Cours:SaeEvitementObstacles : Différence entre versions
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| + | **évaluation à la fin de la 2ème semaine (schéma/routage) | ||
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| + | ***affiche le niveau de puissance | ||
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| + | **carte filtrage (se plug sur la carte réceptrice IR) | ||
| + | ***on change de carte pour changer la fréquence | ||
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| + | ***connectique pour e/s | ||
| + | ***driver moteurs | ||
| + | ***fourni alim symétrique | ||
| + | **banc test pour la carte filtre | ||
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*Travail individuel | *Travail individuel | ||
| − | * | + | *montage des cartes |
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=Les différentes fonctions= | =Les différentes fonctions= | ||
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| + | ==banc de test lidar== | ||
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| + | *doit permettre de vérifier le fonctionnement des capteurs LIDAR pololu série IRS16a | ||
| + | *utilisation d'un oscillo pour mesurer la pwm si besoin : librairie pyvisa | ||
| + | *pilotage d'un axe linéaire : | ||
| + | **moteur pas à pas : shield arduino avec driver A4988 | ||
| + | **capteur tor fin de course | ||
| + | *affiche sur un écran : | ||
| + | **le bon fonctionnement | ||
| + | **a configuration du capteur : tor/mli distance | ||
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| + | *étapes successives | ||
| + | **faire bouger l'axe | ||
| + | **déplacer l'axe à la position souhaitée | ||
| + | **piloter la position depuis un programme python | ||
| + | **utiliser l'oscilloscope pour observer la sortie du lidar | ||
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| + | *deadline : vendredi 4 avril | ||
==Balise émettrice - signaler la position de la destination== | ==Balise émettrice - signaler la position de la destination== | ||
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**utilisera un µcontrôleur {{Rouge|attiny2313}} | **utilisera un µcontrôleur {{Rouge|attiny2313}} | ||
| − | == | + | *deadline : jeudi 3 avril |
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| + | ==carte réceptrice == | ||
*Entrées : | *Entrées : | ||
**Lumière infrarouge | **Lumière infrarouge | ||
***Photodiode : [https://fr.farnell.com/osram-opto-semiconductors/sfh-2500-fa-z/photodiode-900nm-broches-radiales/dp/2981711?ost=2981711 SFH 2500 FA-Z] | ***Photodiode : [https://fr.farnell.com/osram-opto-semiconductors/sfh-2500-fa-z/photodiode-900nm-broches-radiales/dp/2981711?ost=2981711 SFH 2500 FA-Z] | ||
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| − | **connecteur molex | + | **connecteur molex 6 broches (nc,-5v,+5v,gnd,sda,scl) |
| − | **un | + | **un ADC {{Rouge|mcp3221}} |
| − | ** | + | **carte filtre à plugger |
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| − | + | La tension mesurée par l'ADC correspondra à l'amplitude du signal infrarouge reçu | |
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| − | == | + | ==carte filtre== |
| − | * | + | *Entrée : tension image de l'intensité lumineuse infrarouge |
| − | ** | + | *Sortie : sortie du filtre passe-bande |
| − | ** | + | *2 potars qui permettront de régler indépendamment et précisément : |
| − | *** | + | **la fréquence de coupure |
| − | ** | + | **le gain |
| − | *** | + | *On fabriquera un lot de carte filtre pour chaque fréquence d'émission |
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| − | *** | + | *deadline : jeudi 3 avril |
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| − | *** | + | ==carte principale== |
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| − | **** | + | *connecteur pour la pi pico |
| − | * | + | *fournira une alimentation +5V/-5V à partir d'une batterie LiFePo 4 éléments |
| − | ** | + | *1 connecteur 6 broches pour les cartes réceptrices IR |
| − | * | + | *2 ponts en H VNH7070 |
| − | *** | + | *5 connecteurs pour lidar Pololu |
| − | ** | + | *2 connecteurs pour capteur de ligne QRE1113 |
| − | * | + | *1 connecteur pour caméra Pixy |
| + | *1 connecteur pour carte mpu9250 | ||
| + | *1 connecteur pour un interrupteur marche/arrêt | ||
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| + | *deadline jeudi 3 avril | ||
