Gust4v3, robot d'entrainement au C

Salut,

Va falloir lui prendre un billet pour le prochain voyage vers Mars

Gus est maintenant capable de détecter les obstacles tout en roulant

C'est quoi exactement les "yeux" ? des webcam ?

++
David

51 73 QRO ,si mes souvenirs sont bons ,excellent les robots qui bougent,et le chat me rappelle le mien,même couleur et bonne bouille

Bonsoir Koko, les chats c'est sacré dans la maison

Non David, c'est un module ultrasons, tu as un émetteur et un récepteur (les deux cylindres). L'émetteur envoie un train de créneaux qui sont réfléchis par l'obstacle, le temps que le train met pour revenir au récepteur est calculé pour donner la distance. C'est le principe du radar.
Je suis en train de batailler avec ce bidule monté sur le servo. Je le fais balayer en semi circulaire et je voudrais que le programme me renvoie l'angle de la position de l'obstacle par rapport à l'axe du robot. Mais pas évident à faire car le bidule chinois n'est pas vraiment précis et même avec robot et obstacle fixe je n'obtiens jamais la même valeur.

Le but final serait:
- le robot rencontre un obstacle.
- Il s'arrete puis recule un peu.
- Il balaye l'espace autour de lui pour détecter un espace libre sans obstacle.
- Il fait les manœuvres pour repartir dans la direction de l'espace libre.

Salut,

Ok, je me disais bien que de la reconnaissance de forme et d'obstacle via traitement d'image serait peut être un peu trop lourde à gérer par un arduino

Sur mon aspi robot, il y a des capteurs IR répartis sur 180° à l'avant, ce qui lui permet de "choisir" une direction libre d'obstacle (et même de ralentir pour approcher l'obstacle au plus prêt avant contact, car il y a un détecteur de contact en plus)

++
David

Il existe des caméras à mettre sur un arduino, mais je ne m'y suis pas trop intéressé pour l'instant et je ne pourrais pas en parler avec assez de précision. D'après ce que j'en sais c'est que ce n'est pas l'arduino qui gère la vidéo.
Je viens de rajouter un module PIR sur Gust4v3, pour la détection d'être vivants.
Poursuite de chats en vue

Salut

Il faut un permit de conduire pour sa ?

BOB47

Bonjour,
Les cartes Arduino (hors Due) sont incapables de traiter les images.
@+

Salut F6FCO

Pour tes systèmes "radar", sur un radar, il ne s'agit pas d'un calcul de temps entre l'aller et le retour d'un signal (pas possible si ton signal est un créneau régulier), mais d'une différence de fréquence entre le signal émis et le signal reçu (effet Doppler) :
tu envoies avec une fréquence f et ça revient avec une fréquence F plus importante. Ca ne dit pas la distance à la voiture. Par contre, ça donne sa vitesse.
J'avais fait l'étude en prépa, c'est assez simple à comprendre, si ça intéresse du monde, je ferai une démo
Mais, en gros, on envoie une onde dont le créneau à une longueur (ou durée) t. Il ne s'agit ps de la longueur d'onde l, il y a en général un rapport alpha (entre 0 et 1) entre t et l (t=alpha*l, aux unités près)
Le début arrive à un instant T, la fin du créneau arrive à un instant T+t1 (t1t si elle s'éloigne). Ca, c'est au niveau de l'obstacle.
Au niveau du récepteur, le signal revient à un instant T' pour le début, et T'+2t1 pour la fin. La différence entre t1 et t donne donc la vitesse.


Dans ton cas, si le robot a une vitesse constante et va droit vers l'obstacle, il y aura une différence de fréquence entre le signal émis et le signal reçu, mais elle ne sera pas fonction de la distance à l'obstacle.
Du coup, je ne vois pas trop le principe... Différence d'intensité du signal (plus ça réfléchit loin, plus tu perds d'intensité, a priori en cube de la distance si ton signal part dans toutes les directions) ?
Ne te reste plus qu'à mettre une serpillière dessous, et à toi le carrelage propre.
Ou alors, tu transformes ça en cireuse à parquet

Bonjour à tous,

Pour le radar, il me semble qu'en mesurant le déphasage entre le signal émis et reçu, on peut déterminer la distance. Mais je peux aussi me tromper.

