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Cheval Bionique

2014-02-26T16:00:16Z

Hyongoua :

= Réalisation d'une patte de cheval bionique =

== Avant propos ==

Dans le cadre d'une convention signée en 2013 entre Polytech Lille, FESTO [http://fr.wikipedia.org/wiki/Festo_(entreprise)] Didactic et les Compagnons du Devoir [http://fr.wikipedia.org/wiki/Compagnons_du_Devoir] en 2013, il a été décidé la création d'un cheval bionique pour l'horizon 2015. C'est donc dans le cadre de cette convention que notre sujet de Projet de Fin d'Études (PFE) se pose.

Cette patte, fabriquée en collaboration entre les départements Informatique-Microélectronique-Automatique (IMA) et Conception Mécanique (CM), a pour but premier d'étendre le champ de vision des technologies mécatroniques, et de les démocratiser dans le monde étudiant par la suite.

La bionique, et le biomimétisme par association, a pour but de s'inspirer directement de la Nature et de ses "produits", afin d'en faire une reconstitution technologique fidèle, et élargir ainsi nos domaines d'application. Les technologies actuelles et futures allant en ce sens, la conception d'une patte bionique de cheval est un défi de taille pour ce PFE, et tout aussi valorisant pour notre diplôme.

== Description du modèle ==

[[Fichier:IMG_20131202_145533.JPG|thumb|left|Muscle Festo]]
La réalisation de cette patte de cheval bionique se fera à l'aide de matériel provenant de FESTO pour une grande partie. En effet, pour la réalisation des muscles, nous utilisons les muscles pneumatiques développés par FESTO. Leur principe est simple : en injectant de l'air comprimé dans celui-ci, le muscle va se contracter comme le ferait un muscle organique, et sera relâché quand il n'y aura plus d'air.

Pour rester au plus près de la Nature, nous utiliserons six muscles pneumatiques, pour trois segments mobiles. Ces segments seront des laminés censés représenter les os d'une patte. À chaque segment seront attribués deux muscles, pour respecter l'antagonisme de ces derniers.

Enfin, des liaisons rotules assureront le lien entre les segments. Une fois tous ces éléments assemblés, la contraction et le relâchement des muscles animera la patte d'un mouvement proche de celle d'un cheval.

== Objectif ==

Après avoir fournit un premier livrable pour la date du 24 Octobre 2013, devant des membres de FESTO, des Compagnons du Devoir, de la Région et de l'École qui ont assisté à une première démonstration, le but est avant tout d'obtenir un mouvement réaliste de la patte bionique.

La jambe bionique doit être conçue pour pouvoir être régulée au moins en pression, après en position, et fonctionnant en boucle fermée. Ainsi l'utilisateur doit être en mesure d'exiger de la patte qu'elle se rende en une position déterminée, et que celle-ci se régule afin d'y rester.

= Journal de bord =

== Prise en main du sujet ==
Il s'agit en effet d'un projet très ambitieux, qui engage Polytech Lille, et donc les étudiants qui travaillent dessus. Un stage d'IMA4 a été réalisé sur ce sujet ; il nous faut donc nous adapter au travail réalisé. Dans un premier temps, nous avons l'occasion de faire le bilan matériel nécessaire à la bonne réalisation de la patte bionique. L'étude porte sur ces différentes parties :

- Modélisation d'ensemble de la patte de cheval
- Recalcul et redimensionnement des segments et rotules
- Concertation avec les étudiants CM sur la réalisation et le montage effectif de la patte.

Voici les données du modèle définitif adoptées : 4 segments, dont 3 amovibles et 1 relié au bâti ; 3 paires de muscles pour l'antagonisme sur chaque segment en mouvement ; 3 rotules.

Bien que leur utilisation interviendra plus tard, nous passons à la réalisation des encodeurs, sur base de HEDS-5X40. Leur rôle sera de renvoyer la valeur de l'angle via DSpace qu'il y a entre deux segments. Ces encodeurs, au nombre de trois, seront placés au niveau des rotules de la patte.

À la réception de l'ensemble des éléments, ce qui a pris pas mal de jours, nous pouvons enfin passer au montage final de la patte avec les encodeurs. Tout d'abord, nous réalisons l'assemblage des muscles avec les vannes d'air et bouchons d'échappement. Puis on passe au montage de chaque laminé avec une rotule servant d'articulation, et quatre demie-rotules assurant le rôle des ligaments.

== Comment fonctionne la patte ? ==

[[Fichier:IMG_20131202_145416.JPG|thumb|right|Manomètre]]

Le but premier est de faire se mouvoir la patte grâce aux muscles pneumatiques FESTO. Ces derniers ont une tolérance maximale de 6 bars. C'est-à-dire qu'en injectant une pression de 6 bars dans un muscle, ce dernier sera rétracté au maximum. En pratique, leur taille passe alors de 40 cm au repos à 35 cm comprimé.

