DIY & robot & arduino

[ Tutoriel en cours de rédaction ]

Le matériel

La conception

La programmation

La led

Le moteur CC & le pont en H

Le capteur à ultrason

Le code


En avril 2017, 10 jeunes sont venus participer au stage Robotique. Voici ce que nous avons appris et réalisé.

Le matériel nous a été prêté par la Fabrique d’Objets Libres (FOL), merci à eux !!!

Jour #1

Discussion autour de la robotique, du DIY, des fablab, des outils utilisés (découpe laser, imprimante 3D), les pratiques (coopération, essais-erreurs, open-source), etc.

Nous avons regardé quelques vidéos pour voir ce qui se fait de bien cool en robotique, histoire de nous motiver !

Quelques explications sur la carte arduino, et premier test : la brancher, relier une led sur le pin 13, charger le programme blink pour la faire clignoter. Ça marche ! 😀

Jour #2 : le moteur CC

Allez, on y va ! On va faire tourner une roue sur un moteur, 2 secondes dans un sens, 2 secondes dans l’autre sens. On s’inspirera de ça pour la suite. Le code est ici.

On s’est inspiré du tuto suivant.

Relier :

  • l’arduino
  • un pont en H
  • un moteur avec une roue
  • une batterie avec 4 piles AA

Puis on monte les châssis avec 2 moteurs, et on adapte le programme.

Le fameux pont en H. Ça bosse dur !
Le premier prototype !

Jour #3 : le capteur à ultrasons

Comprendre comment fonctionne l’ultrason. Nous avons réalisé un montage pour faire varier la luminosité de la led en fonction de la distance à un obstacle, par exemple notre main.

Puis nous avons adapté et simplifié ce code pour programmer le comportement suivant :

  • s’il n’y a rien devant, avancer
  • s’il y a quelque chose, s’arrêter

Enfin, nous avons complexifié la réaction à l’obstacle : s’arrêter et reculer / s’arrêter et tourner à droite / s’arrêter et tourner à gauche. Nous avons testé plusieurs variantes.
Le code de départ est ici.

Le premier prototype réalisé par l’animateur :

 

On voit bien la led s’allumer lorsque le ping ultrason voit un obstacle. On constate qu’il capte très souvent le sol devant lui, et qu’il serait intéressant de positionner le capteur davantage vers le haut. D’autre part, le programme fait trop reculer à chaque fois, le comportement est un peu bizarre. À améliorer !

Jour #4

Alors, quand même hier, nous avons grillé 4 cartes nano… Parfois avec fumée… o_O

Une question n’était pas claire : l’alimentation. Après quelques recherches, sachez que l’arduino a un pin « VIN » sur lequel on peut attacher le + rouge d’une batterie pour alimenter la carte. Nous avions fait un raccourci un peu rapide : nous avions branché la batterie sur l’un des pin VCC. Or ceux-ci sont des sorties (output). Un pin VCC sert à alimenter une led par exemple. Mais qui alimente le VCC ? Le VIN !

Problème sur notre shield : le pin VIN du Nano est relié à un trou et non à un pin. Il faudrait souder une broche, mais nous n’allons pas nous lancer là-dedans. On ne peut donc pas alimenter notre carte.

Ce qui semblait marcher et qu’il ne faut pas faire, c’est de brancher le + de notre pile sur un VCC. Ce n’est pas fait pour ça !!!

Nous avons un bloc d’alimentation doté de 4 piles AA. Finalement, nous avons trouvé une astuce : utiliser un pin mâle détachable, l’insérer dans le trou et brancher le pin + de la pile dessus.

Voilà nos dernières versions du prototype !

Jour #5 : The final run

2h pour finaliser les chassis, les programmes, et faire une petite vidéo !

On a toujours pas mal de problème avec la gestion de l’ultrason. Certains robots ne fonctionnent pas comme on voudrait. Parfois ça marche, parfois non. On dirait qu’ils ne captent plus la distance. À creuser !

Une petite vidéo avec nos 3 robots. 2 tournent en rond, on n’avait pas encore réussi à déboguer ça, et le 3ème fonctionne bien.

Une autre vidéo du robot d’un autre jeune (acharné!). 😛

 

On s’est beaucoup amusé, les jeunes étaient super content ! À refaire !