Le robot à visée éducative EduBot
préconisé par Educabot en Cycles 3 & 4

Le robot éducatif EduBot est constitué d’une plate forme Freenove contrôlée par une carte micro:bit (V1 ou V2). Il dispose de 4 jeux de 3 LED RGB, de 2 moteurs, d’1 buzzer, d’1 capteur à ultrason, de 2 capteurs de luminosité et de 3 capteurs infrarouges de suivi de ligne. Il est alimenté par une batterie rechargeable en micro USB et possède un bouton marche/arrêt.

Il peut être piloté en Bluetooth par une tablette ou un téléphone.
Le robot EduBot par l’intermédiaire de sa carte micro:bit est programmable à partir de l’interface Microsoft MakeCode App – Micro:bit. Les deux versions Online ou Offline sont utilisables indifféremment et très similaires. La programmation se fait par blocs textuels ou en langage python avec la possibilité de voir en python ce qui a été programmé en blocs et inversement.

Présentation de la carte micro:bit

1 – Boutons A &B – La carte a deux boutons A et B qui peuvent être utilisés séparément ou ensemble pour déclencher des actions.
2 – Ecran LED et capteur de lumière – Les 25 LED disposées en une grille de 5×5 permettent d’afficher des images, des mots ou des nombres. Elles peuvent également agir comme des capteurs, en mesurant la quantité de lumière qui éclaire la carte.
3 – Broches GPIO – Les 3 broches GPIO permettent de connecter des écouteurs, des capteurs de toucher, et d’autres appareils électroniques pour augmenter les capacités de la carte. Des encoches permettent d’accrocher des clips crocodile.
4 – Broche 3 Volts – 5 – Broche de masse –
6 – Logo tactile (version V2) Le logo micro:bit fonctionne comme un capteur tactile. Il permet d’être utilisé comme un bouton supplémentaire dans un programmes de la même manière que les boutons A et B.

7 – LED du microphone (version V2) – Possibilité de créer des programmes qui réagissent aux sons forts ou faibles et mesurent les niveaux de bruit avec le microphone intégré. La LED du microphone montre lorsque le microphone est ouvert et mesure les niveaux sonores.

1 – Antenne radio et Bluetooth – Elle permet de communiquer avec d’autres cartes par radio ou avec d’autres appareils par Bluetooth.
2 – Processeur et capteur de température – Le processeur de la carte micro:bit contient un capteur de température.
3 – Boussole – Elle mesure les champs magnétiques en 3 dimensions. Elle permet donc des programmations d’expériences scientifiques ou d’alarmes de portes ou de fenêtres.
4 – Accéléromètre – L’accéléromètre mesure les forces en 3 dimensions, y compris la gravité, afin de déterminer dans quelle direction est orientée la carte. Utilisation possible pour des expériences scientifiques afin de détecter des secousses ou programmer des alarmes qui alertent lorsque la carte bouge.
5 – Broches –
6 – Prise micro USB – Connectée à un ordinateur sur une prise USB elle permet d’alimenter la carte et de charger des programmes.
7 – LED USB jaune (version V2) – LED jaune clignotante lorsque la carte communique avec l’ordinateur par USB.
8 – Bouton de réinitialisation et de marche/arrêt (version V2) – Une courte pression permet de réinitialiser la carte afin de relancer le programme à partir du début. Lors d’une pression plus longue la LED d’alimentation rouge s’estompera, lorsque la LED d’alimentation s’éteint, relâchez le bouton pour mettre la carte en mode veille d’économie d’énergie si la carte est alimentée par piles. Appuyez à nouveau sur le bouton pour réactiver la carte.

9 – Prise de batterie – Alimentation en 3 Volts pour rendre la carte autonome.
10 – Puce d’interface USB –
11 – Haut-parleur (version V2) – Haut-parleur intégré pour ajouter de la musique ou des sons aux projets.
12 – Microphone (version V2) – Le microphone est équipé d’une LED qui s’allume quand il est ouvert et surveille les niveaux sonores, elle est également visible sur la face de la carte 7 sous la forme d’un micro. L’avant de la carte est percée pour permettre au son d’atteindre le micro.
13 – LED d’alimentation rouge (version V2) – Indicateur d’alimentation (par USB ou par piles).

