Test du capteur de niveau d'eau

Voici une vidéo présentant le test de notre capteur de niveau d'eau.
Il y a 4 LEDS :

Légende des LEDs

Le relais est mis sous tension dès que le liquide a atteint le niveau "trop haut" et est débranché lorsque le liquide atteint le niveau "trop bas".


Explication de la vidéo ci-dessous :

• Au début, le capteur est sec et hors de l'eau. La LED verte est donc allumée.
• Puis le capteur est plongé dans l'eau et la LED jaune s'allume.
• Lorsque le capteur est entièrement immergé, la LED rouge et la LED relais s'allument.
• En ressortant un peu le capteur de l'eau, la LED jaune s'allume signe de retour à un niveau normal. La LED relais reste allumée.
• Une fois le capteur sorti de l'eau et sec (on le secoue pour faire tomber les gouttes), la LED verte s'allume à nouveau.

Le test nous permet de voir que notre matériel et notre branchement fonctionnent à merveilles !

Montage du capteur de niveau d'eau

Afin de remplir les réservoir des robots lorsqu'ils n'ont plus d'eau, nous avons acheter de quoi détecter les niveaux d'eau. Voici ce à quoi ressemble le kit à l'achat :

Kit à plat du capteur de niveau d'eau.

Capteur de niveau et carte permettant l'analyse du niveau d'eau.

Après une matinée de montage, voilà à quoi ressemble la carte avec tous ces composants.

Une fois tous les composants mis en place...

L'aide de Benoît nous est précieuse pour trouver notre source d'alimentation peu commune : 16 à 18V.

...test du branchement de la carte.

L'allumage de la LED verte indique que tout est correctement soudé et branché.

Matériel utilisé pour les SAP

Arduino
Tout d'abord nous avons un Arduino Uno SMD. Un Arduino est un circuit imprimé dont les plans sont publiés en licence open source sur lequel se trouve un micro-contrôleur qui peut être programmé pour analyser et produire des signaux électriques, de manière à effectuer des tâches très diverses comme la charge de batteries, la domotique, le pilotage d'un robot, etc.

Voici notre Arduino Uno SMD.

Le langage de programmation utilisé est le C++, compilé avec avr-g++, et lié à la bibliothèque de développement Arduino permettant l'utilisation de la carte et de ses entrées/sorties.

XBee shield

Cette petite plaque se pose sur l'Arduino Uno afin de faire le lien avec le module XBee (voir ci-dessous).

XBee S2 

Les modules XBee permettent de communiquer grâce au ZigBee (protocole de haut niveau permettant la communication de petites radios pour les réseaux à dimension personnelle). Nous avons 2 types de modules XBee : avec antenne planaire et avec antenne fouet. Nous pensons utiliser ceux avec l'antenne planaire pour les SAP et ceux avec l'antenne fouet pour les robots.

XBee S2 avec antenne planaire

XBee S2 avec antenne fouet

Ces modules se posent sur les XBee shield vu plus haut.

Montage
Voici donc à quoi ressemble le tout une fois monté :

A cela, il faudra ajouter les capteurs de températures terrestres et aériens.

Notre plateforme de développement

Roomba
iRobot est une société américaine spécialisée dans la conception et la vente de robots : Roomba (aspirateur), Scooba (serpillière), Create (base de développement)... Les Roomba fabriqués après octobre 2005 contiennent une interface électronique et logicielle permettant la modification du firmware (logiciel interne) et ainsi, le contrôle, la modification du comportement et la lecture des données recueillies par les capteurs du robot. Cette fonction, appelée iRobot Roomba Open Interface par le constructeur, a été introduite afin d'encourager les programmeurs et ingénieurs en robotique à apporter leurs propres améliorations au Roomba.


TurtleBot
TurtleBot est une base de développement robotique bon marché, avec un logiciel open-source. Le TurtleBot complet contient les éléments suivants :

• iRobot Create (version US) ou iRobot Roomba (version Européenne)
• Power board (carte électronique d’interfaçage) avec gyroscope (version US) et sans gyroscope (version Européenne)
• Microsoft Kinect
• Netbook
• Structure TurtleBot (étagères)

Nous avons commandé 3 kits TurtleBot avec seulement les éléments qui nous intéressaient, à savoir :

• Power board (carte électronique d’interfaçage) sans gyroscope
• Structure TurtleBot (étagères)

A cela nous avons ajouté 2 Roomba achetés chez Darty (l'université possédait déjà un 3ème Roomba).

Voici une comparaison des différents matériels :

Gumstix
Notre gumstix est l'Overo Water avec une carte d'extension Summit. On peut y insérer une carte micro SD et il possède un port HDMI.

Réunion du mardi 31 janvier au soir avec Philippe Gaussier

Horaire : de 17h30 à 18h30
Lieu : salle de projet

Ordre du jour :

• Définir nos étapes de conception

Définir nos étapes de conception
Voici ce que nous avons défini ensemble :

Réunion du mardi 31 janvier à midi avec Pierre Andry et Philippe Gaussier

Horaire : de 13h00 à 14h00
Lieu : salle de projet

Ordre du jour :

• Encadrants référents
• Point sur l'avancement
• Sous-projet pour les M1

Encadrants référents
Pierre Andry et Philippe Gaussier acceptent d'être nos encadrants référents et aussi nos clients.

Point sur l'avancement

1. Nous choisissons de travailler sur les Roombas plutôt que sur les Koalas.
2. Nous avons un TurtleBot de monté.
3. Ali a installé Ubuntu sur les 2 ordinateurs à notre disposition.

Sous-projet pour les M1
Rappel :
Le sujet que nous proposions aux M1 était de s'occuper du rechargement en eau et en énergie de nos robots (placer correctement le robot, déclencher les rechargements, ne pas inonder le sol...).

Les M1 ont déjà choisi leur sujet donc nous devrons gérer les rechargements nous-même.

Montage d'un TurtleBot

Nous avons commandé 2 Roomba 531 et avions déjà 1 Roomba 530 en stock, ce qui fait 3 Roomba à notre disposition désormais. Il s'agit d'aspirateurs intelligents et autonomes capables de détecter les escaliers et d'éviter les obstacles. Ils sont livrés avec 2 murs virtuels, les empêchant de passer une porte ou de délimiter un coin de la pièce.

Roomba 531

Après quelques mois d'attente, nous voici également avec 3 TurtleBot (1 pour chaque Roomba). Ils se sont fait désirer mais au final ils sont quand même arrivés.

TurtleBot démonté et Roomba 531

Marianne, Abdelali et Saliou ont donc monté un des TurtleBot : 4 étagères et une carte "TurtleBot Power and Sensor Board".

Phase de montage du 2ème plateau

Dernier étage du TurtleBot

Quelques coups de tournevis, des mains expertes, et voilà le résultat : 

TurtleBot complètement monté

Tout en transparence

Alerte :

Nous réalisons que nous n'avions pas pensé au fait que la hauteur des TurtleBot n'était pas détectée par le robot. Si le robot arrive face à un mur, il le voit vu que c'est à sa hauteur. S'il arrive face à une chaise, il pense qu'il peut passer dessous vu que ses capteurs sont au niveau du sol mais en fait la hauteur des étagères l'en empêche. Il va falloir trouver une solution à ce problème.