Et les outils de développement ?

Pour que vos robots fonctionnent parfaitement, et pourquoi pas en complète autonomie, vous allez devoir définir le programme à suivre. Ce programme est retenu par le microcontrôleur, qui va ensuite gérer les différents éléments du robot.
Mais comment programmer ces microcontrôleurs ou ces cartes à puce ? A l'aide des outils de développement bien sur !
Programmateur de PIC

Cet outil, un programmateur de microcontrôleurs de développement, permet de programmer différents types de PIC. Le logiciel est fourni, il vous suffit de connecter votre PIC ou la carte sur laquelle il est implanté, à l'outil, que vous connecterez à votre ordinateur.
MICROCHIP propose aussi un kit de développement, le PICkit, qui contient en plus des leçons sur la programmation des PICs.
Développement pour les cartes à puce
Ce type de kit, contenant les cartes (mémoire, à puce) et le lecteur de carte, est vraiment complet pour vous faciliter la programmation. Il contient déjà des exemples de codes (Virtual Basic, C++, C#) ainsi que des programmes de démonstration qui pourront vous inspirer.
Logiciel de CAO pour votre circuit
Pour vos circuits imprimés, vous pourriez avoir besoin d'un assistant pour définir/confirmer le schéma à adopter. Un logiciel de CAO sera le bon complément à votre projet : ils sont en effet utiles pour la saisie de schéma, la simulation et l'analyse CEM.

Le système sonore pour votre robot

Selon vos projets (ne vous limitez pas :) ), vos robots pourraient avoir besoin de diffuser du son. Il faut alors les équiper en systèmes audios !

Si vous souhaitez que votre robot puisse créer les sonorités, il faudra l'équiper d'une puce/circuit capable de synthèse sonore. Siemens en fournit une de ce type, capable de 3 tonalités avec un contrôle d'intensité, la SAE800. Elle supporte une alimentation de 2,8 à 18V.

Une autre solution, est d'implémenter une carte type shield Arduino sur votre système. Si on prend l'exemple de cet Adafruit (compatible Arduino MEGA), elle pourra lire des fichiers via une carte SD. Les différents éléments sont fournis dans un kit, il vous suffira, une fois la carte installée, de brancher un périphérique (enceintes, écouteurs) sur une sortie audio pour que le son soit transmis.
Ces type de kit sont plutôt complets, et fournissent généralement des éléments comme des condensateurs, résistances, transistors, des potentiomètres bouton, boutons poussoirs et sorties JACK, afin que vous puissiez installer la totalité du système.

Robotique : quels sont les principaux modules de commande ?

Suite de notre thématique sur la découverte de la robotique et des différents modules existants, avec les principaux modules de commande. Ces modules vous serviront à actionner votre robot, en contrôlant le moteur, où en contrôlant la puissance électrique.

Commandes de moteurs pas à pas

Des contrôleurs pour vos moteurs pas à pas sont développés, notamment par ERMES, qui fournit cette carte 3 axes, simple et robuste, et compatible avec vos logiciels de CAO.

Modules pour moteurs à courant continu

Concernant les moteurs à courant continu, vous pouvez opter sans hésiter pour une carte du même type que cette DAGU Wild Thumper compatible Arduino ATMega et programmable via son port USB.

Commandes de servomoteurs

Cette carte de DEVANTECH permet de contrôler jusqu'à 84 servos radio commande. Elle peut également être utilisée comme entrée/sortie numérique.

Interrupteurs de puissances

Pour contrôler l'alimentation électrique de votre robot, DAGU vous propose un interrupteur de puissance électronique. Il est possible de gérer toutes alimentations jusqu'à 12V et de couper jusque 2x15A en toute sécurité (protection du robot).

Les différents modules de communication pour votre robot

Suite de nos articles sur les modules robotiques, avec 4 types de modules de communication : Bluetooth, USB, Ethernet, et RFID.

Modules de communication Bluetooth

Arduino nous propose un Shield de plus, permettant une connexion sans fil Zigbee (un équivalent du Bluetooth). Il est utilisable comme USB et en mode commande.

Modules de communication USB

Le module memory stick data logger de Parallax permettra de connecter un stockage de masse externe à votre carte BasicStamp ou Propeller. Il bénéficie d'un protocole de commande et réponse compact ou étendu.

Modules de communication Ethernet

Arduino propose également une carte Ethernet afin de communiquer avec d'autres éléments du réseau défini. Celle-ci permet jusqu'à 4 connexion simultanées et bénéficie d'un connecteur pour carte micro-SD.

Modules de communication RFID

Le lecteur RFID de Parallax permettra à votre robot d'identifier des éléments via un sticker ou un rectangle Tag (utilisés notamment dans le commerce sur les vêtements). Il pourrait ainsi reconnaitre un parcours, ou des éléments particuliers l'approchant.

Retrouvez les autres modules de communication robotique.

Robotique : découvrez les modules d'affichage

Suite à nos articles sur la robotique et les modules d'acquisition, nous allons vous présenter les modules d'affichage pour vos créations robotiques.
On peut différencier ces modules d'affichage en 2 catégories ; d'une part les afficheurs LCD, de l'autre les afficheurs à LEDs.

