CORDEES DE LA REUSSITE - Monde Numérique et ARDUINO en Licence SPI Faculté des Sciences et Technologies - Lycée Général et Technologique Le Verger

 
CORDEES DE LA REUSSITE - Monde Numérique et ARDUINO en Licence SPI Faculté des Sciences et Technologies - Lycée Général et Technologique Le Verger
CORDEES DE LA REUSSITE
     Monde Numérique et ARDUINO en Licence SPI
Faculté des Sciences et Technologies - Lycée Général et
               Technologique Le Verger

                        Frédéric Alicalapa
       Département de Physique - Laboratoire LE2P Energy Lab

                                       Janvier 2020

                                           Résumé

    Nos remerciements à Mme Vingadessin pour le lien mis en place avec le LGT Le Verger.
Les ”Cordées de la réussite” sont des dispositifs interministériels visant à accroître l’am-
bition scolaire des jeunes lycéens et collégiens. Leur objectif est de lever les obstacles
psychologiques, sociaux et/ou culturels qui peuvent freiner l’accès des jeunes aux forma-
tions de l’enseignement supérieures. Nous allons aborder à travers cette immersion en
Licence SPI, des notions relatives à la représentation et la manipulation des signaux nu-
mériques.
La carte Open Source Arduino UNO sera au centre de notre approche, de part les atouts
qu’elle présente pour la pédagogie et les sujets d’actualité (mesure et instrumentation,
IoT (Internet of Things), ...). La structuration de l’approche est influencée par les 3 souhaits
suivants en ce qui concerne les systèmes que nous utilisons et que nous développons :
— Fiabilité/répétitivité de construction des systèmes,
— nécessité croissante de réaliser des calculs (calculs : additions binaires, encodage MPEG,
    cryptage, etc ... voir suite du cours) et ceci de plus en plus rapidement,
— nécessité de réaliser des systèmes de plus en plus sophistiqués et intelligents, por-
    tables, à longue autonomie de fonctionnement sur batterie.
    Ces trois souhaits vont conditionner les avancées technologiques (choix des techno-
logies de réalisation), les caractéristiques des systèmes utilisés (fréquence de fonction-
nement, portabilité, organisation des fonctions et des composants …), et les coûts de ces
derniers.

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Table des matières
1   Quelques mots sur la nouvelle formation Licence SPI : approche PROJET                                                          3

2 Ressources et sites d’information d’une Licence SPI                                                                             3
  2.1 MOODLE en Licence SPI . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .             . . . . . . . . . . . .                         3
  2.2 Ouvrages...numériques . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .             . . . . . . . . . . . .                         3
  2.3 Sites web de références . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .           . . . . . . . . . . . .                         4
  2.4 Ressources matérielles pour vos activités (présentation et                  démonstration du
      système Grove ou équivalent) . . . . . . . . . . . . . . . . .              . . . . . . . . . . . .                          5

3 Représentation de l’information                                                                                                  6
  3.1 Analogique et numérique . . . . . . . . . . . . . . . . . .         .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   .    6
  3.2 Les digits 0 et 1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   .    7
  3.3 Robustesse du signal numérique . . . . . . . . . . . . .            .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   .    9
  3.4 Base de numération 2 (binaire) et 16 (hexadécimal) . .              .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   12
  3.5 Unification des informations numériques... le terme 210             .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   15

4 Quelques fonctions de manipulation et traitement de l’information numérique                                                     16
  4.1 Les fonctions logiques ET et OU . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .                                     16
  4.2 Vers le calculateur : opérations arithmétiques binaires . . . . . . . . . . . . . .                                         17

5 Quelques robots pour la pédagogie autour du monde numérique                                                                     18

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1 Quelques mots sur la nouvelle for-
  mation Licence SPI : approche PRO-
  JET
   L’équipe pédagogique a relevé le challenge qui consiste à innover par l’enseignement
de type projet en licence universitaire. Le projet consiste à agréger autour de la colonne
vertébrale du projet, des UEs (unités d’enseignement) fondamentales (Mathématiques SPI,
Physique SPI, Sciences Numériques et Informatique) et de spécialité (instrumentation, ro-
botique, programmation microcontroleur arduino, traitement du signal, thermique, calcul
numérique...).

