Compétences travaillées

CT 5.1► Simuler numériquement la structure et/ou le comportement d’un objet.

CS 5.7► Analyser le comportement attendu d’un système réel et décomposer le problème posé en sous-problèmes afin de structurer un programme de commande.

 

SEANCE 1 : Comment rendre un programme plus lisible ?

1) Le logiciel Blockly Picaxe

a) Télécharger le fichier  "programme vrac" : NE PAS L'OUVRIR !!!!!!!!!!!

b) Ouvrir logiciel Blockly for Picaxe (Bureau Windows / Dossier  Technologie) selon la procédure ci-dessous :

c) Charger, dans le logiciel Blockly for Picaxe, le fichier  "programme vrac" (procédure ci-dessous) :

2) Simplification de programme

 

 

 

Vous remarquerez que des séries d'instructions se répètent souvent. Il doit y avoir un moyen de simplifier ce programme…

a) Pour cela, créer un ensemble de sous-fonctions via le menu Procédures de Blockly (voir ci-contre) :

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

b) En respectant la procédure ci-dessous, affecter dans le sous-programme "Tourner droite" les instructions qui s'y rapportent et rappeler, dans le programme principal, ce sous-programme :

 

 

c) Faire la même procédure pour le reste des sous-programmes en réfléchissant bien quelles sont les instructions à y déplacer (aidez-vous de l'écran adressage ci-contre) :

 

 

 

Ne pas oublier de rappeler, dans le programme principal, le nom des fonctions rappelant les sous-programmes.

3) ...encore plus de simplification.....

Remplacer les étiquettes des broches (voir procédure ci-contre) par les capteurs/actionneurs associés, nommés ci-dessous :

- Pas appui, 
- Noir à gauche, 
- Noir au milieu, 
- Noir à droite,
- Ultrasons.

 

 

 

 

 

LE MICROCONTROLEUR 18M2

 

4) Trace écrite

Compléter le programme de la [partie 1 fiche élève]

 

4) Analyse du travail

- Rédiger, sur la [partie 2 fiche élève], un texte décrivant le fonctionnement du robot avec le programme que vous avez réalisé :

- Répondre, sur la [partie 3 fiche élève], aux 3 questions ci-dessous :

 

SEANCE 2 : Simuler le fonctionnement

But séance : programmer une simulation du fonctionnement du robot

Avant de programmer réellement le robot, il faut passer par une simulation afin de choisir les meilleurs réglages (vitesse, rotation, etc...).

Télécharger et ouvrir avec Scratch2 le fichier "Simulation eleves.sb2"

1) Suivre la piste

Dans la partie scripts, réaliser le sous-programme "Suivre piste" à partir des blocs dans le désordre :  

Le robot doit suivre correctement la piste, dés qu'un appui sera détecté (symbolisé par la touche ESPACE)

Le robot devra avoir un avancement en pas à pas.

2) Stopper devant un obstacle

Dans la partie scripts, réaliser le sous-programme "S'arréter si obstacle" à partir des blocs dans le désordre : 

Le robot doit s'arrêter à 100 mm d'un obstacle et redémarrer dès l'appui du bouton poussoir dès que l'on ôte cet obstacle

L'obstacle (symbolisé par le ballon) se déplace en cliquant-glissant dessus !!!!

 

3) Stopper en bout de piste

Dans la partie scripts, réaliser le sous-programme "S'arréter si fin de piste" à partir des blocs dans le désordre : 

Le robot doit s'arrêter en bout de piste et redémarrer dès l'appui du bouton poussoir (après avoir retourné manuellement le robot)

- Compléter [partie 4 fiche élève] à partir de vos travaux sur le fichier Scratch

4) Réglages

Tester le robot sur divers circuits, avec divers réglages sur la simulation ci-dessous :

 

 

 

 

A partir de vos remarques concernant les divers réglages et le changement de circuit, sur [partie 5 fiche élève], expliquer :

• Comment doit être la piste pour un fonctionnement optimal du robot en terme de vitesse,
• Quels sont les meilleurs réglages à faire avec la piste choisie

 

 

 

 

 

g) En guise de conclusion,sur [partie 6 fiche élève], rédiger un texte expliquant l'intérêt de réaliser une simulation avant de programmer le robot.

SEANCE 3 : Programmation du robot

Le but de cette séance consiste à programmer le robot (à partir de la simulation - séance 2) pour qu'il puisse suivre une ligne de couleur noire, en toute autonomie...

 

Robots fabriqués et programmés par des élèves devant ,suivre une piste de couleur noire

Télécharger le fichier SUIVRE PISTE (à ouvrir avec BlocklyForPICAXE)

Programmer le robot (en complétant la sous-fonction SUIVRE LIGNE NOIRE) pour que celui-ci suive une piste de couleur noire :

Pour tester votre programmation, transférer le programme afin de voir ce que vous pouvez améliorer :

Lorsque votre robot fonctionne correctement, compléter [partie 7 fiche élève] à l'aide de votre programme :

Programmer le robot afin :

• qu'il s'arrête en bout de piste et redémarre après appui sur le bouton poussoir
• qu'il recule s'il sorte de la piste

Lorsque votre robot fonctionne correctement, compléter [partie 7 fiche élève] à l'aide de vos programmes :

Maintenant, vous devez obtenir un fonctionnement optimal de votre robot afin qu'il aille à l'arrivée le plus vite possible : pour cela, modifier les valeurs de temporisation des diverses sous-fonctions (ou sous-programme).

Lorsque vous êtes satisfait de votre fonctionnement, notez, sur [partie 8 fiche élève], les valeurs de temporisation des sous-fonctions et votre temps de parcours dans le cadre réservé à cet effet :

SEANCE 4 : Challenges

Programmer les challenges ci-dessous - Recopier vos programmes dans la partie concernée de [partie 9 fiche élève]

 

1) Objectif : Au bout de 3 secondes, faire avancer le robot pendant 5 secondes puis l’arrêter

2) Objectif : Au bout de 3 secondes, faire tourner le robot sur lui-même à droite pendant 3 secondes, puis à gauche pendant 3 secondes, puis l’arrêter

3) Objectif : répéter 10 fois l’action suivante : avancer puis tourner à droite

4) Objectif : Répéter une figure 6 fois de suite puis s’arrêter à l’aide d’une variable à incrémenter :

5) Objectif : Avancer puis s’arrêter à 10 cm d’un obstacle.

TRIGGER = déclencher (impulsion sonore)

sortie B.3 : émetteur ultrasons

entrée C.7 : récepteur ultrasons

Le résultat du calcul de la distance de l'obstacle est stocké dans varA

LE MICROCONTROLEUR 18M2

TRIGGER = déclencher (impulsion sonore)

sortie B.3 : émetteur ultrasons

entrée C.7 : récepteur ultrasons

Le résultat du calcul de la distance de l'obstacle est stocké dans varA

LE MICROCONTROLEUR 18M2

 

Ce que je dois retenir...

- Fiche de connaissances MODÉLISATION ET SIMULATION

- Fiche de connaissances CHAINE D'INFORMATION - PROGRAMMATION