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| + | *devra | ||
| + | **percer la ballon | ||
| + | **générer une musique | ||
| + | **faire de la lumière | ||
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| + | ==carte IHM (1 seule personne)== | ||
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| + | *entrée i2c | ||
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| + | ==banc de test carte filtre== | ||
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| + | *utilisation pyvisa | ||
| + | *1 gbf + 1 oscillo | ||
| + | *permettra de régler la fréquence de coupure | ||
| + | *générer un rapport de test avec | ||
| + | **fréquence de coupure | ||
| + | **gain | ||
| + | **bande passante à 3dB | ||
| + | **facteur de qualité | ||
| + | **tracer le diagramme de bode | ||
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| + | ==banc de test carte réceptrice IR== | ||
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| + | *on positionne la carte filtre | ||
| + | *un gbf permet de générer une lumière infrarouge à la fréquence voulue | ||
| + | *1 oscillo permet de mesurer la tension en entrée de l'ADC | ||
| + | *on devra régler le potar de gain pour avoir le niveau tension attendu en entrée de l'ADC (permet d'équilibrer les 3 récepteurs) | ||
| + | *un µcontroleur permettra d'identifier l'@ de l'ADC et de vérifier son bon fonctionnement | ||
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| + | ==supervision de la batterie== | ||
| + | *on utilise un µcontroleur attiny841 | ||
| + | *devra mesurer la tension de chaque élément de la batterie | ||
| + | *permettra de mesurer l'énergie restante dans la batterie | ||
| + | *1 bouton permettra de réinitialiser manuellement le comptage d'énergie lorsque la batterie est pleine | ||
| + | *1 MOS permettra d'utiliser ou non la batterie | ||
| + | *3 leds couleurs WS2812B permettront d'afficher le niveau d'énergie restant | ||
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| − | * | + | *utilisera 5 cartes réceptrices IR |
| − | + | *permettra de vérifier que la balise émettrice fonctionne et qu'elle est bien positionnée | |
| − | * | + | *les leds WS2812B afficheront l'amplitude du signal IR reçu |
| − | + | *vous utiliserez un attiny841 | |
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| + | *vérifier la "programmabilité" du µcontroleur : | ||
| + | **dans un terminal | ||
| + | **avrdude -c usbasp -p nomDuMicro | ||
| + | **ex : avrdude -c usbasp -p t2313 | ||
| + | **ex : avrdude -c usbasp -p m328p | ||
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| + | *modification des fusibles pour choisir fréquence d'horloge: | ||
| + | **pour les atmega328p, dans le logiciel graver le bootloader | ||
| + | **pour les attiny (utiliser '''arduino v1''' !! ) : | ||
| + | ***installer attinycore : https://github.com/SpenceKonde/ATTinyCore/blob/v2.0.0-devThis-is-the-head-submit-PRs-against-this/Installation.md | ||
| + | ***choisir le bon microcontroleur et la bonne source d'horloge | ||
| + | ***graver la séquence d'initialisation | ||
| + | **pour les atmega2560, attention il faut modifier les fusibles par rapport au bootloader arduino : | ||
| + | ***dans un terminal | ||
| + | ***avrdude -v -patmega2560 -cusbasp -e -Ulock:w:0x3F:m -Uefuse:w:0xFD:m -Uhfuse:w:0xD9:m -Ulfuse:w:0xFF:m | ||
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*http://raphael.candelier.fr/?blog=XL_320 | *http://raphael.candelier.fr/?blog=XL_320 | ||
Version actuelle datée du 13 mars 2025 à 16:30
Sommaire
- 1 Modalités d'évaluation
- 2 Travail à réaliser
- 3 a deplacer
- 4 Les différentes fonctions
- 4.1 banc de test lidar
- 4.2 Balise émettrice - signaler la position de la destination
- 4.3 carte réceptrice
- 4.4 carte filtre
- 4.5 carte principale
- 4.6 carte perçage ballon
- 4.7 carte IHM (1 seule personne)
- 4.8 banc de test carte filtre
- 4.9 banc de test carte réceptrice IR
- 4.10 supervision de la batterie
- 4.11 balise de test IR (1 personne)
- 5 Ressources
Modalités d'évaluation
1 soutenance
- Vendredi 17/05 matin
- 20 minutes de présentation
- 10 minutes de questions
- Présentation(introduction) de chaque "partie" en anglais
1 dossier
- Analyse fonctionnelle
- Nomenclature
- Chiffrage
- Etude détaillée de chaque fonction
- Schémas électriques/algorithmes/simulations/courbes caractéristiques/fonctions de transfert ...