2        Ressources et sites d’information
         d’une Licence SPI
2.1     MOODLE en Licence SPI
   Une part importante des documents rédigés et proposés par l’équipe pédagogique, sont
disponibles sur la plateforme Moodle de l’Université de La Réunion (démonstration en séance :
aaccès au serveurs, s’inscrire à un cours, récupérer une note de cours en PDF, passer un QCM,
écouter une vidéo pédagique, rendre un devoir). Cependant vous pouvez compléter votre for-
mation ou revoir certains points en se référant aux sources suivantes.

2.2      Ouvrages...numériques
    Base d’ouvrages ScolarVox (démonstration faite en séance. Pour pouvoir imprimer quelques
pages au format PDF, il faut créer un compte) : la B.U. Science mets à disposition des ou-
vrages numériques consultables avec les identifiants de l’Université de la Réunion (UR), sur
le réseau informatique de l’UR. Ces ouvrages sont par ailleurs utilisables/référençables sous
Moodle, en terme de support d’activités.

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Figure 1 – Ouvrages numériques sur ScholarVox mis à disposition par la B.U. Sciences de
l’Université de La Réunion.

   Voici quelques exemples de références proposées sur ce site :
Arduino Robotic Projects, Auteur : Grimmett, Richard, Editeur : Packt Publishing, Année de
Publication : 2014,
50 montages pédagogiques avec Arduino, Auteur : Dumont, Alexis,Yernaux, Benoit, Editeur :
Educagri Editions, Année de Publication : 2017,
Les capteurs pour Arduino et Raspberry Pi : Tutoriels et projets, Auteur : Karvinen, Tero, Kar-
vinen, Kimmo, Valtokari, Ville, Editeur : Dunod, Année de Publication : 2014, ...

2.3 Sites web de références
   — La B.U. Sciences propose aussi des base de données d’information en ligne. Nous en
     retiendrons une : Techniques de l’ingénieur. Avec le mots clés ”robotique, numérique”
     de nombreux articles sont disponibles. Par exemple : NOGAREDE, Bertrand et HENAUX,
     Carole et ROUCHON, Jean-François., 10 nov. 2008, « Actionneurs électromécaniques
     pour la robotique et le positionnement Fondamentaux et structures de base ».

Figure 2 – Base de données en ligne : Techniques de l’ingénieur, accès par le site web de la
B.U..

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  Figure 3 – Article Robot-capteur : base de données d’articles Techniques de l’ingénieur.

   — En relation avec les cartes et le langage de programmation Arduino : documentation
     française sur Arduino http://www.mon-club-elec.fr.

2.4 Ressources matérielles pour vos activités (pré-
    sentation et démonstration du système Grove
    ou équivalent)
    Pour centrer le discours sur les notions d’analogique, de numérique, voire sur la program-
mation autour de l’Arduino Uno et des capteurs, nous vous recommandons de commencer
l’approche matérielle par des cartes Uno couplées avec des cartes extensions (shields) du
type Grove Base Shield V2 ou équivalent (cf Fig 4).
La connectique est en effet simplifiée (avec des détrompeurs de câblage). Les parties analo-
giques, numériques et protocoles numériques y sont bien indiquées (A1, D1, I2C), en relation
avec la documentation disponible sur les capteurs et actionneurs Grove (ou équivalent). En-
fin pour la partie programmation des cartes (IDE Arduino), les plateformes Raspberry Pi sont
disponibles à un moindre coût (entre 25 et 80 euros, pour prendre la place d’un PC, avec une
puissance de calcul restrainte quand même), à combiner avec des anciens écrans et claviers
à recycler. Cette solution que nous avons testée, est viable. L’installation du système d’ex-
ploitation du raspberry pi sur la carte SD est très simple. Vous trouverez un guide à l’adresse
suivante : https://raspbian-france.fr/creez-carte-sd-raspbian-raspberry-pi-windows/. Le lo-
giciel de programmation des cartes Arduino (IDE Arduino) est souvent directement incluse
aux OS (Raspbian par exemple).

