Programmation Lego Mindstorm

Qu'est-ce que le Lego Mindstorm ?

Lego fait penser à quelque chose d'enfantin mais le Lego Mindstorm, c'est du sérieux !

 

C'est une brique programmable qui peut être reliée à des moteurs et toute une série de capteurs.

 

Des universitaires  font même des concours pour se donner les défis les plus fous.

Le projet

Voici un projet que j’ai réalisé lors d’un stage dans le cadre de la formation première SN lycée technique Roberval de Breuil-Le-Vert.


L’objectif a été de piloter un module Lego Mindstorm afin d’actionner une ouverture automatique d’un portail à l’aide de deux moteurs et d’un capteur tactile

 

L’intérêt du projet était en outre de réaliser une première expérience avec des briques Mindstorm qui vont devenir un outil pédagogique d’apprentissage pour d’autres lycéens.
Nous avons aussi voulu faire le lien entre cette brique Mindstorm (logiciel de programmation Lego) et la programmation via le logiciel libre « Scratch ». Autrement dit : était-il possible de piloter la brique en programmant sur scratch ?

Le projet s'est décomposé ainsi :
1)    Monter les Legos et programmer l’ouverture automatique du portail via le logiciel Mindstorm.
2)    Réaliser la programmation avec scratch.
3)    Réaliser la maquette de l’environnement physique du portail.
4)    Dessiner en 3D à l’aide du logiciel libre Freecad un socle sur lequel peut s’insérer la brique Mindstorm.
5)    Imprimer le socle en 3D et l’insérer dans l’environnement physique.
6)    Voir s’il est possible de relier la brique Mindstorm avec des Lego Wedo via le port usb présent sur la brique.

Les apprentissages, remarques et difficultés

> Etape de programmation Mindstorm

J’ai eu des difficultés à programmer le capteur et malheureusement je ne suis pas arrivé à l’intégrer dans mon programme.(voir tuto en fin de page). Ce sera donc un point sur lequel il faudra revenir.(photo2)

> Etape de programmation Scratch

Malheureusement je n’ai pas pu tester sur scratch avec les legos Mindstorm mais j’ai réussi à effectuer un programme sur scratch qui est ce qui pourrait le plus y ressembler.

> Etape de construction de la maquette physique

La construction de la maquette a surement été une des choses la plus compliquée car il fallait très bien choisir la matière qui allait pouvoir bien tenir. Le polystyrène s’est avéré peu adapté à l’exercice, le choix s’est porté sur du carton de grosse épaisseur. Ensuite, le découpage du carton et la prise de mesure s’est avéré un travail qui demandait beaucoup de rigueur. C’est la précision des découpe qui assure la solidité de la pièce cartonnée.

> Etape de la conception 3D

La difficulté à laquelle j’ai été confronté a été une pièce qui demandait trop de temps en impression (12H).

 

Il a donc fallu partir sur une pièce plus simple et pour ce fait apprendre dans le logiciel de conception 3D à effectuer des « opérations booléennes », c’est-à-dire, dans le logiciel, soustraire deux formes pour ne garder que la différence entre les deux.

> Etape de l’impression 3D

L’impression 3D s’est faite à l’aide de l’imprimante Dagoma.

 

Un travail préalable a dû être réalisé dans le logiciel Cura qui gère le découpage par couches successives.

 

On remarquera que l’impression 3d va durer 5h et 56 minutes.

> Port usb et Lego Wedo


Malheureusement il s’avère que le port usb n’est qu’un moyen de recharger la brique via un PC. Il ne permet pas de réaliser des transferts de données.

Les tutoriels Mindstorm

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Il n'existe pas de tutoriel sur l'installation. Un tutoriel vous sera donc peut-être utile
TUTO INSTALLATION DU LOGICIEL Lego Minds
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Quelques éléments de base sur les modules de programmation.
TUTO LEGO MINDSTORM LES MODULES.pdf
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