Démonstration(s)
- Démonstration du fonctionnement le 12/05 à 12h
- Participation au festival de robotique à Cachan
Note de résultat - Evaluation travaux de SAE
- Groupe : accomplissement du projet
- Individuelle : en fonction de
- Difficulté technique
- Quantité de travail
- Qualité de la réalisation
- Investissement : évalué chaque jour
Réalisation d'une vidéo
Vidéo à réaliser pour le concours EEA :
https://clubeea.com/concours-mon-projet-en-5-minutes/
Travail à réaliser
1ère partie (2 semaines)
- travail individuel
- travail à réaliser pour fin de la 2ème semaine
- évaluation à la fin de la 2ème semaine (schéma/routage)
- sélection de la meilleure carte pour fabrication
- finalisation des pcbs pour le jeudi 3/04 matin
- cartes :
- balise émettrice
- choix de la fréquence
- balise de réglage
- à l'opposé du terrain
- permet de régler l'élévation de la balise émettrice
- affiche le niveau de puissance
- carte réceptrice IR (filtre)
- carte filtrage (se plug sur la carte réceptrice IR)
- on change de carte pour changer la fréquence
- carte µc
- connectique pour e/s
- driver moteurs
- fourni alim symétrique
- banc test pour la carte filtre
- banc test pour la carte réceptrice complète
- balise émettrice
2ème partie (xx jours)
- Travail individuel
- montage des cartes
- vérification du fonctionnement
- réalisation programme : fonction à réaliser selon cdc
3ème partie (xx jours)
- travail en binôme ?
- programmation d'un robot
a deplacer
Schéma synoptique de l'assemblage : synoptique
Les différentes fonctions
banc de test lidar
- doit permettre de vérifier le fonctionnement des capteurs LIDAR pololu série IRS16a
- utilisation d'un oscillo pour mesurer la pwm si besoin : librairie pyvisa
- pilotage d'un axe linéaire :
- moteur pas à pas : shield arduino avec driver A4988
- capteur tor fin de course
- affiche sur un écran :
- le bon fonctionnement
- a configuration du capteur : tor/mli distance
- étapes successives
- faire bouger l'axe
- déplacer l'axe à la position souhaitée
- piloter la position depuis un programme python
- utiliser l'oscilloscope pour observer la sortie du lidar
- deadline : vendredi 4 avril
Balise émettrice - signaler la position de la destination
- Entrées :
- Choisir parmi 4 fréquences ( 12kHz 20kHz, 28kHz et 36kHz)
- Choisir parmi 4 couleurs
- Réseau électrique
- Sorties :
- Générer une lumière infrarouge
- Leds infrarouge : SFH 4045N
- Visible sur tout le terrain
- Signal pulsé
- Générer une lumière visible
- dont la couleur sera adaptée à la caméra Pixy
- visible au minimum à 3m
- Générer une lumière infrarouge
- Contraintes :
- dimensions maximales de la balise : cube de 20cm
- utilisera un µcontrôleur attiny2313
- deadline : jeudi 3 avril
carte réceptrice
- Entrées :
- Lumière infrarouge
- Photodiode : SFH 2500 FA-Z
- Lumière infrarouge
- Sorties :
- Liaison i2c
- Contraintes :
- connecteur molex 6 broches (nc,-5v,+5v,gnd,sda,scl)
- un ADC mcp3221
- carte filtre à plugger
La tension mesurée par l'ADC correspondra à l'amplitude du signal infrarouge reçu
