Bref, c'est faisable, mais ça demande de la réflexion. Et ce travail de conception de machines complexes, c'est une branche de ce qu'on appelle l'ingénierie.

Et donc, quand vous venez avec votre projet D.E.V.A demander de l'aide à la communauté, pensez que vous cherchez à faire, en amateur, un travail qui est fait par des personnes dont c'est le métier ! Vous voulez, avec les quelques heures que vous avez à y consacrer par semaine, faire un travail qui prend des semaines pleines à des gens qui ont fait des études pour ça (et c'est bien plus que 35h, croyez moi). Faire voler un drone sans crash, ça demande de maintenir une vitesse sur ses propulseurs qui compense les perturbations extérieures et qui ménage la batterie (sinon, au revoir l'autonomie énergétique). Avoir un retour caméra, ou faire du traitement de l'image, ça demande un processeur qui tient la route, et des bonnes compétences en mathématiques et informatique pour avoir des algorithmes performants. Oui, c'est faisable : la preuve, on commence à trouver des produits comme ça. Mais ça a demandé le travail de dizaines de personnes et un temps conséquent pour arriver à un résultat comme ça.
Et je ne parle pas de l'argent que ça coûte.

Heureusement, il y a une solution pour que vous fassiez votre D.E.V.A.

Avec de la patience, de la réflexion, des connaissances et une expérience pratique, vous pourrez y arriver. Mais ça ne peut pas être votre premier projet. Le premier, ça sera un petit robot roulant, sur lequel vous aurez passé du temps à réflechir : quels moteurs pour mon robot ? Quel carte pour le contrôle et la programmation ? Comment je contrôle mes moteurs ? Pourquoi quand je branche mes moteurs directement sur la sortie de mon Arduino, je crame mon Arduino ? Comment font les gens pour connecter l'un et l'autre ? etc. Ces questions, en cherchant, vous trouverez des réponses qui vous feront avancer. Et si vous ne trouvez pas, cherchez encore. Essayez. Et si vous ne comprenez pas, peut-être quelqu'un de la communauté pourra vous aider, si vous posez votre question poliment, et en essayant de donner un maximum d'informations pertinentes.

Et de bidouilleur débutant, vous deviendrez bidouilleur expérimenté, et peut-être même bidouilleur expert. Et là, en regardant voler votre D.E.V.A, vous vous direz que les vidéos sur internet, c'était vraiment pas pour vous !

Bref, il n'y a pas de honte à être débutant : il faut juste en être conscient et se choisir un projet faisable.

FFTW !

Mon, 03 Dec 2012 10:07:00 +0000

Froggy For The Win !
Et non pas Fast Fourier Transform in the West ¹

1) je vous laisse chercher ce que c'est

(Billet commencé en 2012 et posté en 2014)

Presque deux ans et une nouvelle vie plus tard ... plein de choses ont changé !

La première, c'est la base : le carton, c'est bien mais c'est pas solide. J'ai acheté un châssis DFRobot ce qui me donne une base bien solide pour ma grenouille mutante. En termes de taille, la base de DFRobot fait à peu près la même taille que la base en carton.

Autre évolution, un support de tête en Lego pour le capteur US de la tête, et donc là encore un gain en solidité et en facilité à monter / démonter sur le servomoteur. Dans cette version, le servo est monté directement sur le châssis, mais il a longtemps été maintenu dans une autre cage en Lego. Le reste n'a pas fondamentalement changé, j'ai simplement profité de l'interrupteur du châssis pour relier l'alimentation de "puissance" à la carte de contrôle moteur.

Et ça marche ! Ou du moins, ça roule, ce qui m'a permis de passer à la programmation d'un petit contrôleur réactif de navigation. Le principe est le suivant : on fait deux mesures de distance à +/- 20° face au robot, qui servent à calculer la commande motrice (en l'occurrence directement une vitesse de rotation) pour chaque roue. C'est un simple véhicule de Braitenberg : plus l'obstacle est perçu près dans une direction, plus il va accélérer la roue de ce côté pour s'en éloigner et freiner la roue opposée (comportement obstacles répulsifs). En pratique, il y a encore quelques ajustements à faire, mais ça fait un petit comportement sympa. ^^

J'essaierai d'éditer le billet pour donner un peu plus de détails si ça vous intéresse, sinon, place à la vidéo !

It's kind of alive !

Tue, 07 Aug 2012 14:21:00 +0000

Des nouvelles de Froggy
Ou encore "Elle Bouge ... Enfin, presque !"

Quelques petites nouvelles de Froggy !

