Archives de catégorie : 2016-2017

Présentation des projets de l’année universitaire 2016/2017

Contrôle d’Accès

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Qu’est-ce que notre projet ?

Le but de ce projet est de pouvoir contrôler l’accès à la salle 214. Nous avons souhaité pouvoir contrôler l’accès à n’importe quelle salle possédant un lecteur de badges.

Qu’est-ce que contrôler l’accès à une salle ?

Contrôler l’accès à n’importe quelle salle c’est pouvoir récupérer toute information lors de la tentative d’accès, que ce soit un succès ou un échec.
Nous avons donc choisi de pouvoir récupérer :
– l’heure précise
– le jour
– le nom d’utilisateur de la personne
– l’autorisation ou non de l’accès à la salle
– le RFID*
*RFID : C’est un code composé de 14 caractères hexadécimaux (exemple : 04933C8A813F80) qui est associé à une seule et unique personne.
Nos cartes de l’Université sont équipées d’une puce RFID et c’est avec celles-ci que nous avons travaillé.

Comment récupérer l’information ?

Lorsque l’on veut ajouter un utilisateur, il nous suffit d’avoir le RFID de sa carte de l’Université.
Nous avons créé une base de données dont l’une des tables est « cartes ».
Dans cette table nous avons choisi de renseigner :
– un nom d’utilisateur
– le RFID de la carte
– une période de validité de la carte
– un blacklist* (0 ou 1)
*blacklist : Le blacklist correspond à une liste des indésirables ou personnes dont on veut interdire l’accès que ce soit définitivement ou temporairement, sans pour autant supprimer la carte de la base de données.
Pour se faire, nous avons créé un site internet qui est plus « technique » qu’esthétique et qui nous permet de gérer, contrôler toute notre base de données plus facilement.
Ce site a été programmé en PHP et il utilise du javascript ainsi que des requêtes SQL.
Bien heureusement, même si pendant toute sa construction il était accessible par n’importe qui, il n’est désormais plus possible d’ajouter une carte, d’en supprimer une ou bien d’avoir accès aux logs*en tant qu’invité

*log : Un log est un fichier qui permet de conserver la trace de toutes les requêtes qui ont été adressées à un serveur.

log
Comment fonctionne notre projet ?

En effet, c’est plutôt cool de pouvoir récupérer l’information d’une carte et pouvoir revenir à son propriétaire. Mais comment faire pour avoir toutes ces informations ?

https://youtu.be/Vdco0TtDuqE

Nous utilisons une architecture client-serveur et pour cela, nous possédons deux Raspberry Pi.
Ce schéma est parfaitement l’illustration du fonctionnement de notre système que l’on peut aussi voir avec la vidéo. L’un est entièrement dédié au client et l’autre entièrement dédié au serveur.

Processus

La personne souhaite entrer dans une salle.
Elle passe sa carte sur le lecteur de cartes qui se met à clignoter en vert. Celui-ci fonctionne comme un clavier d’ordinateur, c’est-à-dire que lorsque l’on passe la carte, il recopie le RFID à 14 caractères et le transmet au client.
Pour faire simple et compréhensible, à la suite de cela, le client va « questionner » le deuxième Raspberry (celui dont on voit les composants) qui correspond au serveur.
Il va donc lui transmettre le RFID de la carte ainsi que la salle.
A partir de là, le serveur envoie une requête SQL pour savoir si la carte est autorisée à accéder à la salle (il interroge donc la base de données). Celle-ci lui répond aussitôt.
A la suite de cette réponse, le serveur envoie le log à la base de données et le relai réagit.
Dans l’exemple en vidéo, où il est fortement conseillé de mettre le son, la carte utilisée est une carte que nous avons choisi de rendre valide.
On remarque qu’aussitôt après avoir passé la carte, tout le processus entre le client et serveur a été effectué et que le relais s’allume en rouge et fais un « clic ».
Cela signifie que le serveur a autorisé l’ouverture de la porte et qu’il autorise le relais à laisser passer le courant et ainsi ouvrir la porte.
Le client a été programmé en Python et le serveur en C.
La plupart de notre projet s’est faite sur Linux et en ligne de commande.
Comme vous pouvez le voir, le système répond instinctivement.
Merci de nous avoir lu, et bien évidemment, si vous voulez voir le travail derrière tout cela, n’hésitez pas à venir vers nous.
Un grand merci à Hassan Bouljroufi pour le matériel et l’aide fournie tout au long du projet.

Robot Diwheel

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 EDWARD_DiWheel_Street_exhibit_for_the_first_time_in_India

Nous, Nicolas Brosseau et Malo Gicquel, avons pour projet conception la création d’un robot Diwheel de type EDWARD pour le semestre 4 de notre classe préparatoire à l’ISTIA. Cependant, pour le moment nous devons en faire une version LEGO® afin de connaître les prémisses de cette conception. Ce projet a été proposé et accompagné par monsieur Nizar Chatti enseignant-chercheur à l’ISTIA.

Quelles ont été les différentes étapes du projet ?

1- La conception mécanique

La première étape consistait en créer la base sur laquelle nous devions travailler. Nous avons recherché si des modèles existent (ce qui est le cas) mais aucun ne correspondent entièrement à notre projet. A la demande de Mr Chatti les roues à la base devaient être en tuyau d’aspirateur car les roues disponibles dans les caisses LEGO® de l’ISTIA ne comportent pas de roues aussi grandes (environ 20 cm de diamètre). Après plusieurs prototypes , celui-ci était le plus stable, solide ainsi que le plus adapté aux roues.