Nous disposons dans notre salle de projet d'une arrivée d'air. Mais sa valeur est constante, il faut donc pouvoir faire varier cette valeur afin qu'elle soit adaptée à notre environnement. Nous relions alors l'arrivée d'air à un manomètre pour obtenir 6 bars, puis on passe dans une nourrice afin d'obtenir 6 entrées de pression de même valeur.

En parallèle de cette solution hardware, on développe sur ControlDesk une plateforme de contrôle de pression à base de potentiomètres et qui sera implémentée dans la DSpace, ainsi qu’un programme de commande Matlab Simulink. En reliant la DSpace à l’ordinateur et un bornier, nous sommes en mesure de faire varier une tension de commande.

Ainsi, nos sorties d’air et ces tensions de commandes sont reliées à un régulateur qui, en fonction de la tension qu’il reçoit, fournira une pression proportionnelle à celle-ci. On répète donc ce système pour chaque muscle indépendamment, et nous sommes en mesure de contrôler la compression de chaque muscle de la patte par ordinateur. Les 6 régulateurs sont alimentés sous 24 V.

[[Fichier:SF Cheval.jpg|center|alt=Description de l'alimentation pour un muscle|Schéma fonctionnel d'un muscle pour cheval bionique]]

== Rectification de l'architecture ==

[[Fichier:architecture.jpg|vignette|upright=1.7|alt=Les différentes architectures testées|Schéma d'architecture de la patte bionique]]

Nous pouvons procéder en l'état actuel des choses aux phases de test sur un premier segment. Nous cherchons à définir l'amplitude maximale - le débattement - que possède un segment par rapport à un autre. Cette phase d'évaluation du débattement nous sera utile pour la définition de l'espace de travail de la patte.

Dans un premier temps, pour imiter au mieux la Nature, nous sommes partis sur une structure de muscles antagonistes, c'est-à-dire un muscle d'un côté et de l'autre parallèles au segment, comme on peut le retrouver dans le bras humain (biceps/triceps).

Les phases de tests avec cette architecture nous fournissent un débattement de 30° environ, ce qui est assez faible. Nous choisissons donc de modifier cette architecture pour obtenir un meilleur débattement, même si la patte perd de son côté "naturel". On part donc sur une structure de muscles antagonistes croisés, ce qui nous permet d'obtenir un débattement de 50° par segment.

== Commande de la patte ==

=== L'espace de travail ===

Définir un espace de travail consiste en l'établissement des frontières physiques de notre système. En d'autres termes, nous devons définir mathématiquement et informatiquement l'ensemble de la zone couverte par le point final de notre patte. Ce point final sera la fin du segment le plus bas (juste avant la cheville NAO).

Nous nous servons de Matlab pour définir cet espace. Pour considérer et modéliser l'ensemble de notre espace de travail, et donc tracer tous les points atteignables par la patte, il faut prendre en considération chaque point que peut atteindre chaque segment, et faire varier l'angle de débattement.

Il faut donc imbriquer trois boucles (une pour chaque segment mobile) les unes dans les autres pour obtenir l'affichage de notre espace de travail. Le problème qui se pose est la longueur de l’exécution du programme (plusieurs jours pour les machines les moins performantes), si bien que nous n'avons jamais pu obtenir l'ensemble de notre espace de travail de manière correcte.

La solution était alors de n'afficher "que" les frontières de notre espace de travail, en considérant que tout point se trouvant à l'intérieur de ces frontières était un point de notre espace de travail.

[[Fichier:workspace.JPG|thumb|center|700px|Espace de travail et curseur de sélection]]

=== Le Modèle Géométrique Indirect (MGI) ===

Une fois les coordonnées du point final acquises, on souhaite déterminer les paramètres articulaire à affecter au niveau de chaque rotule pour pouvoir atteindre le point les cordonnées souhaités.

Problème : Nous ne pouvons réaliser la MGI qu'en passant par des approximations. En effet, nous avons des solutions infinies pour rejoindre un point précis. Appliquer un algorithme de résolution à partir du MGD comme ceux que nous avons vus l'an dernier en cours de robotique s'avère possible mais nous avons alors des solutions complexes, ce qui est inutilisable pour nous.

Solution : Pour résoudre la complexité de la solution, nous avons décidé de fixer le premier angle et d'évaluer les deux autres angles en fonction de celui-ci, tout en prenant en compte le fait que nous avions un débattement limité.

Problème logiciel : Nous avions utilisé la fonction Matlab rand() afin de générer un nombre aléatoire pour fixer le premier angle. Mais la compilation de pouvait être effectuée avec la DSpace en raison de l'âge de notre version de Matlab (2006). Du coup, une valeur fixe a été attribuée à l'angle pour pouvoir être sûr de compiler.

=== Le Modèle Géométrique Direct (MGD) ===

Le MGD s'établit en fonction des longueurs de segments et des relations angulaires qui interviennent entre les segments. On utilise deux méthodes pour vérififer ce modèle : la méthode du calcul direct, et la méthode de Denavit-Hartenberg. L'objectif est de rentrer des valeurs d'angles dans Matlab et que l'on obtienne en retour la position dans l'espace de notre point final (ici, le bout du dernier segment de la patte).