Les ultrasons sont très précis mais ils émettent avec un angle de 30 à 45° donc si tu veux "cartographier" plus précisément, le lidar peux être une solution. c'était très cher à l'époque mais ça commence à se démocratiser. Quelques liens:

Avec tourelle (donc scan sur 180° ou plus): http://www.xevel.fr/blog/index.php?tag/lidar
http://www.seeedstudio.com/depot/RPLIDAR-360-degree-Laser-Scanner-Development-Kit-p-1823.html?cPath=14
Sans tourelle (donc un seul point, mais on peut toujours ajouter un servo pour la rotation ): https://www.sparkfun.com/products/13167

Bonnes expérimentations!

bob47 a écrit:
Il faut un permit de conduire pour sa ?
BOB47

Pour l'instant je dirais plutôt un permis de construire

Salut Biloute, dans notre cas il semblerait que c'est bien une mesure de temps sur le retour d'un train de créneaux à fréquence fixe de 40Khz
https://itechnofrance.wordpress.com/2013/03/12/utilisation-du-module-ultrason-hc-sr04-avec-larduino/

Un radar de localisation envoie un pulse très énergique et mesure le temps qui s'écoule entre l'envoi et le retour de l'onde réfléchie. On utilise soit un pulse laser soit un pulse à fréquence radioélectrique qui va de la VHF aux micro-ondes. Un radar à effet Doppler mesure la vitesse d'un véhicule par mesure de la variation apparente de la fréquence du signal reçu. Phénomène archi-connu de la voiture qui passe en klaxonnant ou du train à vapeur qui passe.
Les télémètres à US ont été abondamment diffusés dès les premiers appareils photo polaroïd c'est à dire il y a 40-45 ans environ, je pense. Bon les chauves-souris ont été équipées encore plus tôt.
Stan

Bonjour à tous

Je suis d'accord sur la notion de déphasage, mais je ne comprends pas comment fonctionne une mesure de déphasage sur un signal périodique :
Comment savoir si l'onde qui revient est la dernière envoyée ou celle d'avant ? on part du principe que vue la fréquence, c'est la dernière émise qui revient ? ça me paraît un peu simpliste (et franchement imprécis).
Stanloc, je suis tou à fait d'accord avec toi, c'est également ce que j'avais écrit sur le radar pour la vitesse, une différence de fréquence entre l'aller et le retour, mais du coup, pour une mesure de distance, ça se passe comment ?

Re,

J'imagine que ça ne fonctionne que pour les "petites" distances pour rester sur une demi-période (~ c/2f), après il est possible de réaliser une variation de la fréquence linéaire pour déterminer sur des grandes distances. Maintenant on utilise la mesure du temps de vol comme l'a expliqué stanloc. On arrive à mesurer des temps de l'ordre de la picoseconde (10^-12) donc la précision est de l'ordre du millimètre. La lumière va vite mais finalement elle ne parcourt qu' 1 mm en 3 ps (et en plus on doit mesurer l'allée-retour). C'est l'avantage d'utiliser le son, la vitesse du son est très lente et les temps de vol sont mesurables avec un simple microcontrôleur donc c'est encore plus facile.

Wyldix a écrit:Re,

J'imagine que ça ne fonctionne que pour les "petites" distances pour rester sur une demi-période (~ c/2f), après il est possible de réaliser une variation de la fréquence linéaire pour déterminer sur des grandes distances. Maintenant on utilise la mesure du temps de vol comme l'a expliqué stanloc. On arrive à mesurer des temps de l'ordre de la picoseconde (10^-12) donc la précision est de l'ordre du millimètre. La lumière va vite mais finalement elle ne parcourt qu' 1 mm en 3 ps (et en plus on doit mesurer l'allée-retour). C'est l'avantage d'utiliser le son, la vitesse du son est très lente et les temps de vol sont mesurables avec un simple microcontrôleur donc c'est encore plus facile.

Je connais très bien le principe, c'est la notion en gras qui me semble compliquée.
J'étais plutôt branché mécanique et physique ondulatoire qu'électromagnétisme, bien que ce soit lié, et la physique ondulatoire ne me pose pas de problème (une grande phrase d'un copain : je ne comprends ps qu'un dipôle oscillant puisse être aussi rapide ). (j'avais fait une mesure de la vitesse de la lumière avec des trains de signaux, mais je ne sais pas ce qui est utilisé ici, et c'était possible parce qu'on lançait les ssignaux "à la main", ce qui me semble compromis ici)
Si tu prends une période variable, OK. Mais là, c'est ma connaissance de l'outil qui me bloquait, plus que la physique
Si je reviens à ce que tu dis, en gros, si on prend un ultrason de base (mettons 30kHz ou 30000s-1) et une célérité de 300m/s, on se retrouve à mesurer, avec ta formule c/2f, une distance de 300/30000/2 soit 0.005m soit 5mm...

Ce serait déjà un peu plus viable avec la vitesse de la lumière mais ça doit sûrement expliquer pourquoi tous les radars fonctionnent avec une modulation!

Ouais mais bon... il faut relativer, ici on parle d'un module ultrasons chinois à 1,13€  

Gust4v3 apprend tranquillement, il est maintenant capable d'avancer plein pot, de s’arrêter quand il détecte un obstacle à moins de 20cm, reculer, explorer l'espace, tourner à droite en vitesse réduite pour se dégager et repartir plein pot. Et tout çà sur banc forcément je n'ai toujours pas reçu la batterie, du coup il est obligé d'avoir un fil à la papatte pour s'alimenter.
Mais çà a aussi son charme, ce n'est pas encore Chappie mais y'a un peu de çà  
C'est ce qui me fait rêver grand gamin que je suis  
Reste encore pas mal de trucs à lui apprendre, comme détecter la voie libre et choisir de tourner dans le bon sens pour s'échapper.