Je dis adapté aux roues car pour ce projet nous avons dû imprimer nos roues . En effet les roues qui leur ressemblent ne se vendent pas au détail en France (ou à un certain prix!). Ces roues ont été imprimé par Mr Verron et Mr Saintis sur l’imprimante 3D de l’ISTIA. Le premier résultat ( à gauche ) fut bien plus concluant que le second ( à droite ) car la précision entre les deux imprimantes est grande. Nous avons donc imprimé une seconde roue identique à la première bien qu’elles sont assez onéreuses (presque 100€ par roue de bonne qualité)

IMG_20170608_154015                                IMG_20170608_152924

2-La régulation

Comme vous pouvez vous en douter, à chaque accélération ou décélération des moteurs, le corps du robot va subir des balancements. On peut alors dire que le système est instable. L’idée de cette partie du projet est alors de faire disparaître ces balancements le plus possible.

Pour cela, nous allons utiliser nos cours d’automatique afin de réguler ce système. La première étape consiste alors à modéliser le système mathématiquement, ce qui nous permettra par la suite de l’étudier. Le système étant plutôt complexe, je vous laisse imaginer les équations allant avec!

Dans un second temps, grâce aux logiciels Scilab et Matlab, nous pouvons établir une commande par retour d’état qui permettra de réguler ce système. Voici le schéma-bloc de notre système régulé :

Schema-bloc.png

Schéma bloc sous Matlab-Simulink

Après avoir calculé les valeurs relatives à la régulation du système, nous avons pu faire des simulations du système sous Scilab.

Simu_continu.png

Simulation sous Scilab 6.0.0 (e=9V)

Nous pouvons remarquer sur le premier graphique (celui de l’angle de balancement) que le système se balance d’environ 15° avant de se stabiliser et avancer d’une manière linéaire (voir graphe 2)

La régulation étant un succès, il ne reste qu’à implémenter cette loi de commande sur le robot.

3- La commande 

Monsieur Chatti nous à proposé de commander le robot à l’aide d’une Wiimote (Manette de Wii) et de MatLab Simulink. Nous avons donc pour cela utilisé les logiciels Bluesoleil , Monobrick et Glovepie qui sont tous trois gratuits.

Le premier , Bluesoleil , permet la mise en relation de la Wiimote et de l’ordinateur en bluetooth®.

overlay

Ceci fait Glovepie nous a permis de rendre la Wiimote équivalente au clavier. C’est à dire que pour l’ordinateur , la wiimote est comme une personne qui écrit. La wiimote en avant écrit W, sur le coté droit D etc… Le programme nous a permis ainsi de commander Avant , Arrière , Tourner Droite/Gauche et leur combinaisons (Avancer et tourner en même temps). De plus , les boutons – et + diminue ou augmente la vitesse de rotation des roues afin de tourner plus vite ou avancer plus vite.

FUXAFSEGLFUE0PD.LARGE

Pour finir le dernier programme Monobrick lui ,fait la communication avec la brique NXT( à gauche)  qui est le “cerveau” du robot , là où sont stockées les données , programmes etc… Cette communication se fait également par bluetooth® avec Bluesoleil.

téléchargementremoteScreen1

Malheureusement nous n’avons pas réussi à finaliser le projet, la commande n’étant pas fonctionnelle avec la wiimote. Cependant un programme simple peut toujours être implémenté dans la brique NXT pour faire avancer le diwheel.

Nos remerciements vont particulièrement vers monsieur Chatti pour nous avoir encadré et également à messieurs Saintis et Verrron pour l’impression de nos roues.

Brosseau Nicolas et Malo Gicquel

LIDAR VIBRANT

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Nous sommes Alexis Brivain et Estelle Glaud, deux étudiants en deuxième année de cycle préparatoire. Pour ce semestre, nous devions travailler sur un projet et nous avons choisi le LIDAR vibrant.


BUT DU PROJET


Le but de ce projet est de réaliser un gant, muni d’un vibreur et du LIDAR, permettant à une personne de pouvoir détecter des objets dans le noir. Nous devions impérativement réaliser ce montage avec un LIDAR, qui a le même fonctionnement qu’un radar mais qui utilise des ondes électromagnétiques. Le LIDAR, grâce à un programme qui nous a été fourni, permet de calculer la distance à laquelle se trouve un objet.

lidarvibreur

PROGRAMMATION


Avec le logiciel Arduino, nous avons pu écrire un programme afin de créer une vibration d’une intensité dépendant de la distance à un objet. D’abord, nous avons réalisé un montage avec le LIDAR, la carte Arduino et une LED modélisant notre futur vibreur. Nous cherchions à modifier le programme afin d’obtenir un clignotement plus ou moins rapide en fonction de la distance entre un objet et le LIDAR.

Après plusieurs recherches et des explication de professeurs, nous avons pu mieux comprendre comment ajuster notre programme. Nous devions utiliser les broches PWM de l’Arduino, et entrer la distance en tant que paramètre de la fonction. Les broches PWM fonctionnant en terme de rapports cycliques et non d’intensité, nous avons dû créer une fonction qui renverrait 255 (correspond à 8 bits),c’est à dire 100% du signal, pour une distance nulle, et 0 pour une distance de 2m. Cela nous a donné y= -1,275*distance+255.

On vérifie bien que plus la distance est faible, plus la vibration est élevée et lorsqu’on éloigne un objet, l’intensité diminue pour finalement être nulle à partir de 2m.


MONTAGE


Montage LIDAR 1


Nous avons commandé un vibreur ainsi qu’une batterie pour réaliser notre montage. Pour fixer les fils sur l’Arduino, nous avons récupéré une vieille carte sur laquelle nous avons soudé le LIDAR et le vibreur pour n’avoir plus qu’à plugger la carte sur l’Arduino. Nous avons rajouté une résistance de 120 ohms sur la carte pour assurer le bon fonctionnement du vibreur.