Ci-dessous, on peut lire le code matlab de l'exécution du modèle géométrique direct. À valeur d'exemple, on intègre au modèle trois valeurs d'angles q1, q2 et q3 (respectivement 25°, 0° et 0°) immédiatement convertis en radians.

La matrice D intègre ces angles dans son calcul et on obtient en sortie deux résultats qui correspondent aux coordonnées (X, Y) du point final selon les angles choisis

clear all
close all
clc
%Définition des variables d'angle
q1=25*pi/180;
q2=0*pi/180;
q3=0*pi/180;
%Matrice MGD
D=[0.40+0.43*(cos(q1)+cos(q1+q2))+0.51*((cos(q3)*cos(q1+q2))-(sin(q3)*sin(q1+q2))) ;
0.43*(sin(q1)+sin(q1+q2))+0.51*((cos(q3)*sin(q1+q2))+sin(q3)*cos(q1+q2)) ;
]

Pour pouvoir réaliser une MGD, il faut au préalable modéliser entièrement le système et créer un référentiel spatial pour chaque segment de la patte, car leur mouvement indépendant fait que deux segments ne partagent pas le même référentiel géométrique. Reste à définir les relations entre les angles pour pouvoir exprimer les coordonnées d'un point d'un référentiel, dans un autre référentiel.

L'objectif de la méthode de Denavit-Hartenberg est de valider les résultats obtenus, car c'est cette méthode qui sera implémentée dans notre modèle. Pour ce, il nous faut 5 paramètres : 1 pour un angle de translation, 2 pour les angles de rotation, et 2 distances entre les axes.

On calcule les matrices de passage grâce à ces paramètres (une matrice correspond à une transition entre deux segments), puis ces matrices sont multipliées entre elles et on récupère le même système d'équation que par la méthode du calcul direct.

[[Fichier:denavit.jpg|thumb|center|400px|alt=Méthode de Denavit-Hartenberg|Méthode de Denavit-Hartenberg]]

== Expérimentations ==
Nous avons expérimenté séparément les deux modèles sus-cité, afin de les valider. Cette expérience nous a pris quelques semaines.

Une fois le les modèles, validés, nous avons élaboré une trajectoire. Qui permet de donner des points intermédiaires entre le point finale et le point initiale de la patte. Cette partie du travail nous a pris une journée.
=== Rapport Pression/Angle ===

Nous ne savons pas encore s'il existe une proportionnalité entre la pression injectée dans le muscle et l'angle qui va en résulter. Or pour que l'on puisse réguler la position de la patte, nous devons contrôler les angles formés, et donc la pression qu'on lui fournit.

===Etude des PDI possible===

Le but étant de commander en boucle fermée le robot, nous avons cherché les paramètres de

Cheval Bionique

2014-02-26T15:44:43Z

Hyongoua :

Contrôle de matrice leds, 2011/2012, TD1

2012-04-20T12:02:17Z

Hyongoua : /* Partie électronique: */

== Evaluation informatique ==

=== Gestion de projet / rédaction Wiki ===

Bonne répartition du travail ou plus exactement des membres du groupe polyvalents, capable de réaliser à la fois la partie
électronique et la partie informatique. D'ailleurs le résultat final le montre.

Rédaction très limite : aucun formattage, de nombreuses fautes d'orthographe, des phrases incompréhensibles. Pas d'illustration; ni schémas ni photographies (note 40%).

=== Test fonctionnels ===

* Sous-système : Fonctionnel comme le montre la vidéo, un simple soucis de miroir entre le site web et la matrice (note 120%).
* Système : Pas abordé (0%).

=== Qualité de la réalisation ===

* Procédure de test : Une procédure minimale dans un <tt>readme</tt> sur la FoxBoard avec des erreurs sur les chemins (note 50%).
* Pages HTML et Javascript : Fonctions js correctes mais un HTML brutal pour la matrice avec une ligne par LED, de l'aide (note 80%).
* Scripts PHP ou programmes C : CGI-BIN en C correct avec de l'aide (note 80%).
* Installation sur FoxBoard : Installation très correcte (note 90%).

=== Bilan ===

Tous les points ont un poids équivalent (sauf "système" qui est un bonus).

Note finale : 80% (16/20).

== Rapports des élèves ==

=== Mercredi 20 Mars 2012 ===

*Choix du sujet
*Compréhension et analyse du sujet
*Répartition du travail dans le groupe entre la partie électronique et informatique

==== Partie électronique:====

Lors de cette première séance, les 2 premières heures ont été consacrées à la compréhension du sujet et à l’élaboration d'un plan de réalisation. Ainsi, nous avons distingué l'envoie des données et la sélection par multiplexage des colonnes. Les 2 dernières heures ont été consacrées à la sélection par multiplexage des colonnes les bits de sélection du multiplexeur sont gérées par un compteur qui lui est dirigé par un générateur de fréquence qui sera adapté en fonction de la fréquence de la NanoBoard.

==== Partie informatique: ====

Nous avons commencé par la page web qui doit commander l'affichage des LEDs.