            Figure 4 – Kit de démarrage à câblage simplifié et détails de la carte.

   Voici une liste non exhaustive de fournisseurs Arduino/Raspberry localisés en France :
   — GOTRONIC : 35 ter Route nationale, BP 45, 08110 Blagny, Tél. : 03 24 27 93 42, http://w
      ww.gotronic.fr
   — Kubii.fr – Distributeur officiel de Raspberry Pi pour le compte de Farnell en France :
      69110 Sainte-Foy-les-Lyon, Tél. : 09 63 25 11 39, http://w ww.kubii.fr

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   — Kubii.fr – Distributeur officiel de Raspberry Pi pour le compte de Farnell en France :
     69110 Sainte-Foy-les-Lyon, Tél. : 09 63 25 11 39, http://w ww.kubii.fr
   — LEXTRONIC : 36/40 rue du Général de Gaulle, 94510 La-Queue-en-Brie, Tél. : 01 45 76 83
     88, www.lextronic.fr
   — Generation Robots, 10 - 12 rue Joule, 33700 Mérignac - France, Tel : 05 56 39 37 05,
     https://www.generationrobots.com

3 Représentation de l’information
   Commençons par différencier les types d’information : l’information dans le monde nu-
mérique peut se présenter sous diverses formes : base 2, 16, trame I2C ou SPI, notation IEEE
754 simple et double précision pour la partie calculatoire. Ou basiquement par une led, un
écran LCD pour la visualisation de celle-ci.

3.1 Analogique et numérique
    Il existe deux manières de représenter (à des fins d’information, d’affichage ou de calcul)
les valeurs numériques que nous traitons constamment dans notre vie quotidienne.
L’une des méthodes, appelée analogique, consiste à exprimer la valeur numérique de la
quantité sous la forme d’une plage continue de valeurs entre deux valeurs extrêmes traitées.
Par exemple, la température d’un four pouvant être réglée de 0 à 90◦ C peut être mesurée à
65◦ C ou 63.65◦ C ou 55.954◦ C ou même à 47.6543◦ C, etc., en fonction de la précision de l’ins-
trument de mesure. De même, la tension aux bornes d’un composant d’un circuit électrique
peut être mesurée à 6.5V ou 6.49V ou 6.487V ou 6.4869V . Le concept sous-jacent à ce mode
de représentation est que la variation de la valeur numérique de la quantité est continue,
et peut prendre une des valeurs infinies entre les deux bornes.
L’autre façon possible de représenter l’information, appelée numérique, représente la valeur
de la quantité par paliers de valeurs discrètes. Les valeurs numériques sont généralement
représentées sous forme de nombres binaires. Par exemple, la température du four peut être
représentée par pas de 1◦ C à 80◦ C, 81◦ C, 82◦ C, etc.
Question : Pourquoi passer dans le monde du numérique alors que nous sommes bien avec
notre représentation décimale continue en terme de calcul et de représentation de l’infor-
mation : nous faisons ce passage car nous souhaitons faire des calculs (des sommes, des
multiplications, des encodages MP3 ou MPEG, des réseaux de neuronnes, recoloriser des
images ou vidéos, ...) de plus en plus complexes, le plus rapidement possible (pour diriger
de façon autonome un véhicule par exemple) et en plus grand nombre. Cela avec l’aide de
machine à calculer (du plus petit microprocesseur au super calculateur). Nous souhaitons
aussi automatiser des tâches (publipostage, traiter 2000 fichiers audio avec un filtrage de
type passe bas, etc...). Or l’Histoire de Sciences et Technologies (cf Fig 6), montre que nos ma-
chines actuelles sont principalement faites d’un composant, le transistor, qui peut se placer
de façon binaire dans 2 états : transistor passant ou bloqué (cf Fig 5).
→Présentation PPT : Histoire_des_Machines.pptx

           Figure 5 – Transistor bipolaire en mode de fonctionnement numérique.