carte filtre
- Entrée : tension image de l'intensité lumineuse infrarouge
- Sortie : sortie du filtre passe-bande
- 2 potars qui permettront de régler indépendamment et précisément :
- la fréquence de coupure
- le gain
- On fabriquera un lot de carte filtre pour chaque fréquence d'émission
- deadline : jeudi 3 avril
carte principale
- connecteur pour la pi pico
- fournira une alimentation +5V/-5V à partir d'une batterie LiFePo 4 éléments
- 1 connecteur 6 broches pour les cartes réceptrices IR
- 2 ponts en H VNH7070
- 5 connecteurs pour lidar Pololu
- 2 connecteurs pour capteur de ligne QRE1113
- 1 connecteur pour caméra Pixy
- 1 connecteur pour carte mpu9250
- 1 connecteur pour un interrupteur marche/arrêt
- deadline jeudi 3 avril
carte perçage ballon
- esclave i2c
- devra
- percer la ballon
- générer une musique
- faire de la lumière
carte IHM (1 seule personne)
- entrée i2c
banc de test carte filtre
- utilisation pyvisa
- 1 gbf + 1 oscillo
- permettra de régler la fréquence de coupure
- générer un rapport de test avec
- fréquence de coupure
- gain
- bande passante à 3dB
- facteur de qualité
- tracer le diagramme de bode
banc de test carte réceptrice IR
- on positionne la carte filtre
- un gbf permet de générer une lumière infrarouge à la fréquence voulue
- 1 oscillo permet de mesurer la tension en entrée de l'ADC
- on devra régler le potar de gain pour avoir le niveau tension attendu en entrée de l'ADC (permet d'équilibrer les 3 récepteurs)
- un µcontroleur permettra d'identifier l'@ de l'ADC et de vérifier son bon fonctionnement
supervision de la batterie
- on utilise un µcontroleur attiny841
- devra mesurer la tension de chaque élément de la batterie
- permettra de mesurer l'énergie restante dans la batterie
- 1 bouton permettra de réinitialiser manuellement le comptage d'énergie lorsque la batterie est pleine
- 1 MOS permettra d'utiliser ou non la batterie
- 3 leds couleurs WS2812B permettront d'afficher le niveau d'énergie restant
balise de test IR (1 personne)
- utilisera 5 cartes réceptrices IR
- permettra de vérifier que la balise émettrice fonctionne et qu'elle est bien positionnée
- les leds WS2812B afficheront l'amplitude du signal IR reçu
- vous utiliserez un attiny841
Ressources
- vérifier la "programmabilité" du µcontroleur :
- dans un terminal
- avrdude -c usbasp -p nomDuMicro
- ex : avrdude -c usbasp -p t2313
- ex : avrdude -c usbasp -p m328p
- modification des fusibles pour choisir fréquence d'horloge:
- pour les atmega328p, dans le logiciel graver le bootloader
- pour les attiny (utiliser arduino v1 !! ) :
- installer attinycore : https://github.com/SpenceKonde/ATTinyCore/blob/v2.0.0-devThis-is-the-head-submit-PRs-against-this/Installation.md
- choisir le bon microcontroleur et la bonne source d'horloge
- graver la séquence d'initialisation
- pour les atmega2560, attention il faut modifier les fusibles par rapport au bootloader arduino :
- dans un terminal
- avrdude -v -patmega2560 -cusbasp -e -Ulock:w:0x3F:m -Uefuse:w:0xFD:m -Uhfuse:w:0xD9:m -Ulfuse:w:0xFF:m