Nous avons testé les fonctions fournis et commencé à les modifier. Voici un exemple de ce que nous avons modifié:

*'''Avant modification'''

var couleurs=['vert','vert','vert','vert','vert','vert','vert','vert',];

function changeCouleur(id){
if(couleurs[id]=='vert'){couleurs[id]='rouge';}
else{couleurs[id]='vert';}
var image=document.getElementById('led'+id);
image.src='/cercle.php?couleur='+couleurs[id];
}

*'''Après modification'''

var couleurs=[];

function changeCouleur(id){
if(couleurs[id]=='rouge'){couleurs[id]='vert';}
else{couleurs[id]='rouge';}
var image=document.getElementById('led'+id);
image.src='/matrice/cercle.php?couleur='+couleurs[id];
}

Ici l'adresse de l'image pour des LEDs a été modifié, ainsi que leur couleur. De plus, nous avons dupliqué les lignes permettant d'afficher et de changer la couleur des LEDs pour qu'une matrice de LEDs 8*8 apparaissent à l'écran au lieu de 1*4.

=== Mercredi 28 Mars 2012 ===

==== Partie électronique: ====

Lors de cette deuxième séance, nous avons géré le système mémoire qui stock les informations émises avant la sélection des colonnes. Ce système mémoire a été construit grâce à 8 bascules D, dont le ''CLK'' est relié à un ''GND'',l'entrée ''D[7..0]'' est reliée à la sortie d'un multiplexeur qui sélectionne la mémoire dans laquelle nous voulons stoker les données. Chaque bascule D a pour rôle de stocker le bits de données correspondant à une ligne sur la matrice de LEDs.

Voici le schéma électrique:

[[Fichier:MatriceLED.jpg]]

==== Partie informatique: ====

Afin de pouvoir communiquer avec la liaison série on utilise un demon. Il faut donc adapter et fusionner les programmes ''CGI_BIN.c'' et test_du_demon.c fourni.

Nous avons configuré le PORT SERIE afin qu'il puisse communiquer avec le demon. Pour se faire, il nous a fallu modifier le programme port-série pour remplacer la donnée qui était présente par UBSO.
#define SERIAL_DEVICE "/dev/ttyUSBO"

Nous avons également modifié le programme ''CGI_BIN'' en supprimant toutes les fonctions non utilisées.

=== Mercredi 04 Avril 2012 ===

==== Partie électronique: ====

Pour cette dernière séance, nous avons modifié le système mémoire qui avait initialement ''VCC'' branché l'entrée ''C''. Nous avons relié les broches ''C'' des bascules D et du compteur permettant la sélection des bascules, a la sortie du composant simulant un bouton poussoir. En effet, nous utilisions un bouton poussoir de la nanoBoard qui était très sensible et rebondissait parfois, le compteur s'incrémentait alors de plus de 1. Ainsi, nous avions pas les bonnes bascules de sélectionnées.

==== Partie Informatique: ====

Pour cette séance nous avons terminé la fusion des deux programmes,celui de CGI-BIN et du port série; nous avons aussi modifié le programme html afin de pouvoir envoyer les bytes via le port série.

Dans le programme CGI-BIN nous avons ajouté 3 bibiothèques,et deux constantes qui étaient dans le programme port série; ensuite dans le Main() nous avons fait deux boucles for imbréquées afin de pouvoir afficher les 64 Leds et à cela il nous a fallu faire un décalage vers la gauche.

=== Jeudi 12 Avril 2012 ===

A la fin de cette séance supplémentaire le système fonctionnait parfaitement.

==== Partie électronique: ====

Lors de cette séance, après avoir tester la partie informatique sur le système de la salle E303, nous sommes allés la tester sur la partie électronique.

Il a fallut, câbler la matrice de LEDs et la brancher au port série afin déffectuer les derniers tests. Nous avons ensuite du modifier le schéma électronique car il y avait quelques problèmes.

==== Partie informatique: ====

Lors de cette séance, nous avons:
* copié mis les programmes sur la foxBord: la page web, le demon, le programme C...
* les avons compilé
* tester le site web avec le système disponible dans la salle
* écrit le fichier ''readme.txt''

Le fichier ''readme.txt'' contient l'adresse de la page web, le chemin d'accès à l'éxécutable et à la page web sur la foxBord.

Fichier:MatriceLED.jpg

2012-04-20T12:01:22Z

Hyongoua :

Contrôle de matrice leds, 2011/2012, TD1

2012-04-20T11:59:30Z

Hyongoua : /* Partie électronique: */

== Evaluation informatique ==

=== Gestion de projet / rédaction Wiki ===

Bonne répartition du travail ou plus exactement des membres du groupe polyvalents, capable de réaliser à la fois la partie
électronique et la partie informatique. D'ailleurs le résultat final le montre.

Rédaction très limite : aucun formattage, de nombreuses fautes d'orthographe, des phrases incompréhensibles. Pas d'illustration; ni schémas ni photographies (note 40%).

=== Test fonctionnels ===

* Sous-système : Fonctionnel comme le montre la vidéo, un simple soucis de miroir entre le site web et la matrice (note 120%).
* Système : Pas abordé (0%).