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   Ainsi apparaissent logiquement 2 états, le 0 et le 1 logique, qui sont nativement présents
dans les machines à calculer.

Figure 6 – Les différentes ères technologiques de nos machines à calculer (Histoire des
Sciences et Technologies).

    De plus l’algèbre présentée par le mathématicien G. Boole, nous apporte les éléments
manquants pour la logique et les opérations logiques (additions, soustraction, ...). Et enfin,
l’Homme a vu aussi avec les notions de 0 et de 1, la possibilité de démocratiser le stockage
d’informations, d’augmenter par la même le volume de stockage et de le fiabiliser.

          Figure 7 – Dispositifs de stockage de l’information plus ou moins fiables.

Figure 8 – Carte Arduino Uno pour la formation sur les notions de capteurs, numérisation,
actionneurs.

3.2 Les digits 0 et 1
   Les termes 0 et du 1 logique de l’algèbre booléenne peuvent prendre la forme de tensions
électriques (0 V et 5 V), de lumière (allumée, éteinte), signal haute fréquence (cf Fig 9) et

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signal basse fréquence (approche transversale possible avec vos collègues enseignants de
Physique et de S.I.). Dans une première approche, nous pouvons en électronique retenir :
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                                        0V = logic LOW = 0

Figure 9 – Une représentation physique fréquentielle du 1 et 0 logique en modulation Fre-
quency Shift Keying, www.tmatlantic.com.

   Une approche pratique peut être l’étude des montages (cf Fig 11 et 10), composée d’un
générateur de tension, d’une résistance, d’un interrupteur et d’un voltmètre ou oscilloscope.

                 Figure 10 – Une représentation matérielle du 1 et 0 logique.

   Une suite possible de cette activité peut être l’ajout d’une led et sa résistance de protec-
tion (approche transversale avec les notions d’anode et cathode, générateur de tension et
résistance).

Figure 11 – Une représentation du 1 et 0 logique en électronique et leur visualisation concep-
tuelle sur une LED.

   Remarques :
Logic HIGH (or logic 1) The higher of two voltages in a digital system with two logic levels.

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Logic LOW (or logic 0) The lower of two voltages in a digital system with two logic levels.
Positive logic A system in which logic LOW represents binary digit 0 and logic HIGH repre-
sents binary digit 1.
Negative logic A system in which logic LOW represents binary digit 1 and logic HIGH repre-
sents binary digit 0.

3.3 Robustesse du signal numérique
    Le terme numérique est passé dans le langage courant, comme un qualificatif de qualité
(ex : commande numérique, chargeur de batterie à contrôle numérique, ...). Pourquoi ? Une
notion à bien comprendre est la robustesse du signal numérique (dans une certaines limites
bien sure) comparativement au signal analogique.
En effet pour les composants électroniques numériques, la valeur exacte de l’information de
tension n’est pas une donnée bloquante ou sensible. En effet le 0 et le 1 logique sont associés
à des plages de tensions permises (cf Fig 12). Nous noterons la présence d’une zone interdite
entre les deux gammes de tension (les valeurs exactes de plages sont à consulter dans la
documentation constructeur du composant utilisé, avec l’aide de l’enseignant d’anglais. Une
attention particulière est à avoir sur le fait de connecter 2 composants numériques. Il faut
s’assurer de la compatibilité des niveaux de tension 0 et 1, et des puissances).

             Figure 12 – Les plages de tensions associées au 0 et 1 logiques [4].

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Figure 13 – Concept de compatibilité des niveaux de tensions logiques entre les entrées et
les sorties.

   Nos circuits numériques pouvant travailler par constitution sur ces plages de tensions
possibles, nous voyons dès lors apparaître la notion de robustesse du signal par rapport
aux perturbateurs des signaux (appelés bruits électroniques [6]). Sur la figure 14 , quelques
sources de bruit sont présentées de façon non exhaustive.

