• Bien aidé par le tuto des collègues de l'Académie de Créteil (merci à eux), j’ai pu obtenir un retour vidéo dans l'appli sous App Iinventor pour piloter le robot à l'aveugle. Sur mon précédent proto, le retour vidéo se faisait sur un écran déporté via une GoPro et un Ipad, pas top !

    Avec un smartphone, il est possible avec l'appli IP webcam de convertir ses caméras frontale ou dorsale en caméra IP afin d'obtenir un flux vidéo via une URL dans App Inventor. Une étude qui peut se révéler intéressante pour aborder en classe les réseaux, l'adressage IP et les objets connectés.

    J'ai simplifié à l’extrême l'appli de l'Académie de Créteil, voir ci-dessous les blocs et ce que cela donne dans l'appli. Le retour vidéo est fluide et l'image est de très bonne qualité mais j'ai fait les premiers tests avec des smartphones puissants Galaxy S7 et Note 4, un autre test avec un smartphone premier prix s'est révélé moins concluant.

    J’ai commandé des supports de smartphone avec rotule pour les fixer sur les mBot, une lentille grand angle à poser sur l’objectif du smartphone est également nécessaire pour augmenter le champ de vision, livraisons en attente...

    Liens

     

    Trois ou quatre trucs à savoir

    • L'adresse IP à renseigner dans App Inventor est indiquée dans l'appli IP Webcam une fois le flux vidéo activé (on peut pas la louper !),
    • Une fois dans l'appli sous App Inventor, l'image n'apparait pas tout de suite, il faut sélectionner "Navigateur" puis balayer la fenêtre de gauche à droite avec un doigt pour faire apparaître "le curseur zoom", puis ensuite réduire afin de visualiser le bouton "Plein écran" pour l'activer (le zoom est un peu galère, en fait il faut poser le doigt en dessous des boutons !),
    • Une fois la vidéo affichée, il est possible d'activer le "curseur zoom" pour zoomer et dé-zoomer à partir de l'application App Inventor,
    • Il est possible d’avoir un retour vidéo sous Windows en saisissant dans un navigateur l'URL du flux vidéo (exemple ici : http://192.168.1.55:8080). Un exercice concret pour faire des manips sur les IP et facile à mettre en oeuvre si les élèves sortent leur smartphone ou si vous avez des tablettes en stock.

    mBot explorateur, retour vidéo dans App Inventor pour pilotage à l'aveugle

    mBot explorateur, retour vidéo dans App Inventor pour pilotage à l'aveugle

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  • Mon projet de troisième 2018-2019 - Un robot explorateur autour du mBotAprès une première année avec comme support le mBot en troisième, je remets le couvert avec un nouveau cahier des charges autour d'un robot explorateur toujours basé sur le mBot. Ce CDCF ne modifie pas en profondeur les études menées l'année passée (calcul de vitesse, rotation de la caméra, pilotage à distance... voir plus loin sur ce blog).

    Vous trouverez à suivre l'analyse du besoin et le CDCF du projet. C'est un premier jet, des correctifs y seront sûrement apportés. 

    Mise à jour le 05-09-2018 :

    • énoncé du besoin revu et corrigé
    • déroulé de ma première séance en bas de cet article.

     

    Mise à jour le 16-09-2018 :

    • ajout en bas de l'article de la vidéo : Trois années de déambulations martiennes à bord du robot Curiosity.

     

     Un prototype possible pour répondre au CDCF mais c'est aux élèves de cogiter...

    mBot explorateur

     

    Le cahier des charges

    Mon projet de troisième 2018-2019 - Un robot explorateur autour du mBot

    Les captures d'écrans diffèrent de la vidéo car j'ai supprimé l'éclairage automatisé par une commande simple et ajouté une détection d'obstacles (impossible de combiner les deux dans App Inventor - le nom de la variable est le même et n'est pas modifiable).

    Un clic sur les images pour agrandir...

    Mon projet de troisième 2018-2019 - Un robot explorateur autour du mBot

    Ecran de contrôle sur tablette pour pilotage à l'aveugle

    mBot explorateur

    Si vous souhaitez le fichier du programme, écrivez-moi. 