=== Qualité de la réalisation ===

* Procédure de test : Une procédure minimale dans un <tt>readme</tt> sur la FoxBoard avec des erreurs sur les chemins (note 50%).
* Pages HTML et Javascript : Fonctions js correctes mais un HTML brutal pour la matrice avec une ligne par LED, de l'aide (note 80%).
* Scripts PHP ou programmes C : CGI-BIN en C correct avec de l'aide (note 80%).
* Installation sur FoxBoard : Installation très correcte (note 90%).

=== Bilan ===

Tous les points ont un poids équivalent (sauf "système" qui est un bonus).

Note finale : 80% (16/20).

== Rapports des élèves ==

=== Mercredi 20 Mars 2012 ===

*Choix du sujet
*Compréhension et analyse du sujet
*Répartition du travail dans le groupe entre la partie électronique et informatique

==== Partie électronique:====

Lors de cette première séance, les 2 premières heures ont été consacrées à la compréhension du sujet et à l’élaboration d'un plan de réalisation. Ainsi, nous avons distingué l'envoie des données et la sélection par multiplexage des colonnes. Les 2 dernières heures ont été consacrées à la sélection par multiplexage des colonnes les bits de sélection du multiplexeur sont gérées par un compteur qui lui est dirigé par un générateur de fréquence qui sera adapté en fonction de la fréquence de la NanoBoard.

==== Partie informatique: ====

Nous avons commencé par la page web qui doit commander l'affichage des LEDs.

Nous avons testé les fonctions fournis et commencé à les modifier. Voici un exemple de ce que nous avons modifié:

*'''Avant modification'''

var couleurs=['vert','vert','vert','vert','vert','vert','vert','vert',];

function changeCouleur(id){
if(couleurs[id]=='vert'){couleurs[id]='rouge';}
else{couleurs[id]='vert';}
var image=document.getElementById('led'+id);
image.src='/cercle.php?couleur='+couleurs[id];
}

*'''Après modification'''

var couleurs=[];

function changeCouleur(id){
if(couleurs[id]=='rouge'){couleurs[id]='vert';}
else{couleurs[id]='rouge';}
var image=document.getElementById('led'+id);
image.src='/matrice/cercle.php?couleur='+couleurs[id];
}

Ici l'adresse de l'image pour des LEDs a été modifié, ainsi que leur couleur. De plus, nous avons dupliqué les lignes permettant d'afficher et de changer la couleur des LEDs pour qu'une matrice de LEDs 8*8 apparaissent à l'écran au lieu de 1*4.

=== Mercredi 28 Mars 2012 ===

==== Partie électronique: ====

Lors de cette deuxième séance, nous avons géré le système mémoire qui stock les informations émises avant la sélection des colonnes. Ce système mémoire a été construit grâce à 8 bascules D, dont le ''CLK'' est relié à un ''GND'',l'entrée ''D[7..0]'' est reliée à la sortie d'un multiplexeur qui sélectionne la mémoire dans laquelle nous voulons stoker les données. Chaque bascule D a pour rôle de stocker le bits de données correspondant à une ligne sur la matrice de LEDs.

[[Fichier:MatriceLED.jpg]]

==== Partie informatique: ====

Afin de pouvoir communiquer avec la liaison série on utilise un demon. Il faut donc adapter et fusionner les programmes ''CGI_BIN.c'' et test_du_demon.c fourni.

Nous avons configuré le PORT SERIE afin qu'il puisse communiquer avec le demon. Pour se faire, il nous a fallu modifier le programme port-série pour remplacer la donnée qui était présente par UBSO.
#define SERIAL_DEVICE "/dev/ttyUSBO"

Nous avons également modifié le programme ''CGI_BIN'' en supprimant toutes les fonctions non utilisées.

=== Mercredi 04 Avril 2012 ===

==== Partie électronique: ====

Pour cette dernière séance, nous avons modifié le système mémoire qui avait initialement ''VCC'' branché l'entrée ''C''. Nous avons relié les broches ''C'' des bascules D et du compteur permettant la sélection des bascules, a la sortie du composant simulant un bouton poussoir. En effet, nous utilisions un bouton poussoir de la nanoBoard qui était très sensible et rebondissait parfois, le compteur s'incrémentait alors de plus de 1. Ainsi, nous avions pas les bonnes bascules de sélectionnées.

==== Partie Informatique: ====

Pour cette séance nous avons terminé la fusion des deux programmes,celui de CGI-BIN et du port série; nous avons aussi modifié le programme html afin de pouvoir envoyer les bytes via le port série.

Dans le programme CGI-BIN nous avons ajouté 3 bibiothèques,et deux constantes qui étaient dans le programme port série; ensuite dans le Main() nous avons fait deux boucles for imbréquées afin de pouvoir afficher les 64 Leds et à cela il nous a fallu faire un décalage vers la gauche.

=== Jeudi 12 Avril 2012 ===

A la fin de cette séance supplémentaire le système fonctionnait parfaitement.

