Robot pour la coupe de France de robotique

En 2013-2014, Galileo était composée de 7 membres actifs (de gauche à droite):

• Pierre-Yves Bonche (3^ème année)
• Aubrin Dodeller (4^ème année)
• Jean-Yves Yang (4^ème année)
• Geoffrey Enjolras (moi) (4^ème année)
• Sébastien Guichard (4^ème année)
• Mathieu Gratuze (3^ème année)
• Simon Schwob (3^ème année)

La liste de tous les membres (ou presque) de Galiléo depuis 1994 est disponible ici. On y trouve aussi les classements à la coupe de France de robotique des différentes années.

Membres de Galiléo 2013-2014

Préhistobot en 2014: les robots remontaient le temps à la découverte de la Préhistoire ! Dans cet univers hostile, ils devaient user de stratégie et de courage pour mener à bien les missions suivantes:

• La fresque : ils devaient marquer l’Histoire de leur empreinte. Traduction: coller des images sur une paroi à l'aide de velcro!
• La conquête du feu : ils devaient s’approprier le plus de feux, c'est-à-dire faire tomber un triangle en bois à 2 couleurs sur la bonne face.
• La cueillette : ils devaient cueillir le plus de fruits comestibles, c'est-à-dire attraper et mettre dans un bac des cylindres en mousse suspendus.
• La chasse de mammouths : ils devaient envoyer le plus de lances possibles sur les mammouths, c'est-à-dire tirer des balles de ping-pong sur des mammouths en bois.
• La capture de mammouths : ils pouvaient capturer un mammouth à la fin du match, en lui lançant un filet dessus.

La liste complète des épreuves et des règles est disponible ici.

Pour la base roulante, nous avons réutilisé des moteurs des années précédentes... : des Maxon RE35 118778 !!! Et ouais mec! Autant dire qu'avec deux engins comme ça, c'est un tracteur qu'on pourrait faire avancer! On peut atteindre une vitesse de 8200tr/min et un couple de 1.07Nm. Pour ceux qui se le demandent: oui on peut arracher ou détruire les éléments du terrain si le robot est mal asservi!

Le carburant de notre robot était deux batteries NiMH. Elles étaient câblées à un répartiteur homemade des années précédentes construit autour de deux LM2576 (docs de la carte dispo ici). Il permettait de convertir des tensions de 15 à 35V en une sortie de 3,3V pour les cartes master et slave, et une sortie de 13V pour les moteurs (les deux sorties pouvant monter jusqu'à 3A).

Les cartes master et slave étaient des Arduino Due à base de SAM3X8E ARM Cortex-M3 d'Atmel. La carte maître disposait du programme principal: itinéraire, calcul du temps, tirs... Et la carte esclave contrôlait les moteurs par le biais des cartes de commande.

Ces cartes de commande de moteurs à courant continu utilisaient le LMD18200 comme pont en H (docs dispo ici). Il est quasiment indestructible... en tout cas on n'a pas réussi!

Enfin, pour parfaire notre bolide, un super pare-chocs fait avec un bâton de pistocolle! Il servait d'amortisseur pour pouvoir appuyer les fresques contre le mur et permettait de faire tomber les triangles en bois du bon côté.

Toute l'élec de notre robot

Pare-chocs de qualité supérieure

Pour ma part, j'ai beaucoup travaillé sur la partie dégommage de mammouths! Après avoir retenu les pompes à dessouder comme excellents propulseurs de balles de ping-pong, il a fallu trouver comment en tirer 6... Bah en utilisant 6 pompes tiens! Toutes découpées pour réduire leur longueur et augmenter la puissance du ressort.

Pour les canons, les tubes PVC étaient un bonne solution low-cost. Seulement, avec le velcro autour des balles, je n'arrivais pas trouver le bon diamètre parmi les tailles standards. Soit il était trop grand, et la balle rebondissait alors à l'intérieur, rendant la visée assez aléatoire, soit il était trop petit, la balle frottait alors trop et partait avec trop peu de puissance. J'ai donc fendu les tubes en deux et j'ai réglé le bon diamètre avec une vis et du pistocolle!

J'ai mis chacun des 6 lanceurs en quinconce sur un support fait en profilé pour qu'on ait plus qu'à glisser le bloc tout entier dans le robot et juste brancher les fils! À la fin, je pouvais tirer 3 balles à gauche du robot, et 3 à droite. Des vis de réglage étaient intégrées au support pour pouvoir ajuster l'inclinaison des canons.

Pour la mise à feu, un servomoteur devant et un autre derrière le bloc. Ils appuyaient ensemble sur une barre de fer pour qu'elle appuie à son tour simultanément sur les 3 boutons de pompes à dessouder (soit d'un côté, soit de l'autre).

Une petite modification du code principal pour générer deux PWM sur deux broches de sortie et... Tadam! Le robot tirait parfaitement 2x3 balles de ping-pong recouvertes de velcro. Une vraie terreur pour les mammouths en bois!

Conception du lance-missiles

Dans le paragraphe concernant les contraintes de conception, on peut lire ceci:

"Les équipes sont tenues d’équiper leur robot d'un système de détection des robots adverses. Le système est destiné à empêcher les collisions entre les robots pendant un match. Ce point sera systématiquement vérifié lors de l’homologation. Les arbitres seront particulièrement attentifs aux équipes non fair-play qui désactivent délibérément leurs systèmes d’évitement après avoir franchi le stade de l’homologation".

Il y a pourtant une règle tacite pendant la compétition: absolument désactiver le détecteur de collision. Après, on s'arrange avec l'équipe d'en face pour modifier un peu nos trajectoires afin que les robots ne se croisent pas! Car il n'y a rien de plus ridicule qu'une fausse détection, et un robot qui reste bloqué devant un fruit en mousse... À moins de tomber sur de vrais tryharders qui refusent, là on le désactive seulement logiciellement quand le robot s'approche d'un obstacle physique.

Préparation de la base du robot dans notre QG

Test de tirs

Test de mouvement

Voiture remplie à ras-bord pour un robot de 60cm...

Un peu de tourisme sur la route

Bien arrivés à l'hôtel...

Installation d'un stand ordonné

Combien peut-on mettre de roboticiens au m² dans un chapiteau?

Première des 3 nuits blanches pizzas

L'INSA nous taxe du Nut' au p'tit déj

Pas le temps de niaiser, on va le faire homologuer

Test de reconnaissance

Tests de tir et de détection d'obstacle

Test complet

Pendant ce temps-là, à notre stand...

Homologation de détection d'obstacle

Robot homologué! Message subliminal sur l'ordi

Préparation du craquage de soirée...

Craquage de soirée...

Un des cinq matchs!