Je lui ai rajouté un module PIR, pas implémenté encore pour l'instant.

Gus est maintenant capable de choisir sa direction de départ vers la voie la moins encombrée après un arret sur obstacle. J'attends toujours la batterie pour les premiers essais en libre.

Je lui ai trouvé de belles roues de roller dans une grande surface de sport bien connue pour remplacer les moches roues en CP. Il a juste fallu lui refaire des moyeux adaptés dans du rond alu de 15.







Je viens aussi de recevoir les embouts de câblage en grappe et je lui ai optimisé la filasse.

L'aventure continue, la prog du robot semble aboutie. Je dis "semble" car çà fonctionne nickel sur banc et que j'attends toujours de recevoir la batterie pour faire les premiers essais en mouvement.

Faute de mieux je travaille maintenant sur la programmation du capteur PIR. Il sera commandé par le deuxième arduino qui communiquera avec l'arduino maitre par une liaison I²C. Aux premiers essais je me suis rendu compte que le PIR à un angle de détection bien trop large pour mon application, je lui ai fabriqué un museau et çà a réduit un peu l'angle.
Le but serait que s'il détecte une présence vivante il se déroute pour lui foncer dessus.

Aux dernières nouvelles Gust4v3 serait un chien.

Joli, et travail admirable.
Faut être très polyvalent pour arriver à ça...
j'admire aussi le museau fabrication maison (de ton cru ! )

Stéphane

Tu rigoles ?    c'est du carton hautes performances qui vient directement de la NASA.

Naaan...!? Est-ce PQ air? En tous cas, il a du nez! Voire du nase!

Zioup,
En effet, Rémi, ils sont fous ces romains !

@+ Pégui

Rémi(de la Montagne Noire a écrit:Naaan...!? Est-ce PQ air?

Naaan...! un rouleau technique de Sop4l1n. Juste le bon diamètre.

Premiers tours de roues ce matin. C'est un Gust4v3 de course    
Au départ j'ai voulu l'alimenter seulement avec l'accus chinois 5v qui ne donne que du 4,14v (même après une nuit de charge). Gus ne voulait pas bouger, seul les arduinos et le servo fonctionnaient.
Ensuite j'ai rajouté mon accus 12v pour alimenter les deux moteurs avec un 7805 pour ramener à 5v. Gus frissonnait mais ne faisait pas mine d'avancer, mais quand je le soulevais de terre il fonctionnait correctement. Je l'ai un peu suralimenté et j'ai changé le 7805 pour un 7808, çà donne çà:



Bon, on voit qu'il est un peu foufou... il y a un proverbe qui dit que les chiens ne font pas des chats...

Globalement il semble fonctionner comme le veut sa programmation mais avec quelques défauts à améliorer:
- moteurs trop rapides, je vais changer le 7808 pour un 7806.
- Il arrive un peu trop vite sur les obstacles à cause de la vitesse et ne peut pas toujours s’arrêter à temps.
- le moteur droit semble être plus rapide que le gauche, je verrais çà plus tard quand Gus sera un peu plus tranquille, çà peut s'arranger par le code.
- Il ne voit rien derrière lui, normal je n'avais pas prévu. Rajouter un bumper.
- Il semble analyser des obstacles un peu trop souvent, je vais voir çà de près.
- La marche arrière après détection d'obstacle dure trop longtemps, à réduire à 500ms.
- Le module PIR à servi de bumper avant et il pend lamentablement.
- Il avait un comportement un peu erratique, je me suis aperçu après coup que les batteries trainaient par terre parce qu'un élastique de maintien avait lâché.
- La roue folle à l'arrière touche les accus quand elle passe en marche arrière.

L'état actuel de Gust4ve avec son PIR explosé, j'imagine si un de mes chats avait trainé dans le coin...

F6FCO a écrit:
L'état actuel de Gust4ve avec son PIR explosé, j'imagine si un de mes chats avait trainé dans le coin...

Ben si justement, le regretté Gust4v3 n'est plus, il caracolait sur le carrelage heureux comme un petit robot sans soucis quand il a rencontré ma minette Waza qui revenait un peu énervée de sa journée de chasse. Lui avait envie d'un câlin, elle non. Bref affrontement à l'issue certaine et Gus était tout à recâbler , un peu découragé sur le coup j'avais laissé l'ouvrage sur le métier et quand j'ai voulu m'y remettre hier çà a été pour m'apercevoir que l'accus chinois à rendu l'âme.
Je garde la base sous le coude gauche et je le remonterai peut-être dans le futur