==== Partie électronique: ====

Lors de cette séance, après avoir tester la partie informatique sur le système de la salle E303, nous sommes allés la tester sur la partie électronique.

Il a fallut, câbler la matrice de LEDs et la brancher au port série afin déffectuer les derniers tests. Nous avons ensuite du modifier le schéma électronique car il y avait quelques problèmes.

==== Partie informatique: ====

Lors de cette séance, nous avons:
* copié mis les programmes sur la foxBord: la page web, le demon, le programme C...
* les avons compilé
* tester le site web avec le système disponible dans la salle
* écrit le fichier ''readme.txt''

Le fichier ''readme.txt'' contient l'adresse de la page web, le chemin d'accès à l'éxécutable et à la page web sur la foxBord.

Contrôle de matrice leds, 2011/2012, TD1

2012-04-20T11:59:08Z

Hyongoua : /* Mercredi 04 Avril 2012 */

== Evaluation informatique ==

=== Gestion de projet / rédaction Wiki ===

Bonne répartition du travail ou plus exactement des membres du groupe polyvalents, capable de réaliser à la fois la partie
électronique et la partie informatique. D'ailleurs le résultat final le montre.

Rédaction très limite : aucun formattage, de nombreuses fautes d'orthographe, des phrases incompréhensibles. Pas d'illustration; ni schémas ni photographies (note 40%).

=== Test fonctionnels ===

* Sous-système : Fonctionnel comme le montre la vidéo, un simple soucis de miroir entre le site web et la matrice (note 120%).
* Système : Pas abordé (0%).

=== Qualité de la réalisation ===

* Procédure de test : Une procédure minimale dans un <tt>readme</tt> sur la FoxBoard avec des erreurs sur les chemins (note 50%).
* Pages HTML et Javascript : Fonctions js correctes mais un HTML brutal pour la matrice avec une ligne par LED, de l'aide (note 80%).
* Scripts PHP ou programmes C : CGI-BIN en C correct avec de l'aide (note 80%).
* Installation sur FoxBoard : Installation très correcte (note 90%).

=== Bilan ===

Tous les points ont un poids équivalent (sauf "système" qui est un bonus).

Note finale : 80% (16/20).

== Rapports des élèves ==

=== Mercredi 20 Mars 2012 ===

*Choix du sujet
*Compréhension et analyse du sujet
*Répartition du travail dans le groupe entre la partie électronique et informatique

==== Partie électronique:====

Lors de cette première séance, les 2 premières heures ont été consacrées à la compréhension du sujet et à l’élaboration d'un plan de réalisation. Ainsi, nous avons distingué l'envoie des données et la sélection par multiplexage des colonnes. Les 2 dernières heures ont été consacrées à la sélection par multiplexage des colonnes les bits de sélection du multiplexeur sont gérées par un compteur qui lui est dirigé par un générateur de fréquence qui sera adapté en fonction de la fréquence de la NanoBoard.

==== Partie informatique: ====

Nous avons commencé par la page web qui doit commander l'affichage des LEDs.

Nous avons testé les fonctions fournis et commencé à les modifier. Voici un exemple de ce que nous avons modifié:

*'''Avant modification'''

var couleurs=['vert','vert','vert','vert','vert','vert','vert','vert',];

function changeCouleur(id){
if(couleurs[id]=='vert'){couleurs[id]='rouge';}
else{couleurs[id]='vert';}
var image=document.getElementById('led'+id);
image.src='/cercle.php?couleur='+couleurs[id];
}

*'''Après modification'''

var couleurs=[];

function changeCouleur(id){
if(couleurs[id]=='rouge'){couleurs[id]='vert';}
else{couleurs[id]='rouge';}
var image=document.getElementById('led'+id);
image.src='/matrice/cercle.php?couleur='+couleurs[id];
}

Ici l'adresse de l'image pour des LEDs a été modifié, ainsi que leur couleur. De plus, nous avons dupliqué les lignes permettant d'afficher et de changer la couleur des LEDs pour qu'une matrice de LEDs 8*8 apparaissent à l'écran au lieu de 1*4.

=== Mercredi 28 Mars 2012 ===

==== Partie électronique: ====

Lors de cette deuxième séance, nous avons géré le système mémoire qui stock les informations émises avant la sélection des colonnes. Ce système mémoire a été construit grâce à 8 bascules D, dont le ''CLK'' est relié à un ''GND'',l'entrée ''D[7..0]'' est reliée à la sortie d'un multiplexeur qui sélectionne la mémoire dans laquelle nous voulons stoker les données. Chaque bascule D a pour rôle de stocker le bits de données correspondant à une ligne sur la matrice de LEDs.

==== Partie informatique: ====

Afin de pouvoir communiquer avec la liaison série on utilise un demon. Il faut donc adapter et fusionner les programmes ''CGI_BIN.c'' et test_du_demon.c fourni.

Nous avons configuré le PORT SERIE afin qu'il puisse communiquer avec le demon. Pour se faire, il nous a fallu modifier le programme port-série pour remplacer la donnée qui était présente par UBSO.
#define SERIAL_DEVICE "/dev/ttyUSBO"

Nous avons également modifié le programme ''CGI_BIN'' en supprimant toutes les fonctions non utilisées.