Montage gant 2


L’Arduino et cette carte sont placées sur le gant à l’intérieur de la main et le LIDAR est situé sur le dessus de la main. Quant au vibreur, nous l’avons glissé dans le gant pour qu’il vibre au niveau du majeur. L’Arduino est alimentée par une batterie que l’on peut glisser dans une poche. L’avantage de cette batterie est qu’elle a deux ports pouvant alimenter une deuxième Arduino sur un autre gant. Le problème de ce montage est qu’il est assez imposant, et donc pas très pratique à fixer. Par manque de temps, nous avons simplement cousu les éléments aux gants, et consolidé le tout avec un élastique.


Finalement, notre montage fonctionne correctement. Lorsque nous approchons le LIDAR de plus en plus d’un objet, on ressent une vibration de plus en plus intense. Un deuxième permettrait de complètement se repérer dans l’espace.



Nous remercions M. Autrique, notre tuteur pendant ce projet, ainsi que M. Bouljroufi pour leur aide.

BRIVAIN Alexis et GLAUD Estelle

Projet animation Robot InMoov !

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Bonjour à tous !

Nous sommes, Adrien et Alexandra, 2 étudiants en deuxième année de cycle préparatoire à l’ISTIA (école d’ingénieurs de l’université d’Angers) et aujourd’hui nous allons vous présenter notre projet de conception.
Tout d’abord qu’est-ce que ce le robot InMoov ?
extrait du site http://inmoov.fr/gallery-v2/

extrait du site http://inmoov.fr/gallery-v2/

InMoov est un robot humanoïde simple que vous pouvez imprimer en 3D de chez vous ! Toutes les pièces sont téléchargeables sur son site et il ne vous reste plus qu’à le monter !

Mais pour nous le projet consistait à télécharger ces pièces, les assembler sur le logiciel Blender puis l’animer au sein de Unity 3D. Et en objectif final de notre projet de créer une banque de données pour permettre à des 4èmes du collège Rabelais de le personnaliser en changeant ses couleurs à volonté.

  • Assemblage des différentes pièces du Robot sous Blender
    • Nous avons eu la chance de pouvoir récupérer une partie de l’assemblage auprès de M.Richard notre tuteur, ce qui nous a permis de gagner un peu de temps, ainsi nous n’avons eu besoin que de lui rajouter son dos.

    Assemblage dos Robot InMoov

  • Animation sous Unity 3D
    • C’était la partie la plus importante et la plus conséquente de notre projet. En effet, après une étude rapide de son anatomie et en consultant notre tuteur, la décision a été prise de l’animer avec des forces par le biais de joints entre chaque partie de son corps. Comme Unity 3D est un logiciel qui permet de recréer un univers virtuel, l’ajout de forces sur son corps à certaines limites. Rien que le fait de le faire tenir debout et de compenser la force de gravité n’est pas une mince affaire ! Mais nous avons tout de même réussi à lui faire faire des mouvements simples,comme bouger la bouche pour simuler la parole, bouger la tête ou encore lever les bras.

    Animation Robot InMoov

  • Personnalisation du robot
    • Pour finir, nous avons mis à disposition une banque de matériaux (principalement des couleurs et des textures) pour pouvoir personnaliser l’aspect extérieur au goût de chacun !

    Personnalisation Robot InMoov

    Si vous souhaitez avoir plus d’information sur notre démarche n’hésitez pas à nous contacter (alexandra.dion@etud.univ-angers.fr ou adrien.mortreau@etud.univ-angers.fr)

    Merci pour votre intérêt et bonne journée à vous !

    Caractérisation expérimentale d’une planche de skateboard

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    Bonjour à toutes et à tous, nous sommes Nicolas, Pierre et Éric, trois étudiants en deuxième année de cycle préparatoire à l’Istia.

    Résultat de recherche d'images pour "skate"

    Afin de conclure ces deux années, nous avons eu la possibilité de réaliser un projet de conception. En voulant associer travail et plaisir, nous avons ainsi choisi la caractérisation d’une planche de skateboard car nous apprécions tous les trois les sports de glisse.

    Nous avions pour mission de respecter les dimensions d’une planche de skate, autrement dit, sa forme complexe ainsi que ses différentes couches. Pour cela, nous avons étudié les déformations avec une/des force(s) définie(s). L’objectif de notre projet fût donc de comparer les donnés théoriques et expérimentales de déformations obtenues sur une planche de skateboard.

    Très enthousiasmés et dans l’optique de fabriquer la planche à la fin du projet, nous avons d’abord commencé par étudier les différents types de construction de skate ainsi que le choix des matériaux composites déjà utilisés sur certain skateboard du marché.

    Ensuite, nous avons procédé en deux grandes étapes qui étaient de valider le test des efforts et de choisir le skateboard en composites idéal :

    1. Validation du test des efforts mécaniques pouvant s’appliquer à une planche de skate

    • Recherches sur les forces mécaniques pouvant s’appliquer à un skateboard

    • Réalisation de deux tests mécaniques sur une planche de sapin brute

    • Récolte des données du sapin sur le logiciel CES

    • Conception et simulation des efforts sur cette planche grâce au logiciel SolidWorks et aux données de CES en respectant les contraintes du test expérimental

    • Comparaison entre les données expérimentales et théoriques

    1. Choix d’un skateboard optimal en érable et en matériaux composites

    • Réalisation de deux tests mécaniques sur une planche de skate

    • Récolte des données de l’érable, de la fibre de verre et de la fibre de carbone sur le logiciel CES

    • Conception et simulation des efforts sur cette planche grâce au logiciel SolidWorks et aux données de CES en respectant les contraintes du test expérimental

    • Comparaison entre les données expérimentales et théoriques

    • Conception de planches de skate différentes à base de 5 couches composées d’érable et/ou de fibre de carbone et/ou de fibre de verre

    Contenu des différentes sous-parties :

    Recherches sur le type de construction de la planche de skate

    Pour mieux cerner notre sujet, nous avons recherché différents types de skateboard en composites sur Internet et en posant des questions sur quelques forum spécialisés. En ce qui concerne la structure nous avions pensé à une structure en sandwich et en nid d’abeilles comme certains skis mais cela paraissait assez complexe à réaliser donc nous avons préféré nous orienter sur la structure basique du skate, c’est-à-dire, la superposition de différentes couches de matériaux que l’on appelle plis.

