Projet dingénieur n°30 Coupe de France de robotique 2009 Encadrants : Noël Caillère Magali Le...

Projet d’ingénieur n°30

Coupe de France de robotique 2009

Encadrants : Noël CaillèreMagali Le Gall

Partenaire : Marie-Catherine Mouchot (Directrice de la Communication de Télécom Bretagne)

Romain Baumont, Thomas Bertin, Damien Cuenot et Frédéric Perrin

11/04/23

Présentation du 24 juin 2009 – projet d’ingénieurCoupe de France de robotique

Introduction

La coupe de France de robotique• 20 au 24 mai 2008 à La Ferté-Bernard (72)• ~150 équipes françaises• Suivie par la coupe européenne

Club robotique de Télécom Bretagne• 14 élèves de 1ère et 2ème année• Anciens du club• 2 projets S2, 1 projet S4

Livrables• Robot Bart et participation à la Coupe• Rapports pour assurer le transfert des connaissances

2


Plan de la présentation

Introduction• Contexte

Réalisation technique• Mécanique• Électronique• Informatique

Évaluation des performances• La Coupe de France de robotique• Communication• Gestion du budget et de la sponsorisation• Capitalisation des connaissances

Conclusion3


ContexteLa coupe de France de robotique

Coupe• Homologation• 5 matchs de qualifications• 16 meilleures équipes pour les phases finales

Temples of Atlantis• Ramasser des palets et des linteaux• Construire les temples les plus élevés

4


ContexteLes éléments du jeu

Des palets et des linteaux...• Bois peint, 30mm• Linteaux : 200×70mm• Palets : 70mm de diamètre

...pour faire des temples• Lieux de construstruction imposés• Pas de destruction des temples adverses

5


ContextePrincipe de jeu

6

Zone de départ

Zone de construction

Distributeurs

Palets posés sur la table

Repose-linteaux

Réalisation technique

Coupe de France de robotique7

Présentation du 24 juin 2009 – projet d’ingénieur


Architecture mécanique

Modélisation et base roulante

8 Coupe de France de robotique

Conception du châssis et des actionneurs sous SolidWorksOctobre -Décembre2008

Châssis du robot et premières intégrationsDécembre 2008

Présentation du 24 juin 2009 – projet d’ingénieurCoupe de France de robotique9



Création des prototypes d’actionneursNovembre 2008-Février 2009




Intégration des prototypesMars-Avril 2009




Création des pièces finales et intégrationMai 2009




Robot completMai 2009


Architecture électronique du robot Les différentes cartes électroniques



Électronique



Architecture électronique du robot


Interface Homme-Machine

Intelligence

Contrôle du déplacement

Régulation de la puissance

Fonctions des différentes cartes



Architecture électronique du robot




Les différents cartes électroniques


La carte de commande

• Composée :- D’interrupteurs

- De diodes électroluminescentes

- D’un bargraph

- De régulateurs de tension

- De connecteurs

• Distribue toute l’énergie dans le robot

Présentation du 24 juin 2009 – projet d’ingénieur17 Coupe de France de robotique

Les cartes microcontrôleur



• Un Atmega 128 sur chaque carte

• Une carte maître• Une carte esclave• Dialoguent entre elles• Commandent les

autres cartes





La carte de puissance

Carte de puissance des moteurs

Équipée de ponts en H, cette carte fournit la puissance nécessaire aux deux moteurs de déplacement du robot et au moteur de la crémaillère.





MoteurCarte de

puissanceATmega

Commande

Nombre de ticks

PWM Tension Rotation roue

Roue Codeuse

HCTL

Principe d’un asservissement par HCTL

Présentation du 24 juin 2009 – projet d’ingénieur20 Coupe de France de robotique



La carte d’asservissement

Équipée d’HCTL 1100, cette carte permet d’asservir les déplacements du robot. Avec les nouveaux codeurs, recalage inutile