    Mon projet de troisième 2018-2019 - Un robot explorateur autour du mBot

     

    Déroulé de mon premier cours 

    Après les formalités d'usage (appel, consignes...), très courtes pour moi, "j'attaque" le projet avec le plan suivant :

    • Projection au vidéoprojecteur du tout début de l'énoncé du besoin "L’entreprise « Robot Scan » souhaite disposer d’un robot capable d’explorer des sites inaccessibles à l’homme (grottes, canalisations…) ou dangereux pour lui (fumées toxiques, pollutions chimiques…)".
    • Évocations de l'énoncé du besoin et du mot "robot" par les élèves.
    • Projection de l’excellente vidéo du Monde sur l'Histoire de la robotique et des différents types de robots. (voir le lien ci-dessous).

    mBot explorateur 

    • En groupe, les élèves recherchent les fonctionnalités que devra posséder le robot explorateur (différenciation entre fonctions et solutions).
    • Mise en commun au tableau des recherches élèves. 
    • Distribution de la fiche sur l'énoncé du besoin (voir le pdf plus haut), les élèves remplissent le schéma "Bête à cornes".
    • Exercices sur des schémas "Bête à cornes" pour différents objets (aspirateur, clé USB...) à faire pour le prochain cours. 

     

    Pour aller plus loin....

    Conférence de Violaine Sautter (directrice de recherche au CNRS et au Muséum national d'histoire naturelle) : Trois années de déambulations martiennes à bord du robot Curiosity. Le propos (vécu) est parfois ardu mais passionnant et certains extraits peuvent être diffusés aux élèves notamment l'amarsissage ou encore la communication entre la terre et le robot martien.

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  • Pour régler la vitesse de déplacement du mBot avec un curseur sous App Inventor, l'extension Makeblock 1.9 facilite vraiment la tâche...

     

    Régler la vitesse du mBot avec un curseur sous App Inventor (extension makeblock 1.9)

    Régler la vitesse du mBot avec un curseur sous App Inventor (extension makeblock 1.9) 

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

    Régler la vitesse du mBot avec un curseur sous App Inventor (extension makeblock 1.9)Régler la vitesse du mBot avec un curseur sous App Inventor (extension makeblock 1.9)

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

    Régler la vitesse du mBot avec un curseur sous App Inventor (extension makeblock 1.9)

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

    Un point méthode volontairement très peu détaillé pour régler la vitesse du robot avec un curseur car mes élèves ont déjà réalisé deux TP sous App Inventor (voir articles ci-dessous).

    Régler la vitesse du mBot avec un curseur sous App Inventor (extension makeblock 1.9)

     

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  • Du nouveau avec cette version 1.9, notamment la possibilité de piloter un servomoteur.

    On a aussi droit à une connexion au smartphone optimisée pour une utilisation en classe, en effet, un seul appairage suffit pour la flotte de robots et la connexion avec le mBot choisi est fiabilisée car elle ne s'effectue que lorsque l'on approche très très près le smartphone ou la tablette (Bluetooth 4.0 exigé) d'un des mBot du labo, top !

    Ajoutons à cela un bloc de connexion Bluetooth bien plus simple... tous les détails à suivre :

    Vidéo commentée, montez le son ;(

      

    Un clic sur les images...

    Nouvelle extension Makeblock 1.9 pour mBot dans AppInventorNouvelle extension Makeblock 1.9 pour mBot dans AppInventor

     URL à copier et à renseigner pour importer l'extension Makeblock 1.9 dans AppInventor : http://appinventor.makeblock.com/MBot_v1.9.aix

    Nouvelle extension Makeblock 1.9 pour mBot dans AppInventor

    Un tutoriel à destination des élèves pour programmer une appli afin de piloter les déplacements du mBot (perso mes élèves auront réalisé avant le tuto de l'Académie de Toulouse pour une première approche).

    Toutes les étapes du tuto sont volontairement peu détaillées tant au niveau du design de l'appli que de sa programmation, aux élèves de s'exprimer...

    Pas encore testé en classe, des coquilles se sont sûrement glissées...

    Nouvelle extension Makeblock 1.9 pour mBot dans AppInventor

    Nouvelle extension Makeblock 1.9 pour mBot dans AppInventor

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  • Pour piloter le mBot en Bluetooth, à partir d'une application créée sous App Inventor, il faut télécharger une extension "mBot" dans App Inventor (facile et bien expliqué dans le tuto nantais). Une fois le design et l'IHM de l'appli mis en place, la programmation par blocs sous App Inventor permet de programmer directement le robot sans passer par mBlock. 

    Pour l'instant, la liste des blocs est relativement limitée (voir ici pour la liste), impossible de piloter un servo par exemple. Reste qu'il est très facile d'envoyer des consignes au robot mais aussi de recevoir des informations du robot sur son smartphone comme par exemple la valeur de la luminosité ambiante captée par le mBot. Pour ceux qui ne connaissent pas App Inventor, le site de l'Académie de Toulouse est une mine (ici).