    Nous avons également recherché différents matériaux qu’on pouvait intégrer à notre skate. Il en a résulté que le bois d’érable est parfait car il n’est ni trop rigide ni trop souple, que la fibre de carbone améliore la résistance à la flexion/compression et que la fibre de verre est intéressante pour son côté peu abrasif (exemple d’application, dessous du skate).

    Recherches sur les forces mécaniques :

    Pour cette partie, notre camarade skateur Eric, nous a montré les différents tricks qu’on pouvait faire en skate. Nous avons donc déterminer les différentes forces s’appliquant sur un skate et avons récapitulé ça sous la forme d’un tableau :

    tableautableau2

    Capture

    Test mécanique :

    Le test mécanique fut assez complexe à mettre en place. Nous nous sommes servis du matériel disponible dans le hall technologique dont un comparateur, un chariot et des bidons d’une capacité respective de 32 L environ.

    Le but étant d’étudier des déformations, nous avons utilisé deux bidons remplis d’eau et les avons fixé à l’aide de mousquetons et de sangles sur la planche. Ainsi, cela nous a permis d’observer une flèche aux endroits désirés. Le comparateur étant fixé sur une planche non déformée, nous avons pu mesurer la flèche.

    Nous avons choisi d’effectuer deux tests : les plus importants au niveau de la déformation d’un skate.

    Nous avons fait nos premiers test avec une planche de sapin brute d’une épaisseur de 2.7 mm (il n’y avait pas plus fin dans les grandes surfaces) et d’une longueur de 80 cm (longueur générale d’un skate).

    Afin de réaliser ce test nous avons dans un premier temps chargé deux bidons (environ 64 kg) sur le centre de la planche et nous avons étudié une flèche de 0.15 mm au centre de la planche. Dans un second temps nous avons chargé un bidon sur chaque extrémité de la planche afin d’obtenir une nouvelle fois une flexion mais dans le sens inverse. Au centre de la planche nous avons obtenu une flèche de 1.5 mm. Ces deux essais ont été confirmé par Solidworks qui, une fois la simulation reproduite, nous a donné une flèche du même ordre de grandeur à + ou – 0.2 mm.

    pute

    Logiciel CES :

    Le logiciel CES est une grande base de donnée très complète recensant un très grand nombre de matériaux ainsi que leurs caractéristiques. Grâce à cette base de données, nous avons pu obtenir les fiches techniques des différents matériaux que nous souhaitions étudier..

    Pour le bois, nous avons recherché les données du sapin pour la validation du test avec la planche achetée en grande surface et nous avons recherché les données de l’érable canadien (bois utilisé sur la majorité des planches de skate du marché) pour le choix du skateboard final.

    En ce qui concerne les composites (fibre de verre et de carbone), nous avons recueilli les données seulement pour le choix du skateboard final en composite.

    BoissensfibreFC

    Conception et simulation sur Solidworks :

    Pour valider le test nous avons modélisé la  planche de sapin reconstituée à l’identique que celle utilisée expérimentalement. Nous avons dû fractionner la planche afin de pouvoir lui appliquer les forces et contraintes aux endroits voulu et nous avons ensuite rentré les propriétés du sapin dans SolidWorks afin d’appliquer le matériau à notre modélisation. Ainsi, nous avons pu simuler notre expérience de manière théorique et comparer nos résultats expérimentaux avec ceux obtenus sur Solidworks.

    b_c_b_c_v_depalcement

    essaie_3_couche balsaetPVC

    Pour le choix d’une planche de skate en composites optimale, nous avons modélisé un skateboard en 5 plis d’une épaisseur de 0.3 mm respectifs afin d’avoir un skate d’une épaisseur finale standardisée (1.5 mm). Nous avons ensuite préparé la planche au simulations (maillage numérique, application des forces, imposition des géométries fixes) afin d’observer les contraintes et déformations sur la planche.

    Nous remercions M.VERRON et M.IBRAHIM pour nous avoir soutenu et aider lors de notre projet, ainsi que M.SAINTIS qui nous a sorti d’un problème rencontré sur SolidWorks.

    Caractérisation des chocs smartphone

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    Nous sommes 2 élèves étudiants en 2ème année à l’ISTIA : Axel Molimard et Mathis Hervé. Nous avons réalisé ce projet sur les chocs subis par les smartphones.

    Nuage de mots

    La résistance mécanique est un facteur très important dans la conception des smartphones car ceux-ci subissent des chocs. Il est donc nécessaire de pouvoir contrôler les chocs qu’un téléphone peut subir.
    Dans le cadre du projet de 2 ème année, notre objectif était de caractériser les chocs subis par un téléphone. Pour ce faire nous avions 2 outils, le pot vibrant et un montage que nous avons réalisé basé sur une chute de téléphone le long d’un rail.