=== Mercredi 04 Avril 2012 ===

==== Partie électronique: ====

Pour cette dernière séance, nous avons modifié le système mémoire qui avait initialement ''VCC'' branché l'entrée ''C''. Nous avons relié les broches ''C'' des bascules D et du compteur permettant la sélection des bascules, a la sortie du composant simulant un bouton poussoir. En effet, nous utilisions un bouton poussoir de la nanoBoard qui était très sensible et rebondissait parfois, le compteur s'incrémentait alors de plus de 1. Ainsi, nous avions pas les bonnes bascules de sélectionnées.

==== Partie Informatique: ====

Pour cette séance nous avons terminé la fusion des deux programmes,celui de CGI-BIN et du port série; nous avons aussi modifié le programme html afin de pouvoir envoyer les bytes via le port série.

Dans le programme CGI-BIN nous avons ajouté 3 bibiothèques,et deux constantes qui étaient dans le programme port série; ensuite dans le Main() nous avons fait deux boucles for imbréquées afin de pouvoir afficher les 64 Leds et à cela il nous a fallu faire un décalage vers la gauche.

=== Jeudi 12 Avril 2012 ===

A la fin de cette séance supplémentaire le système fonctionnait parfaitement.

==== Partie électronique: ====

Lors de cette séance, après avoir tester la partie informatique sur le système de la salle E303, nous sommes allés la tester sur la partie électronique.

Il a fallut, câbler la matrice de LEDs et la brancher au port série afin déffectuer les derniers tests. Nous avons ensuite du modifier le schéma électronique car il y avait quelques problèmes.

==== Partie informatique: ====

Lors de cette séance, nous avons:
* copié mis les programmes sur la foxBord: la page web, le demon, le programme C...
* les avons compilé
* tester le site web avec le système disponible dans la salle
* écrit le fichier ''readme.txt''

Le fichier ''readme.txt'' contient l'adresse de la page web, le chemin d'accès à l'éxécutable et à la page web sur la foxBord.

Fichier:MatriceLED.JPG

2012-04-20T11:58:24Z

Hyongoua : Schéma électrique

Schéma électrique

Fichier:Matriceld..JPG

2012-04-20T11:10:57Z

Hyongoua :

Contrôle de matrice leds, 2011/2012, TD1

2012-04-04T08:00:20Z

Hyongoua :

mercredi,20 mars 2012

-choix du sujet

-Partie électronique:
Lors de cette première séance, les 2 premières heures étaient consacrées à la compréhension du sujet et à l’élaboration d'un plan de réalisation. Ainsi, nous avons distingué l'envoie des données et la sélection par multiplexage des colonnes. Les 2 dernières heures ont été consacrées à la sélection par multiplexage des colonnes les bits de selection du multiplexeur sont gérées par un compteur qui lui est dirigé par un generateur de frequence quisera adapté en fonctio de la frequence de la NanoBoard.

-Partie informatique:

Lors de cette première séance,on a pris connaissance du sujet,et on a fait l'analyse de celui-ci.Après cette analyse nous avons commencé par:
-Tester les fonctions fournies
-Ensuite nous avons modifié le programme HTML fourni;

Avant modification

<html>
<head> <title>LEDs</title> </head>
<body>
<script language="javascript">
var couleurs=['vert','vert','vert','vert','vert','vert','vert','vert',];
function changeCouleur(id){
if(couleurs[id]=='vert'){couleurs[id]='rouge';}
else{couleurs[id]='vert';}
var image=document.getElementById('led'+id);
image.src='/cercle.php?couleur='+couleurs[id];

Après modification

<html>
<head> <title>LEDs</title> </head>
<body>
<script language="javascript">
var couleurs=[];
function changeCouleur(id){
if(couleurs[id]=='rouge'){couleurs[id]='vert';}
else{couleurs[id]='rouge';}
var image=document.getElementById('led'+id);
image.src='/matrice/cercle.php?couleur='+couleurs[id];
}
ici on a modifié le chemin en ajoutant matrice et les couleurs des LEDs et afin d'afficher toutes la matrice des LEDs nous avons rajouté 4 LEDs supplémentaires et nous avons dupliqué pour obtenir 8 lignes de 8 LEDs.

'''mercredi 28 mars 2012'''

Partie électronique

Lors de cette deuxième séance, nous avons géré le systeme mémoire qui stock les informations émis avant la sélection des colonnes. Ce systeme memoire à été construte grace à 8 bascules D, dont le CLK est relié à un GND,l'entrée D[7..0] est reliée a la sortie d'un multiplexeur qui selectionne la memoire dans laquelle on vas stoker les données.

Partie informatique

-Nous avons configuré le PORT SERIE afin de pouvoir communiquer avec le demon,pour le faire il nous a fallu modifier
#define SERIAL_DEVICE "/dev/ttyUSBO" dans le programme port-série cette opération consistait à remplacer la donnée qui était présente par UBSO,ensuite nous avons compilé et exécuté.