Architecture Gestion du déplacement Gestion de l’évitement Stratégies



Informatique



Architecture du robot : informatique


Architecture complète

matériel

connexion





Architecture basée autour de deux microcontrôleurs de type maître / esclave• Communication en i²C initiée par le maître• Énumération des ordres dans DefInstructions.h• Le maître et l’esclave exécutent les fonctions sans

se bloquer mutuellement

Ordre envoyé par i²C

Ex : ouvrir le porte-linteau

Maître EsclaveAvancer

Ouverture duPorte-linteau



Gestion du déplacement

Mode de déplacement trapézoïdal

Positionnement en coordonnées


Vitesse optimale

Temps

Vitesse

x

y

O



Gestion de l’évitement


Capteurs télémétriques infrarouges (SHARP GP2D12)• 2 à l’avant, 2 à l’arrière• Détection par seuil à 8 cm• Multiplexage des capteurs (DG408)• Vumètre



Gestion de l’évitement

Principe


Robot adverse



Stratégies

Une couche d’abstraction supplémentaire• Définition de plusieurs stratégies

- Palets au sol ?

- Palets dans le distributeurs ?

• Code plus intelligible (actions de haut niveau)

• Évolution facile en fonction des observations lors de la coupe

• Conservation de l’historique des tests et modifications




Deboggage


Modules de déverminage (deboggage)

• écran LCD

• affiche la stratégie utilisée• permet de détecter une erreur grâce à une

procédure de tests

• système de journalisation d’actions (logging)• sauvegarde de toutes les actions d’un match

LCD Matrix Orbital

Évaluation des performances




31

La Coupe de France de robotiqueCommunicationCapitalisation des connaissancesGestion du budget

Le robot en action


Évaluation des performancesLa coupe de France de robotique

Un rendez-vous unique pour tous les passionnés de robotique• 150 équipes présentes ;• du 20 au 23 mai 2009 ;• second plus grand rassemblement dans la Sarthe

après les 24 heures du Mans.Un défi technique et humain

• aboutissement d’une année de travail en équipe• rencontres et échanges

La Coupe en quelques images VIDEO

32


Résultats de Krabi• Homologation rapide• 5 matchs, 3 victoires, 67 points• 31ième après les éliminatoires

33

Évaluation des performancesLa coupe de France de robotique

En attente du verdict du match…


Évaluation des performancesCommunication

Nombreux articles dans les journaux Coup de Venst et Lexians Ouest France, Le Télégramme de Brest

Présence sur Internet Site du club : em6.clubs.resel.fr YouTube

Image du club : un logo, un nom, une marque Reprise constante sur les visuels (affiches, polos, etc.)

Manifestations Forum de robotique, Lannion Fête de la Science, Brest JPO, Forum S4, à Télécom Bretagne

34



Capitalisation des connaissances

Organisation opérationnelle• Pas de clivage technique entre 1ère et 2ème année• Une expérience pleinement partagée

Documentation fournie• Méthodes de conception expliquées dans le rapport• Erreurs et améliorations détaillées dans le code et

dans le rapport




Gestion du budget & sponsorisation

Sponsorisation• Projet coûteux : 5049,22 € de débits• Fort besoin de fonds tout au long de l’année• Partenariats durables• Recherches de nouveaux partenaires• Soutien local• Élaboration d’une plaquette entreprise/sponsor




Gestion du budget & sponsorisation


Répartition des dépenses du club


Conclusion

Expérience incomparable, sur une année complète Résultat à la hauteur des ambitions de l’École Un défi pour l’année prochaine

– Équipe de l’année prochaine déjà formée (futurs 2A)

– Écart important avec les meilleures équipes


Thème 2010 : Nourrir le monde


Remerciements

Un grand merci à toutes les personnes qui ont rendu cette aventure possible


• Nos encadrants : Noël Caillère, Magali Le Gall

• Le personnel de l’École : Guy Chuiton, Jean-Pierre Clère, Gabrielle Landrac, Chantal Leblond, Cendrine Le Locat, Marie-Catherine Mouchot et Serge Pinel

• Nos sponsors :

Projet dingénieur n°30 Coupe de France de robotique 2009 Encadrants : Noël Caillère Magali Le...

Documents

Transcript of Projet dingénieur n°30 Coupe de France de robotique 2009 Encadrants : Noël Caillère Magali Le...