    Concrètement notre projet était composé de 2 parties :

    • la conception de 2 kits de fixation pour assurer la liaison entre le téléphone et le rail, puis entre le téléphone et le pot vibrant.
    • la partie expérimentale/récupération des données grâce aux logiciels, puis l’analyse de ces données

     

    Notre montage :

    Le montageMontage complet

    Notre montage était constituer de 4 éléments :

    • un rail
    • une pièce assurant le glissement du kit le long du rail à l’aide de 3 roulements
    • une plaque d’aluminium permettant de placer le téléphone plus bas par rapport au kit
    • une pièce conçu par nous et imprimé en 3D. Cette pièce avait pour objectif de fixer le téléphone, de le rendre stable par l’intermédiaire de 4 vis

     

    La pièce que nous avions imprimé devait respecter plusieurs objectifs :

    • – maintenir suffisamment le téléphone pour qu’il soit fixe lors de la chute, mais qu’il soit libéré à l’impact.
    • – minimiser la masse du kit de fixation pour qu’il influe le moins possible les chocs subis par le smartphone
    • – avoir un kit robuste, résistant à toutes les chutes effectuées.
    • – être compatible avec tous les téléphones

    Concernant la fixation du téléphone sur le kit, nous voulions que notre téléphone soit maintenu par 4 vis. En effet l’avantage des vis est qu’elles étaient adaptables à certaines positions du téléphone et permettait la compatibilité du dispositif pour tous les smartphones.
    Pour améliorer la fixation, la solution la plus simple et crédible était de rajouter de la pâte à fixe entre le téléphone et les vis. Cette pâte à fixe permettait d’éviter d’abîmer trop le téléphone et surtout d’augmenter la surface de contact entre les vis et le téléphone.
    Pour gérer la chute du téléphone sur la face, nous avons simplement ajouté 2 équerres de tel sorte que le téléphone soit face contre sol.

    Montage du pot vibrant :

    20170608_153305

    Pour cette partie du projet nous devions créer une pièce en CAO pour ensuite l’imprimer.L’objectif était de concevoir une pièce dans laquelle on pourrait logé fermement le téléphone. Ensuite la partie délicate de la conception consistait à prévoir les différentes positions du téléphone.
    Pour ce faire nous avions pensé à créer 12 troues, de tel sorte que le dispositif soit dans toutes les positions décrites ici :

    Positions téléphone :



    Ensuite à l’aide de 2 vis placés comme sur l’image ci dessus, le téléphone était serré. La fixation au pot vibrant s’effectuait sur la partie mobile, c’est à dire au sommet comme précisé ci dessous.

    Sur cette photo il y avait déjà des dispositifs d'installé. La fixation de pièce est possible sur chacune des faces de la "tête" du pot vibrant.

    Sur cette photo il y avait déjà des dispositifs d’installer. La fixation de pièce est possible sur chacune des faces de la “tête” du pot vibrant.

     

    Phase de test et analyse des données :

    Exemple de test : (position droite, sans accéléromètre, choc non mesuré)

    Pour récupérer les données il fallait utiliser labview signalexpress. Lors de nos tests, nous avons effectué 2 essais pour chaque position du téléphone ensuite nous avons récupérer les courbes sur excel. Ces courbes exprimait la variation d’accélération durant le temps. Plus précisément on obtient la décélération de l’objet lors de l’impact
    L’interprétation des courbes est assez complexes car les mesures relevés n’étaient pas toujours cohérentes.

    Ainsi nous remarquons que des pics sont détectés par l’accéléromètre, ces pics correspondraient aux chocs subis par le téléphone. Il y a d’ailleurs un pic principal représentant le choc lors de la chute et des pics plus faibles représentant les autres chocs plus léger lorsque le téléphone s’est libéré du rail.
    Cependant nous avons détecté des incohérences malgré la position précise de l’accéléromètre sur notre téléphone (axe z=axe vertical), l’accéléromètre détectait parfois autant d’accélération selon l’axe z que selon l’axe x ou y , ce qui est tout de suite problématique du fait que le mouvement du dispositif était essentiellement selon l’axe z.

    Voici un exemple de résultat :

    Mesure1

    mesure2

    Mesure3

    Ces courbes ont été récupéré à partir d’une chute de téléphone en position droite.

    Conclusion
    Pour conclure nous pouvons douté de notre montage car il ex Continuer la lecture →

    Projet : Suiveur solaire

    Publié le par

    Bonjour et bienvenue à tous !

    Dans le cadre des projets de deuxième année, nous avons été amené à concevoir un suiveur solaire. Ce projet avait été commencé l’année précédente par d’autres élèves (lien vers leur article). Nous l’avons donc poursuivi.

  • A quoi ça sert?
    Le but de ce projet était de créer un support pour panneau photovoltaïque qui fonctionne comme un tournesol en suivant le soleil. La position du soleil évolue au cours de la journée et selon les saisons, or, pour avoir un rendement maximal il faut que les rayons du soleil soient perpendiculaires au panneau. Le suiveur solaire est donc un bon moyen pour optimiser la production d’électricité.

  • Conception du bâti
    Pour commencer, nous avons construit le bâti du panneau solaire en bois. L’idéal aurait été de pouvoir faire varier l’inclinaison du panneau selon les saisons. Cependant, nous avons fait le choix de le fixer à 30°, ce choix nous a permis de simplifier la création du support. Le bâti est monté sur roulettes afin de lui permettre de se déplacer pour suivre le soleil au cours de la journée.

    Notre suiveur solaire

    Notre suiveur solaire

  • Programmation de la commande du moteur

    Ensuite, nous avons procédé à la conception de la partie électronique du système à partir d’un moteur d’essuie-glace, fourni par notre tuteur.
    Tout d’abord, nous avons programmé une carte arduino avec une carte monster shield, qui permettent de faire tourner le moteur inverseur, dans un sens et dans l’autre.

      Pour la suite, nous avions besoin de capteurs pour orienter le panneau face au soleil. Après avoir récupéré trois cellules photovoltaïques que l’on a placé en pyramide, nous avons imprimé puis étamer une carte permettant de récupérer l’information de ces capteurs. La carte a été imprimée avec la machine de LPKF Laser&electronics à l’ISTIA et elle a été étamée chimiquement à l’IUT.

