Drone Didactique Contrôlé : "D2C"
dernière mise à jour : 15/06/2016
- Le dossier technique
- Les développements pour les classes préparatoires
- Les développements pour les classes pré-bac
Le Systeme | - Notice de mise en service : pdf ; word. - Guide de prise en main rapide ; pdf,
word
- présentation SysMl : pdf
; powerpoint
; fichier MagicDraw. |
les capteurs | - L'accéléromètre ADXL322 : fiche
technique - Le gyrometre MLX90609 : fiche
technique - Le capteur de vitesse d'hélice à réflexion Optek OPB720B
: fiche
technique - Le capteur d'effort : fiche
technique |
La motorisation | - La fiche "Mesures pour l'identification de la
motorisation" : pdf
; word. |
L'arduino-box | - Installer et exploiter Arduino : pdf
; word
(Nota : cette procédure évolue en fonction des versions : voir le site http://www.arduino.cc) |
Les Développements pour Classes Prépa :
Problématique |
développements | fiches complémentaires éleve | fichiers | compléments prof |
0- Systèmes linéaires et continus
: |
TP 0 : à conduire en parallèle du cours
d'automatique en première année : - sujet : pdf ; word. - corrigé : pdf ; word |
les fiches complémentaires sont intégrées au sujet |
- fichiers pour Matlab-Simulink (à noter : le sujet ne propose pas de guide pour l'exploitation de ces fichiers sous Matlab). |
comme proposé dans le sujet, pour une démarche conduite
en îlot, le travail pourra être décomposé comme suit : |
1- Systèmes linéaires et continus : Optimiser l'asservissement de tangage du drone didactique |
Présentation des 4 activités menées
"en îlot" de deux
élèves (ou de deux groupes d'élèves) : - TP 1-1 : Expérimenations sur la boucle de vitesse
: - TP 1-2 : Simulations sur la boucle de vitesse
: - TP 2-1 : Expérimentations sur la boucle de position
: - TP 2-2 : Simulations sur la boucle de position
: |
- fiche "description du système" (sysml) - pour le TP 1-1, La fiche "Mesures pour l'identification de la motorisation" : pdf ; word. |
- vidéo "pilotage en vitesse" : - vidéo "pilotage en position" : - TP 1-2 : fichiers de simulation - TP 2-2 : fichiers de simulation
|
- fiche d'information sur le codage du correcteur PID utilisé dans le micro-contrôleur DSPic du D2C : pdf ; word. |
2 - Programmation de machine à états : Initialiser la centrale inertielle |
- Références aux programmes CPGE : pdf ; word. TP de programmation par graphe d'état, de la séquence d'initialisation du drone didactique D2C sous Matlab-Stateflow : sujet avec version Matlab2012a : sujet avec version Matlab2013a :
|
description sysml Magic-Draw : |
- fichiers pour Matlab-Stateflow 2012a. - fichiers v2 pour Matlab-Stateflow 2013a. |
- le package ArduinoIO de Mathworks ; dont le fichier srv.pde (renommé en srv.ino). - la bibliothèque AFmotor (à dézipper et à placer dans le dossier "Program Files/Arduino/Libraries"), nécessaire pour utiliser le fichier srv.ino. - Tutoriel de prise en main Stateflow avec le drone didactique D2C : pdf ; word - Comparatif Arduino UNO / Arduino MEGA pour l'utilisation
avec Matlab Stateflow : pdf
; word. |
3- Le traitement numérique des signaux dans le micro-contrôleur du drone |
présentation du TP ; référence aux programmes CPGE : pdf ; word. TP : traitement numérique des signaux
(intégration, dérivation) : |
|||
4- Dynamique : recherche des caractéristiques cinétiques du drone didactique D2C |
TP : caractéristiques cinétiques du drone
: - sujet : pdf ; word ; - sujet + corrigé : pdf ; word. |
- fichiers
pour l'exploitation avec le logiciel de simulation acausal Scilab-Simm
|
||
5- Dynamique : étude du comportement dynamique du drone didactique D2C |
TP : Etude dynamique du tangage du drone
didactique D2C :
|
- Fiche "mesures pour dynamique tangage" : pdf ; word. - Fiche "Simulation Méca3d couple gyroscopique" : pdf ; word. |
- fichiers de simulation pour Solidworks v.10 et Méca3D v.11 - fichiers .AVI pouvant remplacer le travail en simulation sous Solidworks et Méca3D. |
|
6- Systèmes à événements discrets : faire réaliser le traitement des signaux numériques par le microcontrôleur.
