¶ Les robots Mini:Bit et Robot:bit
Dans cette activité, on s'intéresse à la programmation de cartes microbit dans le but de contrôler des petits robots.
Vous avez à disposition deux robots:
- Le robot Mini:Bit
- Le robot Robo:Bit
Ils possèdent les éléments suivants :
- 2 moteurs permettant au robot de se déplacer
- 1 capteur ultra-son
- De plusieurs LED RGB
- D'un capteur de ligne noire
- D'un support de crayon afin de dessiner
- D'un support pour connecter une carte Micro:bit
¶ Programmation des robots
La carte Micro:bit permet de contrôler les différents éléments du robot. Pour cela, il est possible d'utiliser la programmation par bloc ou la programmation Python.
¶ Exemple de programme en python
Vous pouvez vous inspirer de ce programme d'exemple pour créer vos programmes
from RobotMiniBit import *
robot = RobotMiniBit()
robot.moteur_droit(200)
robot.moteur_gauche(200)
sleep(5000)
robot.moteur_droit(0)
¶ Exercice - Installation
Pour contrôle le robot, il faut utiliser des modules supplémentaires (selon le robot) disponibles avec les liens ci-dessus :
Question 1 - Télécharger le fichier correspondant au robot.
Question 2 - Ouvrir le fichier avec le logiciel Thonny.
Question 3 - Brancher la carte microbit et vérifier que la connexion est établie.
Question 3 - Enregistrer le fichier dans la carte en cliquant sur Fichier → Enregistrer-sous → Microbit. Laisser le nom par défaut (RobotMiniBit.py ou RobotBit.py)
Question 4 - Créer un nouveau fichier. Pareil, vous devez l'enregistrer sur le carte avec la même manipulation. Vous devez nommer vote fichier main.py.
À partir de maintenant, vous pouvez programmer le robot. Vous devez écrire votre programme dans le fichier
main.py.
¶ Exercice 1 - Petit tour du robot
Question 1 - Créer un programme permettant de déplacer le robot selon les instructions suivantes :
- Ces actions sont réalisées 6 fois :
- Avancer pendant 3 secondes
- Tourner à droite de 90°
- Avancer pendant 3 secondes
- Tourner à gauche de 90°
Question 2 - Créer un programme permettant de déplacer le robot selon les instructions suivantes :
- Ces actions sont réalisées indéfiniment
- Avancer pendant 6 secondes
- Effectuer un demi-tour (une fois en allant à droite, une fois en allant à gauche)
- Le nombre d'aller-retour effectué sur le robot s'affiche sur l'écran de la micro:bit
Question 3 - Modifier votre programme précédent afin que le robot :
- Allume ses LED en vert quand il fait le trajet aller
- Allume ses LED en bleu quand il fait le trajet retour
Question 3 - Modifier votre programme précédent afin que le robot simule le fonctionnement d'un clignotant:
- Clignoter en rouge la led toute à droite 2 secondes AVANT d'effectuer le virage à droite.
- Clignoter en rouge la led toute à gauche 2 secondes AVANT d'effectuer le virage à gauche.
¶ Exercice 2 - Dessiner avec le robot
Question 1 - Créer un programme permettant de déplacer le robot pour dessiner un carré.
Question 2 - Créer un programme permettant de déplacer le robot pour dessiner un triangle
Question 3 - Créer un programme permettant de déplacer le robot pour dessiner une étoile.
Question 4 - Créer un programme permettant de déplacer le robot pour dessiner un cercle.
¶ Exercice 3 - Éviter les obstacles
Le robot est équipé d'un capteur à ultra sons positionné sur le devant. Ce capteur mesure la distance entre le robot et un obstacle devant lui, et renvoie la valeur en centimètres.
Pour savoir cette distance, on peut utiliser la fonction python robot.ultra_son().
Question 1 - Créer un programme permettant de contrôler le robot selon les instructions suivantes :
- Le robot avance indéfiniment.
- Lorsqu'il détecte un obstacle à moins de 5 cm, le robot s'arrête et les LED du robot s'allument en rouge.
Question 2 - Modifier votre programme permettant de contrôler le robot selon les instructions suivantes :
- Le robot avance indéfiniment.
- Lorsqu'il détecte un obstacle à moins de 5 cm, le robot recule pendant un court instant (à choisir) et faire demi-tour.
Question 4 - Modifier votre programme permettant de contrôler le robot selon les instructions suivantes :
- Le robot avance indéfiniment.
- Quand il détecte un obstacle à moins de 5 cm, le robot recule durant un court instant.
- Ensuite, il tourne soit à droite, soit à gauche de x degrés (à choisir) pour qu'il évite l'obstacle.
Question 4 - Modifier votre programme afin d'ajouter une gestion des LED :
- Les leds s'allument en verte quand il n'y a aucun obstacle
- S'il y a un obstacle entre 10 et 20 cm, les leds s'allument en orange.
- S'il y a un obstacle entre 5 et 10 cm, les leds s'allument en rouge.
- Quand le robot tourne ou fait, les leds clignotent en rouge.
¶ Exercice 4 - Suivre la ligne noire
Le robot est équipé de deux capteurs de ligne noire (un à droite, un à gauche). Ce capteur détecte la présence d'une ligne sous le robot, et renvoie la valeur vraie ou fausse.
Pour avoir cette information, on peut utiliser les fonctions python robot.capteur_ligne_droit() ou robot.capteur_ligne_gauche().
Question 1 - Créer un programme permettant de contrôler le robot selon les instructions suivantes :
- Le robot avance indéfiniment.
- Lorsqu'il détecte une ligne noire, le robot s'arrête.
Question 2 - Modifier votre programme permettant de contrôler le robot selon les instructions suivantes :
- Le robot avance indéfiniment sur une ligne noire. Il ne passe rien si il n'y a pas de ligne noire.
- Lorsqu'il ne détecte plus la ligne noire, le robot s'arrête.
Question 2 - Modifier votre programme permettant de contrôler le robot selon les instructions suivantes :
- Le robot avance indéfiniment sur une ligne noire. Il ne passe rien si il n'y a pas de ligne noire.
- Lorsqu'il ne détecte plus la ligne noire sur le capteur droite, il doit tourner légèrement à gauche (valeur à choisir).
- Lorsqu'il ne détecte plus la ligne noire sur le capteur gauche, il doit tourner légèrement à droite (valeur à choisir).