      Les 3 cartes De gauche à droite : carte imprimée, arduino, monster shield

      Les 3 cartes
      De gauche à droite : carte imprimée, arduino, monster shield


      Après avoir fait cela, il ne restait plus qu’à souder ces différents composants, à la plugger sur les 2 autres cartes, puis finalement réaliser le montage suivant avec les capteurs et le moteur.
      Montage électronique

      Montage électronique

    • Comment fonctionne le suiveur?
      Pour résumer, les capteurs renvoient une tension aux cartes, et selon la valeur reçue, le programme commande la rotation du moteur (dans un sens ou un autre).

      Ce projet nous a beaucoup appris, malheureusement nous n’avons pas eu le temps d’installer le système électronique ainsi que le moteur sur le bâti.
      Nous souhaitons remercier notre tuteur Hassan Bouljroufi qui nous a été d’une grande aide, ainsi que François Jouet et Benoît Landry qui nous ont aidé dans la réalisation du bâti.

      Camille Bertrand et Anne-Céline Riou

      • Virtual City

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      Matthieu MOREAU – Matthieu HIRON
      Encadré par Paul RICHARD

      Vue sur le parc

      Vue sur le parc

      Notre projet consistait à créer une ville virtuelle à l’aide d’un logiciel de jeu création de jeu : unity 3D. Le but était de créer un joueur suivant un parcours précis. Sur ce parcours, on trouve une ribambelle d’événements. Le joueur qui suit le parcours peut regarder où il veut à l’aide d’un casque de réalité virtuelle. A la fin du parcours, il doit se rappeler quels événements il a rencontré et leur ordre d’apparition. Cette activité est très utile pour les personnes atteintes de maladies entraînant une perte de mémoire aussi bien à court terme qu’à long terme. On pense notamment à la maladie d’Alzheimer par exemple.

      On y trouve même un aéroport !

      On y trouve même un aéroport !

      La conception de notre projet s’est effectuée en 3 grandes phases :

      DOCUMENTATION
      Dans un premier temps, nous avons eu une longue phase de documentation et de recherche sur l’utilisation du logiciel Unity que nous ne connaissions pas du tout. Nous avons notamment regardé de nombreux tutoriels pour découvrir aussi bien le fonctionnement général du logiciel que certaines fonctionnalités plus spécifiques. Nous avons également fait quelques recherches au cours de la conception du projet lorsque que nous avions besoin de fonctions particulières pour la programmation en C#.

      ETUDE
      Une fois que nous avions les bases du logiciel, nous savions ce qui était réalisable avec ce dernier. Nous avons pu établir un plan de la ville que nous voulions créée. Ce plan a toutefois été adapté au fil de la conception puisqu’il était parfois difficilement applicable en réalité. Ensuite, nous avons cherché sur “l’Asset Store” d’Unity des packs de bâtiments, véhicules, personnages…

      Représentation en couronnes de la ville que nous voulons créée

      Représentation en couronnes de la ville que nous voulons créée

      CONCEPTION
      La phase de conception s’est déroulée en 2 partie : une partie création de la ville et une partie programmation afin d’animer les véhicules, le parcours du joueur, les évènements… Cette phase a été plutôt intuitive, même pour la programmation en C#. Une fois cette phase finie, nous avons donc un joueur qui suivait un parcours à travers la ville et qui pouvait observer tout autour de lui. Nous allons aborder un peu plus en détail l’aspect du développement.

      Le centre ville

      Le centre ville

      La conception de la ville s’est effectuée grâce aux “assets” sur Unity. Certains sont gratuits mais plus la qualité augmente, plus les assets sont coûteux. Nous avons choisi de nous diriger vers des textures low-poly, des modèles 3d avec peu de polygones, car c’est plus simple à concevoir et assembler, ce qui nous facilite le travail étant donné que nos compétences étaient plutôt basiques au départ. Cela limite l’aspect réaliste du projet mais ce n’était pas un des objectifs premiers.
      Nous sommes partis d’un modèle de ville que nous avons obtenu d’un Asset et nous l’avons modifié et avons ajouté certains aspects pour la rendre plus réaliste et plus compatibles avec nos idées.

      Phase de développement sous Unity - On y voit les contours de la ville

      Phase de développement sous Unity. On peut remarquer les montagnes installées autour

      Pour finir, nous avons installé un “joueur” symbolisé par un point de vue fixé à un scooter. Nous avons choisi un scooter pour que le déplacement de notre joueur soit plus rapide et puisse ainsi découvrir plus de parties de notre ville. La programmation était plutôt intuitive et rapide à l’aide des différents scripts à notre disposition.

      Illustration du sytème de noeud, la technique pour programmer les déplacements du scooter

      Illustration du sytème de noeud, la technique pour programmer les déplacements du scooter

      Une fois le trajet du joueur définit, il restait à positionner les différents évènements comme une cabine téléphonique qui sonne, un chien qui aboie, sur le chemin et déclencher le dit-événement au passage du joueur.
      Par manque de temps, nous n’avons pas pu rendre notre jeu jouable au casque de réalité virtuelle. Il n’est jouable que sur pc mais nous avons pour objectif de continuer son développement afin de le rendre le plus efficace possible, le but ultime étant de pouvoir le tester avec des personnes malades.

      Voici le trajet du joueur en bonne qualité :

      Vous l’aurez compris, c’est un véritable “Serious Game” que nous avons eu l’occasion de développer. Remerciements à Monsieur Richard pour son aide précieuse qui nous a permis de réaliser ce projet.

      Projet : InMooV 1

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                -Bienvenu sur notre fabuleux projet-

      Projet Inmoov

      Nous sommes 3 étudiants en classe préparatoire à l’ISTIA en seconde année et nous étions sur le projet InMooV.

      Qu’est-ce que InMooV ?

        InMooV est un projet créé par Gaël LANGEVIN, un français designer et sculpteur. C’est un projet en open-source sur Internet et vous pouvez retrouver le tout sur ce site. C’est la possibilité de créer un robot humanoïde de taille humaine grâce à une petite imprimante 3D (12*12*12cm) chez soi. De plus en plus, l’imprimante 3D se démocratise,et il a créé ce projet sur les bases du partages et de la communauté.

        http://inmoov.fr/gallery-v2/

        http://inmoov.fr/gallery-v2/

        C’est quoi ce projet ?