|
- Références aux programmes CPGE : pdf ; word. - Présentation
des 9 activités menées "en îlot"
de trois élèves (ou de trois groupes d'élèves) : - TP1 : Travaux du groupe (ou élève)
1 : - TP 2 : Travaux du groupe (ou élève)
2 : - TP 3 : Travaux du groupe (ou élève)
3: |
Les documents élèves : - Fiche_equations-de-recurrence : pdf
; word. |
- fichiers pour simulation Scilab-Xcos > 5.4.1 (simulation-Scilab-Xcos-5_4_1.zip) - fichiers pour simulation Scilab-Xcos > 5.5.0 (simulation-Scilab-Xcos-5_5-retards.zip) - fichiers pour simulation Matlab-Simulink (simulation-Matlab-Simulink_slx.zip); (simulation Matlab-Simulink_mdl.zip). - fichiers pour programmation Arduino (Arduino-programmation.zip) |
Le document professeur : Complément prof. pour prépa TSI : programme Matlab-Stateflow embarqué dans un Arduino Méga, = programmation graphique pour pilotage en temps réel de l'asservissement (le correcteur PID est géré par une "Simulink-fonction"). |
Les Développements pour Pré-bac
Problématique |
développements | fiches complémentaires éleve | fichiers | compléments prof |
1- Contrôler le drone |
- TP1-1 "activité : identifier les composants" : sujet pdf ; corrigé pdf ; sujet word ; corrigé word. - TP1-2 "activité : modéliser les composants" : sujet pdf ; corrigé pdf ; sujet word ; corrigé word. - TP1-3 "activité : régler les paramètres" : sujet pdf ; corrigé pdf ; sujet word ; corrigé word. |
- La fiche "Modélisation temporelle des systemes" : pdf ; word - La fiche "Mesures pour l'identification de la motorisation" : pdf ; word. - la fiche d'information accéléromètre : pdf. - la fiche d'information gyromètre : pdf. |
- vidéo "pilotage en vitesse"
: - vidéo "pilotage en position"
: Fichiers de simulation : |
Extrait du dossier technique : |
2- Acquérir la vitesse des hélices du drone didactique D2C |
- TP2 "Acquérir la vitesse
des hélices" : pdf
; word. |
les fichiers Arduino. | ||
3- Exploiter la centrale inertielle |
- TP3-1 "Exploiter l'accéléromètre" (sujet + corrigé) : pdf ; word. - TP3-2 "Exploiter le gyromètre" (sujet + corrigé) : pdf ; word. |
- la fiche d'information accéléromètre : pdf. - la fiche d'information gyromètre : pdf. |
les fichiers Arduino pour le travail de programmation sur le gyromètre |
- fiche d'information accéléromètre et mesures - fiche d'information Gyromètre et mesures |
4- Optimiser l'utilisation de l'énergie |
- TP4 "efficacité énergétique" |
fiche "Mesure-efficacité-énergétique" : pdf ; word. | fichier Excel sujet | fichier Excel corrigé |
5- Programmer la commande des moteurs |
- TP5 : sujet "Programmer la commande des
moteurs" : pdf
; word |
La fiche "Exploiter la programmation objet de l'interface Arduino" : pdf ; word. |
les fichiers Arduino vierges et complétés. |