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Figure 14 – Une représentation de quelques sources de bruits électronique, de leurs effets
sur un signal numérique idéal.

   Si les perturbations ne sont pas trop importantes, la figure 15 exprime le fait que le si-
gnal de sortie audio du lecteur MP3 (par exemple) sera de qualité identique, pour un signal
d’entrée idéal et un signal d’entrée légèrement perturbé.

Figure 15 – Représentation du signal de sortie pour deux signaux numériques d’entrée de
qualité différente - présence d’un convertisseur numérique analogique.

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Figure 16 – Une représentation d’une perturbation électromagnétique sur un signal numé-
rique utilisée pour une transmission sans fil.

3.4 Base de numération 2 (binaire) et 16 (hexadéci-
    mal)
   Nous n’aborderons ici que ces deux bases (pour une présentation rapide de la notation
voir la Fig 21). Les principes restent les mêmes pour les autres bases (3, 4, 5, etc ...).
Nous savons que nous avons l’égalité suivante :

                               15210 = (1.103 ) + (5.102 ) + (2.100 )                  (1)
   Autrement exprimé :

            Figure 17 – Principe de la notation positionnelle et calculs associés.

   Ainsi dans n’importe quelle base, nous aurons :

                                 abcn = (a.n2 ) + (b.n1 ) + (c.n0 )                    (2)

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     Figure 18 – Expression du poids en puissance de 2 associé à la position des 0 et 1.

   Remarque : la numération arabe utilise une représentation positionnelle où la position
du symbole dans la représentation est associée à un poids (contrairement à la numération
romaine : MCMXCIX où M vaut toujours 1000, C vaut toujours 100 quelque soit sa position).

    Exercise 1 :
    5 minutes - Inspirez-vous des étapes de division successives pas 2 (cf Fig 19) pour donner
la représentation binaire du nombre décimal 115. En amont de la réponse, que signifie MSB
et LSB ? Et-ce la même séquence pour la base 10 si nous divisons un nombre décimal par 10
de façon successive ?

Figure 19 – Principe de la conversion en base 2 en utilisant la division et les puissances de 2
(6410 = 26 > 5710 > 3210 = 25 , MSB/LSB : Most/Least Significant Bit) - garder les réflexes de
la base 10

   Une méthode alternative s’appuie sur les puissances de 2 et la soustraction en commen-
çant par la plus grande puissance de 2 (cf Fig 19). Sur cette méthode, présentez la conversion
de 9210 =?2

   Exercise 2 :
   5 minutes - Convertissez les nombres binaires proposés en base 10 et en base 16 : 10112 =
?2 =?16 et le nombre binaire 11112 =?2 =?16 . Une activité possible sur l’ordinateur fait appel
de la figure 20. La même activité est possible sur calculatrice ou sous tableur.

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Figure 20 – Utilisation possible en classe de la calculatrice personnelle ou de celle inclus à
l’OS Windows (voire Python)

   Exercise 3 :
   Convertissez les nombres hexadécimaux proposés en base 10 : B2F16 =?10

    Exercise 4 :
    Convertissez les nombres hexadécimaux suivants en nombres binaires sachant que 24 =
16 : 9F 216 =?2 . Convertissez les nombres binaires suivants en nombres hexadécimaux sa-
chant que 24 = 16 : 11101001102 =?16 .
   Il existe beaucoup de codages de l’information numérique. Le choix ce fait essentielle-
ment sur les caractéristiques de chacun (ex : 1 seul digit qui change d’un nombre au nombre
suivant pour le code de Gray) :

                            Figure 21 – Les codes de Gray et le DCB

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3.5      Unification des informations numériques... le terme
         210
    Voici les équivalences à considérer : un octet vaut 8 bits ou 8 digits. Et 1 Ko (kilo-octets) =
210 octets = 8 ∗ 1024 bits. Cf Fig. 22.
Quelques petites idées partagées à transmettre aux lycéens (transversalité sur le bilan car-
bonne) :
      ◦ un fichier numérique et gros, plus il faudra d’énergie électrique pour le tra-
      vailler (Compression ? Codage efficace ?).
      ◦ Plus votre email contient de caractères, plus il va consommer de kWh élec-
      triques en passant par tous les routeurs et switchs qui composent son trajet.
      ◦ Plus votre email, à plusieurs destinataires, contient de fichiers attachés, plus
      il va consommer de kWh électriques en passant par tous les routeurs et switchs
      qui composent son trajet (dépot sur un espace de stockage en ligne ?).