        Ce projet nous a été présenté par des professeurs de l’ISTIA, et c’est même un projet que la Mairie d’Angers finance. C’est de pouvoir fabriquer un robot humanoïde et de le faire fonctionner.
        Notre projet de 2ème année était de prendre en “main” l’avant-bras et la main droite qui ont été créés auparavant, et de pouvoir créer un programme qui puisse faire bouger la main et qu’elle fasse des gestes plus ou moins simple. Par exemple, on peut lui faire faire le jeu du pierre,feuille,ciseaux, d’ouvrir et de fermer la main comme si il compressait quelque chose et d’autres gestes encore. Nous devions aussi pouvoir présenter l’avancement de notre travail à un autre public que ceux qui travaillent à l’ISTIA comme la Mairie et d’autres personnes qui s’intéressent. C’est pour cela que nous avons conçu un présentoir intéractif avec le public ainsi qu’une affiche pour présenter les grandes lignes du projet. Nous avons conçu aussi un blog où vous pouvez voir plus en détail ce que nous avons fait, et de voir la progression de notre travail.


        Programmation de la main

          Pour que le public puisse faire bouger la main, nous avons utilisé plusieurs moyens de communication avec la carte Arduino, micro-contrôleur. Nous avons commencé d’abord avec un clavier matriciel (keypad), puis nous avons essayé avec une télécommande infrarouge ainsi qu’une application mobile qui utilise le bluetooth. Nous avons utilisé le logiciel Qt avec comme le langage QML pour créer le programme pour l’application mobile et le langage C++ pour le clavier et la télécommande IR.

        1. Le premier périphérique utilisé était le clavier matriciel, c’est pour cela que sur le présentoir, il y a une fente pour laisser passer les fils du clavier. On a programmé de telle sorte que quand une personne appuie sur une touche du clavier, le signal reçu par la carte Arduino soit différencié par rapport aux autres touches et qu’il soit assigné un geste précis. Il y eu un travail avant cela, qui était de matérialiser les 6 servomoteurs en un seul objet unique tel que le bras pour plus de simplicité.
          Le programme est plutôt simple dans son codage mais assez encombrant dans sa réalisation.

        2. Le deuxième système utilisé est la commande infrarouge qui permet de contrôler le bras à distance mais avec quelques inconvénients comme le fait d’être assez proche pour que cela fonctionne et être en intérieur également. Nous avons utilisé le logiciel Proteus

          3. car le logiciel est très complet. Nous avons utilisé la librairie IR REMOTE pour la carte Arduino qui permet d’avoir les instructions pour l’utilisation de l’infrarouge avec cette carte.

        3. Le troisième moyen de communication est l’application mobile avec un système bluetooth. Ce moyen d’intéraction est utilisé avec la carte Arduino aussi via un module Bluetooth (HC-05). La liaison entre la carte et le module est une simple liaison série qui simplifie l’utilisation avec la carte et il est donc facile de transmettre les données au bras robotique. Nous avons utilisé le logiciel Qt qui permet d’avoir un interface pour créer l’application mobile, qui facilite la création du programme. Notre application est assez simpliste mais cela fonctionne, qui est le principale avec ce que nous donnait le logiciel en version gratuite.

            4. Présentoir, affiche et blog

            Pour ce projet, nous avions une mission, pouvoir présenter ce projet à du public.

          1. Tout d’abord pouvoir présenter le bras droit, donc nous avons conçu et fabriqué un présentoir où on y verrait le bras et on pourrait cacher les fils et la carte Arduino. Nous avons créé 2 arceaux pour soutenir le bras en plexiglas.

            2. Le présentoir à l'état de fichier SolidWork

            Le présentoir à l’état de fichier SolidWork


            On voit très bien que le bras apprécie bien son présentoir

            On voit très bien que le bras apprécie bien son présentoir

          2. En même temps, nous devions créer une affiche à pouvoir placarder dans l’établissement pour informer un peu les étudiants ainsi que les professeurs. Nous avons commencé d’abord une affiche (haut de la page) puis nous avons compris que ce n’était pas du tout ce qui fallait donc nous en avons une autre que voici:

                    affiche

          3. Puis nous nous sommes dits qu’il nous fallait de créer un blog pour qu’on puisse suivre un peu l’aventure InMooV. Ce blog est encore au niveau du commencement car le reste du travail nous prenait du temps. Vous pouvez y retrouver les programmes, tous les problèmes, toutes les étapes par lesquelles nous sommes passées, des vidéos, des photos etc … (cliquez)


            Fabrication de la main gauche et son avant-bras

              Nous devions aussi fabriquer la main gauche et l’avant-bras gauche du robot par impression 3D. Ce travail n’était pas le plus important si nous ne le finissions pas car le but du projet était vraiment ce qui était dit précédemment. Nous avons commencé cette fabrication car nous sommes allés assez vite sur les autres parties.
              Pour fabriquer ce membre du robot, nous sommes allés sur le site où il y a toutes les parties à imprimer (vous pouvez le retrouver ici). Nous n’avons pas terminé cette partie malheureusement car l’impression des pièces est longue et n’assure pas forcément réussite à chaque coup. De plus, par rapport aux nombres d’heures consacrés pour le projet et au moment où on a commencé l’impression des pièces, le temps pour l’impression n’était pas assez. De plus, la machine a un ratio de réussite de pièce de 1/2 car nous avions souvent le même problème pendant l’impression pour la plupart des pièces : il y avait une couche dans la pièce qui ne se faisait pas ce qui fragilisait énormément la pièce, voir la cassait quand on essayait de l’enlever du support.