    En résumé, cette extension est vraiment intéressante car elle simplifie le développement d'une appli Bluetooth bidirectionnelle par les élèves.

    Pour ceux qui ont un robot sous Arduino, vous trouverez ici mon projet sous App Inventor et Ardublock, plus complexe évidemment et non bidirectionnel.

    nota : bien évidemment si votre mBot est équipé du module wifi, il faudra le changer par un module Bluetooth, le module, pas le robot ;)

    A partir de mai 2018, je me lance dans le développement de l'appli avec mes élèves de troisième, je vous fais un retour d'expérience en fin d'année...

    Comment je compte m'en sortir ?

    1/ J'ai équipé 10 mBot d'un module Bluetooth,

    2/ J'ai 4 tablettes Android compatibles pour les tests mais les élèves pourront utiliser leur smartphone,

    3/ J'ai créé 16 adresses gmail.

    4/ Pour une première approche, les élèves réaliseront le tuto de l'Académie de Toulouse (bien fait et complet),

    5/ Ensuite, ils modifieront l'appli pour allumer en Bluetooth, les LED du mBot (les blocs de connexions Bluetooth sont évidemment donnés...),

    6/  Pour finir, à eux de réaliser une appli répondant au mieux au cahier des charges du projet.

    mBot et App InventormBot et App InventormBot et App Inventor

    ⇒ Téléchargez le programme 2 de l'application sous App Inventor

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  • Une séquence « Mécano » autour de mon projet de 3ème mais celle-ci doit pouvoir être transférable autour d'un projet de robot explorateur. La tâche finale consiste en la conception et la réalisation d’un système greffé au mBot (autonome ou télécommandé) permettant de fimer des plans panoramiques avec une caméra type GoPro (j'ai abandonné la caméra connectée Xiaomi, la connexion ne fonctionne plus depuis la France). Les élèves devront filmer quelques plans pour valider leur étude.

    Cette séquence permet d’aborder la recherche et l’étude de solutions et la traduction sous la forme d’un diagramme FAST mettant en évidence les chaînes d’information et d’énergie du système. Les activités élèves portent avant tout sur la conception mécanique et la programmation du système.

    L'étude nécessite beaucoup moins de pièces que sur la photo ci-dessous, perso j’ai acheté un « kit servo » et un « kit 6 pattes » par groupe… ça suffit largement tout en laissant de la liberté de conception aux élèves…

    J’ai imprimé une dizaine de caméras factices pour éviter la casse et le coût important, les essais réels se feront avec une seule GoPro Hero Session, il y a beaucoup mieux mais elle est très compacte et pas hors de prix (autour de 180 €). Je suis à 2 grammes près avec les 5 piles R03 par rapport à la GoPro, le poids est important car si les élèves fixent le système trop en avant du robot, celui-ci va basculer.

    J'ai fixé moi même une équerre sur le palonnier des servos car c'est assez galère à monter et les vis sont minuscules. La vitesse du servomoteur n'est pas réglable avec l'extension mBot sous mBlock... pas top pour les plans panoramiques... pas très grave non plus, cela permettra aux élèves les plus performants de piloter le servo avec une Arduino Uno glissée sous la carte du robot car mBlock gère la vitesse du servo avec l'extension Arduino... va comprendre...

    Il est finalement possible de régler la vitesse de rotation du servomoteur en bidouillant, voir le programme ci-dessous :

    Séquence « Mécano » : plans panoramiques avec mBot, servo et caméra 

     

    En cours de construction...

    Plans panoramiques avec mBot, servo et caméra, en cours de construction...Plans panoramiques avec mBot, servo et caméra, en cours de construction...

     

     

     

     

     

     

     

     

     

    Un clic sur les images pour agrandir ou pour télécharger...

    Séquence « Mécano » : plans panoramiques avec mBot, servo et caméra

    Plans panoramiques avec mBot, servo et caméra, en cours de construction...

     

     

     

     

     

     

      

     

     

     

     

     

     

    Une solution possible... 

    Séquence « Mécano » : plans panoramiques avec mBot, servo et caméra

     

     

     

     

     

     

     

     

     

    Pour aller plus loin avec le module ultrason fixé sur le servo... 

    Séquence « Mécano » : plans panoramiques avec mBot, servo et caméra

     

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