-Nous avons modifié le programme CGI_BIN en virant toutes les fonctions non utilisées ici l'objectif est fusionné les programmes CGI_BIN et test du demon afin de récupérer des données et les transmettre par la liaison serie.

'''mercredi 04 avril 2012'''

Partie élctronique

Pour cette derniere seance, nous avons modifié le systeme memoire qui iniyialement, avait sur sont entrée C, VCC. nous avons relié les broches C des memoires et du compteur assigné au multiplexeur des memoires, à la sortie du composant qui simule un bouton poussoir car le bouton poussoire de la NanoBoard necessite qu'on apuis à une frequence precise.

Parte Informatique

Contrôle de matrice leds, 2011/2012, TD1

2012-04-03T19:47:20Z

Hyongoua :

mercredi,20 mars 2012

-choix du sujet

-Partie électronique:
Lors de cette première séance, les 2 premières heures étaient consacrées à la compréhension du sujet et à l’élaboration d'un plan de réalisation. Ainsi, nous avons distingué l'envoie des données et la sélection par multiplexage des colonnes. Les 2 dernières heures ont été consacrées à la sélection par multiplexage des colonnes.

-Partie informatique:

Lors de cette première séance,on a pris connaissance du sujet,et on a fait l'analyse de celui-ci.Après cette analyse nous avons commencé par:
-Tester les fonctions fournies
-Ensuite nous avons modifié le programme HTML fourni;

Avant modification

<html>
<head> <title>LEDs</title> </head>
<body>
<script language="javascript">
var couleurs=['vert','vert','vert','vert','vert','vert','vert','vert',];
function changeCouleur(id){
if(couleurs[id]=='vert'){couleurs[id]='rouge';}
else{couleurs[id]='vert';}
var image=document.getElementById('led'+id);
image.src='/cercle.php?couleur='+couleurs[id];

Après modification

<html>
<head> <title>LEDs</title> </head>
<body>
<script language="javascript">
var couleurs=[];
function changeCouleur(id){
if(couleurs[id]=='rouge'){couleurs[id]='vert';}
else{couleurs[id]='rouge';}
var image=document.getElementById('led'+id);
image.src='/matrice/cercle.php?couleur='+couleurs[id];
}
ici on a modifié le chemin en ajoutant matrice et les couleurs des LEDs et afin d'afficher toutes la matrice des LEDs nous avons rajouté 4 LEDs supplémentaires et nous avons dupliqué pour obtenir 8 lignes de 8 LEDs.

'''mercredi 28 mars 2012'''

partie électronique

mors de cette deuxième séance, nous avons géré la mémoire qui stock les informations émis avant la sélection des colonnes. la memoire à été construte grace à 8 bascules D

partie informatique

-Nous avons configuré le PORT SERIE afin de pouvoir communiquer avec le demon,pour le faire il nous a fallu modifier
#define SERIAL_DEVICE "/dev/ttyUSBO" dans le programme port-série cette opération consistait à remplacer la donnée qui était présente par UBSO,ensuite nous avons compilé et exécuté.

-Nous avons modifié le programme CGI_BIN en virant toutes les fonctions non utilisées ici l'objectif est fusionné les programmes CGI_BIN et test du demon afin de récupérer des données et les transmettre par la liaison serie.

Contrôle de matrice leds, 2011/2012, TD1

2012-03-27T21:02:29Z

Hyongoua :

Projets troisième année, 2011/2012, TD1

2012-03-21T07:35:15Z

Hyongoua : /* Répartition des binômes */

== Répartition des binômes ==

<table border="1">
<th>Projet</th>
<th>Elèves</th>
<tr><td>[[Contrôle de matrice leds, 2011/2012, TD1]]</td>
<td>Henri YONGOUA,Farel HERBIN, Melanie LELAURE</td>
</tr>
<tr>
<td>[[Communication série, 2011/2012, TD1]]</td>
<td>Damien Gasnier, Ana Garcia, Ibrahima Kourouma</td>
</tr>
<tr>
<td>[[Gestion mémoire, 2011/2012, TD1]]</td>
<td>Prénom Nom, Prénom Nom</td>
</tr>
<tr>
<td>[[Gestion afficheurs, 2011/2012, TD1]]</td>
<td>célia amegavie, clément pons</td>
</tr>
<tr>
<td>[[Contrôle LED 256 couleurs, 2011/2012, TD1]]</td>
<td> Céline Burtaire, Thomas Champagne</td>
</tr>
<tr>
<td>[[Contrôle de sonar, 2011/2012, TD1]]</td>
<td>samir boudjema, robin gouenard, quentin bonvalet</td>
</tr>
<tr>
<td>[[Contrôle d'accéléromètre, 2011/2012, TD1]]</td>
<td>Vincent Moigner, Paul Théon</td>
</tr>
<tr>
<td>[[Contrôle de bras robotique, 2011/2012, TD1]]</td>
<td>Florent Chretien, Philippe Gombault, Stella Loembet</td>
</tr>
</table>