                  Figure 22 – Les unités associées aux données numériques

    A la lecture des éléments précédents, nous souhaitons dans cette partie unifier les in-
formations numériques pour l’élève du lycée : mesures, musique(fichiers au format WAV et
MP3), image (au format JPEG), fichiers, etc. Nous vous proposons uné serie d’activités autour
de cet objectif : la taille occupée par une image numérique, un son numérique, une vidéo
numérique, la capacité de stockage d’une mémoire numérique ROM/RAM. sensibilisation à
la taille du code compilé sous Arduino IDE.

    Exercise 5 :
    Un CD-ROM typique peut stocker 650 mégao-ctets de données numériques. Sachant mega =
220 pour les données informatiques, combien de bits de données un CD-ROM peut-il conte-
nir ?.

    Exercise 6 :
    10 minutes - Une image numérisée/informatisée est formée de points ou pixels. La taille
en octets ou en bits d’une image est proportionnelle au nombre de pixels à mémoriser et
à la place mémoire occupée par chacun de ces pixels (il est modifiable par l’utilisateur en
mettant en œuvre un logiciel de traitement d’image, par exemple le logiciel Gimp).
Taille en octets ou bits = « nombre de pixels » x « place mémoire occupée par un pixel »

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Frédéric Alicalapa - Département de Physique - LE2P Energy Lab - FST

              Figure 23 – Résolution d’une image numérique Dot Per Inch DPI.

    Le nombre de pixels dépend de la dimension de l’image et du nombre de pixels pris en
compte par unité de surface, si l’on considère l’aspect 2 dimensions de l’image (cf Fig 23).
Cependant, pour connaître le nombre de pixels par unité de surface, il est nécessaire de
considérer la résolution. La résolution donne le nombre de pixels pris en compte sur une
unité de longueur. Elle s’exprime par un nombre de pixel par centimètre. Soit S la surface en
cm2 de l’image et R la résolution en dpi de cette image (« digit per inch » ou point par pouce
- rappelons qu’un pouce = 2.54 cm).
    1. A partir de « R », donnez le nombre de pixels par cm puis par cm2 .
    2. Donner alors le nombre de pixels de l’image présentée dans l’énoncé, image de ”S
       cm2 ”.
    On nomme profondeur le nombre de bits utilisés pour coder la couleur de chaque pixel.
    — 1 bit : seules couleurs disponible : noir et blanc
    — 1 octet : 256 couleurs ou niveaux de gris
    — 2 octets : 65536 couleurs
    — 3 octets : 16 777 216 couleurs
    — 4 octets : 4 294 672 296 couleurs
    4. Retrouver les valeurs associées aux nombres de couleur.
    5. Soit une image de surface S cm2 de résolution R dpi et de profondeur P octets. Donner
       la taille mémoire (en octets) occupée par cette image en fonction de S, R et P.
    6. Application numérique : donnez la taille (en Mo) d’une image format A4 (21cm*29.7cm)
       de 72 dpi et de profondeur 4 octets (arrondissez votre calcul) ? Que devient ce nombre
       avec 300 dpi ?

   Exercise 7 :
   Soit un ordinateur dont les mots mémoire sont composés de 32 bits. Cet ordinateur dis-
pose de 4 Mo de mémoire. Combien de mots cet ordinateur peut-il mémoriser ?