Présentation du robot EDUBOT

1 – Interrupteur marche/arrêt
2 – Prise micro USB de charge
3 – Emplacement carte mico:bit
4 – Capteur à ultrason
Éviteur d’obstacles
5 – Capteurs de luminosité – (X2)
6 – LED RGB – (4X3)
– Buzzer – Batterie –
(sous la coque du robot)

7 – Moteur – (X2)

8 – Capteurs Infrarouges – (X3)
Suiveur de lignes

Démarrage avec le Robot éducatif EDUBOT

Rappels :

  • Le robot EduBot utilise une plate forme Freenove qui fournit conçoit et distribue des cartes électroniques open source (sous licence Creative Commons Attribution Non Commercial ShareAlike 3.0 Unported) et un contrôleur micro:bit.
  • Il est est programmable à partir de l’interface Microsoft MakeCode App – Micro:bit. (Les deux versions Online ou Offline sont utilisables indifféremment et très similaires).
  • Afin d’avoir toutes les fonctions du robot EduBot sur l’interface MakeCode vous devez charger les extensions du robot Rover. Vous allez dans le choix [Extensions] puis [Robotics] et sélectionnez le robot [Rover].

I – Spécificités des capteurs du robot éducatif EduBot

Capteur à ultrason
Le module ultrasonique mesure la distance entre le Robot et un obstacle qui se trouve devant lui. Par conséquent, on peut programmer le robot pour qu’il évite les obstacles. Les valeurs renvoyées par le capteur varient entre 0 et 240.

Capteur de luminosité
Le robot possède deux capteurs d’intensité lumineuse, en se basant sur la différence entre les valeurs des deux capteurs on peut savoir quel capteur reçoit la lumière la plus intense. On peut ainsi programmer le robot pour qu’il suive ou évite la lumière. La valeur de « traçage » de la lumière β est générée conjointement par les deux capteurs et sa plage varie entre 0 et 1023.

  • Les intensités lumineuses détectées par deux capteurs sont égales β = 512 (ou valeur approchante)
  • L’intensité lumineuse détectée par le capteur de droite est plus forte que celle de gauche β > 512
  • L’intensité lumineuse détectée par le capteur de gauche est plus forte que celle de droite β < 512

En raison de la différence entre les capteurs et la tension de fonctionnement, lorsque les deux capteurs de lumière détectent la même intensité, β la valeur centrale peut ne pas être 512, il est donc recommander de le calibrer en début de programme pour son utilisation.
Exemple de code de calibration, les valeurs du capteur sont lues 10 fois après le démarrage, on les additionne puis la moyenne est prise comme la valeur centrale après la calibration.

Capteur Infrarouge

Il y a trois capteurs optiques réfléchissants sur le robot, lorsque la lumière infrarouge émise par la diode infrarouge brille sur la surface de différents objets le capteur recevra une lumière d’intensité différente. Les objets noirs absorbent mieux la lumière, ainsi, lorsque des lignes noires sont tracées sur un plan blanc, le capteur détectera la différence, ce qui permettra de programmer le robot en suiveur de ligne.

Valeur récupérée : association des valeurs renvoyées par les capteurs IR

Le tableau présente la valeur décimale récupérée (de 0 à 7) en fonction des trois capteurs. Les capteurs à IR renvoie 1 pour les objets noirs (ou pas d’objet) et 0 devant un objet blanc.

Remarque sur les capteurs.
Afin de faire des tests et/ou des réglages sur les capteurs, on peut récupérer les valeurs renvoyées par les capteurs et les afficher sur la matrice LED (5×5) de la carte micro:bit.

Exemples de codes :

Ce code sera utilisé pour que la matrice LED de la carte micro:bit affiche la valeur de la distance détectée par la télémétrie ultrasonique.

Ce code sera utilisé pour que la matrice LED de la carte micro:bit affiche la valeur issue de l’association des trois capteur IR [ 1 à 7 ].

 

NOUVEAU !

La nouvelle version du Robot éducatif EduBot est compatible avec les briques LEGO.

Désormais les plus jeunes pourront customiser, personnaliser leur robot avant le départ de la course !!!

Interface de programmation de la carte Micro:bit : Microsoft MakeCode App

Ressources sur la carte Micro:bit

Ressources sur la plate-forme du robot

 
 
 
 

Vous êtes intéressé par le robot éducatif EduBot
CONTACTER EDUCABOT