� l'occasion d'un week-end chez mes parents, j'ai pu mettre la main sur ma malle de LEGO et r�cup�rer quelques pi�ces pour monter le ch�ssis de Froggy et �ventuellement ses capteurs de contacts. Je me suis juste occup� du ch�ssis pour l'instant, mais j'ai quelque chose de pas trop mal (m�me si pas tr�s solide).

La base du robot ... Carton, Lego, Froggy est un pur produit recycl� !

�tape suivante, brancher les moteurs au contr�leur et relier le tout � l'Arduino histoire de faire rouler Froggy ! Apr�s avoir pass� ma soir�e � essayer de comprendre pouquoi la carte de puissance refusait d'alimenter le moteur droit (alors que l'autre fonctionnait parfaitement et que les LEDs indiquaient que la commutation sur ce bornier se faisait bien), j'ai r�alis� qu'un jumper n'�tait pas � sa place ! Ouf, rien de grill� ni de d�connect� ! Un peu de r�flexion pour savoir quels pin utiliser pour laisser de la place pour les capteurs de contact, le Ping Ultrasonique et le servo et c'est le moment des tests !

Le jumper incrimin� - Les ports de l'Arduino commencent � se remplir ... Et il manque encore les autres capteurs et le servo

Et l�, ... c'est un peu d�cevant. Le tout fonctionne, mais entre l'alim puissance (pile 9V) qui tend � se d�connecter (faux contacts), l'alimentation de l'Arduino par l'USB (en attendant de pouvoir connecter une alim externe - donc acheter un jack 2.5 et un coupleur de pile), le poids du ch�ssis sur les roues, et la moquette de mon appart, les mouvements sont assez erratiques et peu convaincants. Je vais voir si changer la pile et augmenter la valeur de vitesse sp�cifi�e am�liore les choses ou si mes moteurs n'ont vraiment pas assez de couple (j'veux pas les changer ! ). Je pense aussi que la roue folle n'est pas g�niale et tend � g�ner le mouvement plus qu'autre chose.

http://www.youtube.com/watch?v=5WknItW3lm0
Petit essai pour faire rouler Froggy : en avant, en arri�re ... C'est pas trop �a

Ah, on me dit dans l'oreillette que l'alim de l'Arduino, c'est un jack 2.1 femelle. Et qu'il me reste peut-�tre un chargeur de portable qui correspond ... � suivre, tr�s chers t�l�lecteurs !

Presentation de Froggy

Thu, 19 Jul 2012 12:22:00 +0000

Froggy
Ou la naissance d'une grenouille mutante.

Froggy est robot mobile simple, dont le but est de servir de plateforme d'exp�rimentation pour l'impl�mentation d'algorithmes simples d'apprentissage et d'IA.

Environnement cible : La douce moquette de mon appart.

Complexit� : faible-moyenne. Il n'y a que quelques branchements � faire �lectroniquement, et la base m�canique est simple. La richesse de ce robot viendra principalement des algorithmes d'apprentissage � tester dessus.

Budget financier et horaire : Le budget pour ce robot est d'environ 150-200 �. Il est s�rement possible de le r�aliser pour moins, mais comme c'est mon premier robot, j'en profite pour me constituer un stock de pi�ces et de bonnes adresses. En terme de temps, j'essaie d'y travailler r�guli�rement sur mon temps libre (qui se rar�fie ...) mais le manque de certaines pi�ces / outils m'emp�che d'avancer trop vite.

Description mat�rielle et logicielle : En dehors d'un ch�ssis en carton ondul� / plastique de bouteille / balsa de r�cup :

Arduino Uno
Pont en H � partir d'un L298
2 Motor�ducteurs CC avec roues
1 Micro-Servo
1 Capteur � Ultrasons
2 Capteurs de contacts (avec des boutons-poussoirs)

Fonctions :

Tourne la t�te pour regarder aux alentours (fait s�par�ment du reste du code)
Apprend qu'il faut �viter les obstacles en face (test� en prototype)
Apprend qu'il faut tourner � droite s'il y a un obstacle � gauche et vice-versa (pas encore test� en proto)

Actuellement, Froggy est surtout �clat� en morceaux dans la mesure o� je cherche encore des solutions pour monter son ch�ssis. J'ai fait pas mal de tests des diff�rents capteurs et actionneurs, mais pas encore de tout ensemble, ce qui ne devrait pas tarder j'esp�re. Ensuite, je pourrai passer � la partie IA et tester pleins de trucs !

Un petit lien vers la vid�o que j'ai pr�sent� dans le forum : Froggy �coute de la musique !