4        Quelques fonctions de manipula-
         tion et traitement de l’information
         numérique
4.1 Les fonctions logiques ET et OU
   Il existe des fonctions logiques de base (ET logique, OU logique, NON logique) pour ma-
nipuler l’information numérique et combiner les informations numériques issues des cap-
teurs.Voici une illustration sur une commande moteur [7] :

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Frédéric Alicalapa - Département de Physique - LE2P Energy Lab - FST

            Figure 24 – Fonction logique ET utilisée pour une commande moteur.

                     Figure 25 – Fonction logique OU et câblage associé.

Figure 26 – Fonction logique et câblage à résistances pour simuler les 0 et 1 logiques. Pré-
sence obligatoire d’alimentation électrique de la porte NAND

        Figure 27 – Famille des Composants associés aux fonctions logiques OU ET.

4.2 Vers le calculateur : opérations arithmétiques bi-
    naires
   Pour la robotique et les capteurs, il faudra souvent réaliser des opérations mathéma-
tiques comme l’addition de nombres binaires (derrière ces nombres nous aurons des cap-
teurs et des actionneurs). Voici un exemple de sommation de nombres binaires :

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Frédéric Alicalapa - Département de Physique - LE2P Energy Lab - FST

                                 Figure 28 – Addition en base 2.

    Exercise 8 :
    Réalisez les additions suivantes :

5        Quelques robots pour la pédago-
         gie autour du monde numérique
   Critères de sélection : coût, simplicité de montage, programmable sans licence logicielle,
coût de la batterie et qualité, possibilité d’imprimer les pièces sur l’imprimante 3D du lycée,
maintenance.

                  Figure 29 – Quelques exemple de pack robotique Arduino.

Références
 [1] Thomas Braunl, EMBEDDED ROBOTICS Mobile Robot Design and Applications with Embedded Sys-
     tems, robot PID Neural Network embedded robotics, DOI https://doi.org/10.1007/978-3-662-
     05099-6_5, Springer, Berlin, Heidelberg, Print ISBN 978-3-662-05101-6
 [2] NOGAREDE, Bertrand et HENAUX, Carole et ROUCHON, Jean-François., 10 nov. 2008, « Action-
     neurs électromécaniques pour la robotique et le positionnement Fondamentaux et structures
     de base ». Dans : « Applications électromécaniques », [en ligne], Editions T.I. [Paris, France],
     2019, d5341, Consulté le 15/06/2019, TIB268DUO, https://www.techniques-ingenieur.fr/base-
     documentaire/energies-th4/applications-electromecaniques-42268210/actionneurs-
     electromecaniques-pour-la-robotique-et-le-positionnement-d5341/
 [3] ETIEMBLE, Daniel., 10 août 2016, « Introduction aux systèmes embarqués, enfouis et mo-
     biles ». Dans : « Supervision des systèmes industriels », Editions T.I. [Paris, France], 2019,
     h8000, [Consulté le 25/06/2019], TIB396DUO, [base de données en ligne], disponible à
     l’adresse : https://www.techniques-ingenieur.fr/base-documentaire/automatique-robotique-
     th16/supervision-des-systemes-industriels-42396210/introduction-aux-systemes-embarques-
     enfouis-et-mobiles-h8000/

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Frédéric Alicalapa - Département de Physique - LE2P Energy Lab - FST

 [4] Patrick, Dale R. Electronic digital system fundamentals, Dale Patrick, Stephen Fardo, Vigyan ‘Vigs’
     Chandra. p. cm., ISBN 0-88173-540-X (alk. paper) – ISBN 0-88173-541-8 (electronic) – ISBN 1-4200-
     6774-5 (Taylor & Francis distribution : alk. paper)
 [5] Giasson Jerôme, La mesure, http://www2.cegep-ste-foy.qc.ca/freesite/index.php ?id=3140
 [6] Gérard       Chouteau,      https://www.techniques-ingenieur.fr/base-documentaire/archives-
     th12/archives-mesures-et-tests-electroniques-tiare/archive-1/bruit-dans-les-mesures-
     electriques-r450/
 [7] http://www.technologystudent.com/elec1/dig7.htm

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