Dans cet onglet nous allons vous dévoiler les coulisses de notre projet notamment les moments forts. Ainsi vous pourrez voir l'évolution de notre produit, de nos idées, de nos essais...
Cette rubrique est plus précisément consacrée à la fabrication du prototype de notre robot.
Septembre, 2019
Le point de départ a été de réfléchir sur les objectifs précis qu'aurait à accomplir notre robot. En effet il fallait qu'on parte tous avec la même idée.
Nous avons donc fait un brainstorming afin de réunir toutes les idées. Nous avons également discuté du futur design que nous envisagions.
Ensuite nous nous sommes penchés sur les différentes possibilités pour motoriser notre robot, les capteurs à utiliser pour le rendre autonome et la manière dont il allait se déplacer et aussi présenter le FabLab.
S'en est suivie une phase de réflexion sur les différentes pièces à commander pour le prototype, que nous allons fabriquer en premier lieu. En effet avant de se lancer directement sur le modèle final nous avons choisi de réaliser un modèle réduit afin de se familiariser avec l'utilisation des moteurs ainsi que des capteurs pour la conduite autonome.
Afin de faciliter le suivi de nos actions nous avons également décidé de réaliser un cahier de bord, dans lequel à la fin de chaque séance nous notons ce que nous avons fait.
Octobre, 2019
La réalisation du prototype est une étape primordiale et qu'il ne faut en aucun cas négliger. En effet c'est durant celle-ci que nous allons pouvoir dégager les problématiques liées à la motorisation ainsi qu'à son autonomie. Si nous arrivons à rendre notre prototype autonome, alors nous aurons juste à reprendre le code de notre celui-ci et le mettre dans notre robot final. De plus nous aurions juste à utiliser les même capteurs.
Pour cela nous avons tout d'abord modélisé un châssis avec SolidWorks que nous avons ensuite imprimé grâce aux imprimantes 3D. Nous avons récupéré deux anciens moteurs d'un ancien projet et commandé une roulette avant. De plus, nous avons acheté une carte Arduino Uno ainsi qu'un Shield Moteur à brancher sur la carte Arduino.
Ensuite nous avons codé un programme pour contrôler et tester nos 2 moteurs. Le test s'est avéré concluant donc nous avons décidé de passer à la phase suivante: inclure le capteur à ultrason qui nous servira de détecteur d'obstacle. Ainsi, lorsqu'il rencontrera un obstacle, le robot s'arrêtera immédiatement et de manière automatique.
Cela constituera une sécurité en évitant à notre robot de blesser quelqu'un lors d'une évolution en public.
Cependant notre shield Arduino n'a pas assez de pins pour pouvoir mettre le capteur ultrason et les moteurs, donc nous soudons des pins supplémentaires.
De plus, afin de mieux faire tenir la batterie dans le chassis du prototype nous imprimons des cales.
Une partie de l'équipe débute également la partie codage de la raspberry et l'intégration du module caméra afin de scanner les QR Code.
Nous avons de même débuté la création du logo ainsi que le site internet.
Novembre, 2019
Pour débuter le mois de Novembre, nous avons d’abord tenté de créer un environnement virtuel sur la carte Raspberry. Nous avons également installé OpenCV. Ce logiciel, spécialisé dans le traitement d’images en temps réel, nous permet d’utiliser une caméra qui lira des codes-barres ou des QR Codes. Ajouté à cela, nous avons poursuivi les branchements et les codes régissant les capteurs du prototype. Une recherche de batteries pour le robot final a été amorcée.
Durant la deuxième séance du mois de Novembre, nous avons commencé la modélisation de bras pour le prototype du robot. Ces derniers sont seulement des accessoires.
Le programme codant les capteurs infrarouges n’a pas abouti. En effet, nous faisions une mauvaise utilisation des capteurs en ne lisant pas les valeurs analogiques (qui servent à détecter des contrastes) mais des valeurs digitales (inutiles pour notre utilisation). Nous avons aussi re-soudé les extensions de pins pour pouvoir brancher tous nos capteurs.
Pour finir, lors de la troisième séance, nous avons assemblé le prototype. Les tests réalisés sur les capteurs infrarouges ont échoué encore une fois. De même nous utilisions mal nos capteurs.
Nous avons également établi un plan de déplacement du robot final dans le Fablab. La séance s’est clôturée par une recherche de capteurs de couleurs. Ces derniers permettront au robot de suivre une ligne, une trajectoire précise dessinée au sol. En effet au début nous pensions que nos capteurs infrarouges étaient incapables de reconnaître les couleurs et donc de suivre une ligne. Il s’est avéré par la suite qu’ils pouvaient le faire. Pour plus de détails veuillez vous référer à cette page.
Décembre, 2019
La première séance a débuté par la recherche de matériaux pour le robot final, qui sera en métal ou en acier. Le pôle modélisation a établi le modèle du prototype du robot à l’échelle 1/1 (qui sera en bois), ainsi que celui du robot final. Il a aussi déterminé ses dimensions. L’équipe de programmation a entamé la création des vidéos de présentation des différentes innovations présentent au FabLab. Le robot diffusera ces vidéos lorsqu’il lira le QR code associé à l’innovation lors de la présentation du Fablab. Nous avons tenté d’établir de nouveaux codes pour la Raspberry mais des problèmes sont survenus. Nous nous sommes mis en quête d’une autre solution.
Les recherches de batteries se sont poursuivies avec des modèles en lithium.
Nous avons émis l’idée d’utiliser une carte RFID. Elle permettra de faire démarrer le robot en toute sécurité car tant qu’on ne l’ordonnera pas le robot, n’avancera pas.
Lors de la deuxième partie du mois de Décembre, nous avons finalisé les vidéos de présentation des projets.
L’équipe de construction a amorcé la création du code de la carte RFID. Pour nos tests nous avons décidé d’allumer des LED rouges ou vertes suivant la carte badgée. A terme la carte RFID permettra de faire avancer ou d'arrêter le robot.
Nous avons également commandé un nouveau shield moteur permettant un meilleur contrôle de nos moteurs.
Janvier, 2020
Nous avons débuté ce mois de janvier avec la finalisation du prototype en bois à l’échelle 1/1. Nous avons également adapté le code de la carte RFID afin que celle-ci envoie l’ordre de commencer l’exécution du code permettant au robot de suivre la ligne.
Le code concernant les capteurs Infrarouges a été modifié et les tests ont été concluants. Au début, le prototype suivait des lignes noires sur un fond blanc. Nous l’avons adapté pour qu’il suive des lignes blanches sur un fond noir (plus adapté au sol foncé du Fablab).
Nous avons également intégré les capteurs Ultrasons dans le code final. Ceux-ci permettront de stopper le robot si quelqu'un venait à se trouver devant lui.
Les scans des QR codes, à l’aide de la Raspberry ont finalement abouti. Il s’agissait d’un problème de bibliothèque. En effet, la bibliothèque OpenCV, utilisée pour le décodage des QR Codes, était mal importée.
L’étape suivante a été de réaliser une piste de test avec du scotch blanc; c’est cette ligne que devra suivre le robot lors de la visite du FabLab.
Nous avons gravé du contreplaqué à l’aide de la découpeuse laser afin de créer un « mur ». Ce dernier se trouve sur le chemin du robot pour le faire s’arrêter et ainsi tester l’efficacité du capteur à ultrason. Nous avons peaufiné la vidéo de lancement sur la carte Raspberry : quand on l’allume, elle affiche directement le stream vidéo en plein écran et attend qu’un QR code soit scanné.