Cours NSI-SNT

TP : Robot Maqueen

Utiliser le robot Maqueen sur Python

Le robot Maqueen micro:bit est un robot très bon marché (autour de 20€) contrôlé par la carte micro:bit. Il est petit, maniable et facile d’utilisation. Il possède beaucoup de fonctionnalités :

• capteurs de suivi de ligne

• LEDs

• 4 LED RVB neopixel pour éclairage d’ambiance

• capteur de distance ultrason

• buzzer pour effets sonores

• moteurs à engrenage contrôlables séparément par i2c

• alimentation par pack de 3 piles AAA

• capteur infrarouge permettant au robot d’être télécommandé

A l’origine, ce robot se programme par blocs. Nous allons utiliser un module python permettant de le programmer facilement sous EduPython également.

Installation du module pilote maqueen sous Python

Pour installer le module sur Edupython :

• Créez un dossier de travail Maqueen dans votre répertoire SNT
• Téléchargez le module maqueen.py et enregistrez le dans votre dossier ‘Maqueen’
• Ouvrez Edupython, puis ouvrez le fichier maqueen.py

Méthodes fournies par le module

• avance(vitesse) : avance en ligne droite. vitesse est un nombre entre 0 et 100. Ce paramètre est optionnel. Si non spécifié, c’est la dernière vitesse spécifiée lors de avance() ou setVitesse() qui sera utilisée.

• recule() : fait marche arrière.

• stop() : stoppe les moteurs

• moteurDroit(vitesse) : fait tourner la roue droite.

• moteurGauche(vitesse) : fait tourner la roue gauche.

• getVitesse() : renvoie la vitesse paramétrée par setVitesse() ou avance()

• setVitesse() : change la valeur de la vitesse utilisée par avance, recule, moteur*

• distance() : renvoie la distance (en cm) lue par le capteur ultrason

• son_r2d2() et son_bip() : effets sonores

Pour utiliser ces fonctions, vous devrez utilisez ce début de code obligatoirement pour manipuler la voiture:

from maqueen import Maqueen

mq=Maqueen()
mq.avance(10)
...

Complément : Accès aux autres fonctions du robot

Sur le circuit imprimé du robot figurent les adresses des broches pour les LEDs et capteurs de ligne. les voici pour rappel :

• LEDs rouges : 8 (gauche) et 12 (droite). Ex : pin8.write_digital(1)

• Neopixel : pin15

• capteurs de ligne : pin13 (gauche) et pin14 (droite). ex : pin13.read_digital()

• infrarouge : pin16

# Exemple d'éclairage d'ambiance vert avec les neopixels

from microbit import *

from neopixel import NeoPixel

np=NeoPixel(pin15,4)

for i in range(4):

    np[i]=(0,255,0)

np.show()

# np.clear() pour eteindre les neopixels

Projet

Vous utiliserez Edupython pour écrire et sauvegarder votre code, mais python.microbit.org pour le télécharger sur la carte microbit à mettre dans la voiture Maqueen.

Partie Code

Par groupe de 3, 4 ou 5 (dépend du nombre de voiture):

• Palier 1 ★ : Réalisez un programme pour faire rouler automatiquement la voiture Maqueen dans la salle de cours, sur une courte distance. Elle devra respecter le programme suivant :
  • Avancer en ligne droite ;
  • Se stopper;
  • Faire un demi-tour droit (ou gauche);
  • Avancer à nouveau en ligne droite ;
  • Etc…

• Palier 2 ★★ : Utilisez les leds de la carte et de la voiture pour indiquer la direction et le sens que prend la voiture Maqueen.

• Palier 3 ★★★ : Utilisez les capteurs de la voiture pour détecter une ligne continue noire sur une feuille blanche, et faites en sorte que la voiture suive cette ligne noire.

Partie Questions

Chaque question est à répondre sur un document à rendre lors de la dernière séance de projet.

1. Quelles sont :

   • les actionneurs sur la voiture Maqueen ?
   • les capteurs sur la voiture Maqueen ?
   • les actionneurs sur la carte Microbit ?
   • les capteurs sur la carte Microbit ?

2. Qu’est ce que l’IoT ( Internet of Things ) ?