Séquence 10 — Robot et missions · Activité 3

Programmation des missions

Comment programmer un robot pour qu'il réalise des missions précises de façon autonome ? C'est l'activité finale et la plus ambitieuse : tu programmes le robot pour qu'il accomplisse la mission définie. Tu utiliseras un environnement de programmation par blocs ou en Python pour écrire un algorithme capable de lire les capteurs, prendre des décisions et agir sur les actionneurs. La séquence se conclut par une compétition ou une démonstration : chaque robot doit réussir sa mission en conditions réelles. Tu rédigeras un bilan des difficultés rencontrées et des améliorations possibles.

Programmer un robot autonome

Programmer un robot pour qu'il accomplisse une mission de façon autonome (sans intervention humaine) est un défi fascinant. Le programme doit lire les capteurs en permanence, prendre des décisions en fonction de ce qu'ils détectent, et agir sur les moteurs et actionneurs. Cette logique est identique à celle des voitures autonomes, des drones de livraison ou des aspirateurs robots.

Structure d'un algorithme de navigation

Un algorithme de navigation robotique se décompose en sous-tâches :

Avancer : activer les deux moteurs à la même vitesse.
Détecter un obstacle : lire le capteur à ultrasons. Si distance < 20 cm → obstacle détecté.
Éviter : s'arrêter → reculer → tourner → reprendre l'avance.
Suivre une ligne : lire les capteurs infrarouges de sol. Si capteur gauche détecte la ligne → tourner à gauche pour rester dessus.

L'asservissement : le robot se corrige lui-même

L'asservissement est la technique qui permet au robot de maintenir un comportement cible en se corrigeant en permanence. Exemple : pour suivre une ligne, le robot mesure en boucle son écart par rapport à la ligne et ajuste la vitesse de chaque moteur en conséquence. Plus il s'écarte, plus il corrige. C'est le même principe que le régulateur de vitesse d'une voiture ou le pilote automatique d'un avion.

La compétition finale et le bilan

La séquence se conclut par une démonstration ou compétition : chaque robot doit accomplir sa mission en conditions réelles (labyrinthe, parcours, défi de transport). On analyse les résultats : le robot a-t-il réussi ? Quels obstacles ont causé des échecs ? Quelles améliorations apporter ? Ce bilan critique est fondamental dans la démarche d'ingénierie : on améliore toujours à partir de l'expérience.

Ce que je dois retenir

Définitions clés

Mission robotique: Tâche précise que le robot doit accomplir de façon autonome (suivre une ligne, éviter des obstacles, récupérer un objet…).
Algorithme de navigation: Ensemble d'instructions permettant au robot de se déplacer intelligemment dans son environnement.
Asservissement: Mécanisme de correction automatique : le robot compare son état actuel à l'objectif et ajuste ses actionneurs en continu.

Points essentiels

Décomposer la mission en sous-tâches simples : 1. avancer 2. détecter 3. éviter 4. reprendre.
Méthode itérative : coder → tester → analyser → corriger → recommencer jusqu'au succès.
L'asservissement = le robot se corrige lui-même grâce aux capteurs (ex: capteur de ligne).

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