Les modules d'affichage robotiques à LEDs

Les afficheurs à LEDS sont des matrices classiques, généralement dotées d'une (rouge) ou deux couleurs (rouge et vert). Certaines sont spécialement conçues et donc facilement adaptables aux systèmes à microcontrôleurs, comme le modèle proposé par SURE Electronics. Il est interfaçable directement sur la carte (elle doit pouvoir gérer un bus SPI).
Voici quelques caractéristiques de ce modèle :

• Contrôleur : HT1632C
• Alimentation 5VDC
• Dimensions : 128.3x81.3x23.9mm
• Luminosité : 16 niveaux en PWM
• LEDs : diamètre 3mm

Les modules d'affichage robotiques LCD

ADAFRUIT nous propose une carte d'extension pour Arduino, équipée d'un écran tactile LCD à technologie TFT.

• Résolution 320x240px
• Ecran tactile 2,8" TFT résistif 4 fils
• Rétro-éclairage LEDs
• Dimensions : 70x53x17mm

ADAFRUIT propose également un afficheur TFT, non tactile celui-ci, muni d'une carte de contrôle et d'une entrée RCA permettant d'envoyer directement un signal vidéo (NTSC/PAL).
Il est notamment compatible avec le Raspberry Pi.

Vous pouvez également opter pour une carte interface, comme cet Arduino Shield d'ADAFRUIT, sur lequel vous monterez un écran LCD de votre choix (celui ci est également une interface pour boutons pressoirs).

Retrouvez d'autres modules d'affichage et de visualisation.

Modules d'acquisition robotiques : Vitesses, Distances, Obstacles, Forces, Températures, Commandes, et Visuels.

Les modules d'acquisition robotiques sont des éléments essentiels aux robots évolués. Ils permettent aux robots de connaitre leur environnement, et ainsi pouvoir l'analyser et agir en conséquence. Ils sont les "sens" du robot.

Les capteurs de vitesse / Accéléromètres

Ces modules spécialement conçus pour les systèmes à micro-contrôleurs mesurent les accélérations. Ils sont généralement effectif sur les 3 axes XYZ, et vous permettront de surveiller la vitesse de déplacement de votre robot.

Les capteurs de distance / Télémètres

Ces modules permettent de réaliser un système de mesure de distance à l'aide de tout micro-contrôleur. Équipez-en votre robot, et il pourra évaluer les distances. Il existe 2 types de capteur de distance : le premier utilise la technique des ultrasons, alors que le second est basé sur l'infrarouge.

Les capteurs d'obstacles

Ces capteurs sont basés sur le même principe que les capteurs de distance à ultrasons. Les capteurs d'obstacles vont agir la plupart du temps comme un radar, et vous pourrez définir la distance de "sécurité" à maintenir en cas d'obstacle, et le type d'action à effectuer dans ces cas là.

Les capteurs de force

Les capteurs de force sont des flexibles qui mesurent une force exercée entre deux parties. Ils sont reliés d'un côté à la carte microcontrôleurs, et de l'autre côté à l'élément (bras du robot, ou autres).

Les capteurs environnementaux : température et humidité

Ces capteurs mesurent la température et/ou le taux d'humidité ambiant. Plutôt pratique pour prendre soin de votre robot (éviter la surchauffe, le sécher) ou alors pour vos systèmes de gestion de l'atmosphère d'une pièce par exemple.

Les Joysticks et Trackballs

Ces modules permettent d'obtenir une petite interface Joystick ou TrackBall afin de contrôler à distance toutes applications avec micro-contrôleur.

Les modules caméras

Des modules caméra pour systèmes embarqués existent également. Ils sont notamment capables de repérer et de capter les couleurs.
Retrouvez d'autres modules d'acquisition.

Les capteurs de positionnement pour votre robot

Envie d'agrémenter votre robot avec de nouvelles fonctionnalités ? Où de partir sur de nouveaux projets ? Ayez un œil sur les différents capteurs disponibles dans le commerce, cela pourrait vous donner des idées.

Les capteurs de positionnement sont des modules d'orientation, et permettront, entre autres, de définir exactement la position de votre robot, de pouvoir calculer et définir le mouvement à effectuer, où alors d'adapter les actions en fonction de la situation dans laquelle se retrouvera votre robot.

Le capteur de pression / Altimètre

La carte capteur de pression va vous permettre de connaître l'altitude exacte de votre robot, ainsi que la température à laquelle il est soumit.

Le détecteur d'inclinaison

Ce détecteur se chargera de définir l'angle d'inclinaison de votre robot. Utilisez cette donnée pour lui ordonner de se redresser, ou de pivoter et remonter par exemple.

Le module GPS

Le module GPS va permettre de repérer votre robot précisément. Celui ci est équipé d'une antenne "Patch" et dispose d'un processeur Propeller Parallax reprogrammable convenant parfaitement à un dispositif autonome.

Le module boussole

Le module boussole indique constamment les directions. A l'aide des repères, vous pouvez définir le chemin à emprunter. Si vous enregistrez les données directionnelles, vous pourrez les utiliser dans le sens inverse et ainsi revenir sur vos pas en suivant exactement le chemin par lequel vous êtes passés. Retrouvez d'autres types de modules d'orientation.