              Voici le résultat des pièces quand l'imprimante a un problème

              Voici le résultat des pièces quand l’imprimante a un problème

              Et voici quand l'imprimante fait du beau travail :)

              Et voici quand l’imprimante fait du beau travail 🙂

              Mais au moment où j’écris cet article, nous avons presque totalement imprimer la main (1 pièce restante), le poignet est fini, reste plus que la moitié des pièces pour l’avant-bras. Pour l’impression, on utilisait la MakerBot qui est assez simple à utiliser mais moins précise que les 2 autres imprimantes 3D qui sont dans l’établissement. Mais cette imprimante permet d’imprimer avec plusieurs couleurs. Donc nous avons un membre très coloré avec comme couleur le bleu, le rouge, le jaune, le orange, le marron, le vert ainsi que le noir. Nous avons même testé si dans une pièce, on pouvait changer de couleur, et cela a réussi. Donc on peut carrément imprimer des pièces avec plusieurs coloris. Le seul souci est que comme l’imprimante fonctionne par couche, cela implique que les couleurs soient répartis par couche aussi.

              Présentation de l’équipe

                Faisons la présentation par ordre alphabétique, nous avons tout d’abord :

              1. CANOVAS Quentin qui s’occupait de l’impression des pièces, création de l’affiche pour le projet ainsi que le blog.

              2. En deuxième, nous avons CELLA Jérémy qui s’occupait une partie de la programmation et il s’est aussi occupé à contacter des entreprises d’impression 3D pour connaître les coûts d’impression des pièces que nous devions fabriquer.

              3. Puis notre troisième personne, qui sans lui cela ne faisait pas un groupe de 3, RIGAL Louis qui a passé son temps dans la programmation, donc si la main fait des gestes plus ou moins compliqués, c’est énormément grâce à lui (mais n’oublions pas que nous avons tous participé).

                Voici l’équipe de vainqueur qui s’occupait de ce projet. Mais ce groupe ne pouvait pas exister sans ceux qui nous ont proposé ce projet et nous ont encadré pendant tout le projet, ce sont M.Nizar CHATTI et M.Franck MERCIER. Donc un grand merci à eux.

                4. La boîte à musique recyclable

                Publié le par

                L’équipe Drum est heureux de vous présenter son projet !

                Voici l’aperçu général de notre instrument :

                rendu final

                image

                Nous sommes trois étudiants en deuxième année du cycle préparatoire de l’IstiA, et dans le cadre du second semestre, nous étions chargés de réaliser un projet. L’objectif est de créer un instrument de musique avec des boîtes de conserve sur lesquelles des percuteurs, réalisés à l’aide d’électroaimants, viennent taper pour créer un son, puis un rythme. Les électroaimants sont contrôlés par une carte Arduino, fourni par le professeur qui a proposé ce projet, Mehdi LHOMMEAU.


                Le projet s’est divisé en plusieurs étapes :
                – Recherche d’informations utiles et documentation
                – La modélisation de l’instrument sur SolidWorks
                – La confection des pièces nécessaires grâce à l’imprimante 3D et la fraiseuse
                – La programmation en langage Arduino


                – Recherches d’informations utiles dans différents domaines :

                Au début du projet, nous avons cherché à avoir le plus de conserves possible afin d’avoir une grande gamme de sons différents, voici ce que nous avons récolté :

                boites de conservesélectroaimant















                En parallèle, on a commencé la prise en main de la carte et du langage Arduino, grâce à des tutoriels et aux composants fournis. On a pu faire quelques circuits, avec des LEDs, des modules piezo et des boutons poussoirs. Nous aborderons plus en détail le côté programmation plus tard dans le blog.



                – Modélisation des pièces et confection par l’imprimante 3D ou par la fraiseuse :
                (Pour toutes les images ci-dessous concernant cette partie, cliquez dessus pour voir le gif)
                Cette partie est consacrée au passage de la réalisation à la conception de nos différentes pièces conçues grâce au logiciel de CAO Solidworks.

                Dans un premier temps, la pièce qui permet de stocker l’électroaimant :

                electro aimant gif

                Voici les premières attaches qui nous ont permis de relier la pièce qui stockait électroaimant et le bâti :

                gifpal-20170615095715attaches3d















                D’autres exemples d’attaches qui permettent d’assembler le bâti (en 3 parties) :

                petites attaches 3d

                – La programmation en langage Arduino:

                La prise en main du code Arduino est au final relativement simple, il se rapproche beaucoup du langage C/C++. Pour l’initialiser, il nous suffit de dire à la carte quel port est une entrée, lequel est une sortie et quel est son état initial, c’est à dire si il est alimenté ou non.
                Code d'initialisation

                Un fois l’initialisation faite, il suffit de dire concrètement ce que nous voulons que la carte fasse. Dans notre cas, quand nous appuyons sur une certaine touche, un certain port est activé, ce qui alimente l’électroaimant relié et le fait percuter une boite de conserve. Quelques millisecondes après l’électroaimant se désactive et retrouve sa place au repos.

                Code du Main

                Ce qui est peut-être le plus compliqué c’est d’initialiser un pad, mais en branchant/ débranchant les câbles et avec le bon vieux internet on réussit à faire des miracles, en voici la preuve ci dessous.

                Code du Pad

                Nous n’avons pas réussi à programmer le second objectif, qui consiste à, lorsqu’on lui donne une musique de batterie/un rythme sous format analogique, fait une transformée de Fourier qui permettrait d’obtenir les fréquences en fonction des amplitudes. Puis de simplement lui dire d’alimenter différents électroaimants en fonction de la fréquence du son obtenue.
                Nous continuons de travailler sur ce point et nous vous tiendrons au courant sur le blog !

                L’équipe de Projet DRUM, Gwenole Madec, Cléo Corné, Julien Jouin.