====== Stage LPH: avril 2019 ======

===== Introduction =====


Stage LPH d'avril à L'UBO Open Factory

L'objectif de cet atelier est de réaliser un petit robot à base de micro-contrôleur. 


^ Public cible | 12 jeunes |
^ Date | semaine 16: du 15 avril au  19 avril **sous réserve de confirmation des différents acteurs** |
^ Lieu | **UBO Open Factory** |

===== Modalités =====

Une inscription est nécessaire pour pouvoir planifier.
Une adhésion (de 20 euros) et une participation financière (60 euros) pour le matériel seront demandées.

  * [[interne:pouradherer|Bulletin d'adhésion]]

===== Planning et contenu =====

  * Communication 
  * Inscription et vérification de la faisabilité du projet (en compétences, en temps, en matériels si besoin et en coût matériel)
  * Validation inscription et devis matériel
  * Planification du projet sur la semaine de mai (en fonction du temps...)


Ressources :
  * Inspiration : Little Bot : https://www.instructables.com/id/LittleBot-3D-Printed-Arduino-Mobile-Robot/
  * Fichiers STL : https://www.thingiverse.com/thing:2417739/files


===== État du stock et matériel nécessaire pour le stage =====

Voici une première liste de matériel pour le stage:

^ Intitulé ^ Quantité nécessaire ^ Quantité à commander/produire ^ Etat ^
| Node MCU ESP 32        | 1 * 12 | 12 | à commander (ou arduino nano + module bluetooth) |
| cartes de support pour les éléments | 1 * 12 | 12 | à commander avec le MCU |
| Servo moteur roue 360° | 2 * 12 | 24 | à commander |
| Servo moteur pince     | 1 * 12 | 12 | à commander |
| Module Ultra son       | 1 * 12 |    | à vérifier dans le stock |
| Bloc pile alimentation | 1 * 12 |    | à vérifier dans le stock |
| pile alimentation      | 4 * 12 | 48 | à commander |
| fils/nappe de connexion | plein |    | à vérifier dans le stock |
| filament <couleur> pour imprimante 3D | rouge  |  |  |
| filament <couleur> pour imprimante 3D | noir   |  |  |
| filament <couleur> pour imprimante 3D | blanc  |  |  |
| colle pour le plateau imprimante 3D   |  |  |  |
| matériel pour le plateau imprimante 3D   |  |  |  |
| scotch pour le plateau imprimante 3D   |  |  |  |


Matériel hors-kit à préparer pour la tenue de l'atelier:
^ Intitulé ^ Quantité ^ A préparer ^
| rallonge | 2 | | 
| multiprise | 4 | | 
| PC portable: | 12 | au moins 9 de prêt |
| alimentations PC | 12 | |
| souris PC | 12 | à vérifier  | 
| fers à souder | 3/4 | en cas de besoin |
| tapis pour fer à souder | 3/4 | |
| support fer à souder | 3/4 |
| bobine étain | 1 | |
| fils | | |
| multimètre  | 1 | en cas de besoin |
| imprimante 3D  | 1 | Ultimaker pour imprimer les pièces ? |


===== Liste des tâches =====

^ Tâche ^ Qui ^ Opération ^
| Faire l'état du stock| Christian et Stéphane |  |
| Commande matériel | Christian et Stéphane |  | 
| Communication sur les listes de diffusion | Christian et Stéphane |  | 
| Communication "Affiche" |  |  | 
| Gestion des inscriptions |  |  | 
| Validation des inscriptions |  |  | 
| Planification des projets |  |  | 
| Développement logiciel | Simon  | cahier des charges à prévoir | 


===== Impressions 3D =====

Objectif **14 robots** avec comme seul accessoire la pince.

<note important>La base est à revoir : creuser plus pour le PCB et le passage des câbles des servo moteurs.</note>

STL des Pièces : https://cloud.lph.bzh/index.php/s/D0VB0A5Bi5igJXt 
  * Base Custom LPH (pas encore validée)
  * Head
  * Wheel (version creusée Wheel2)
  * Gripper (pince)
    * Support servo
    * Doigt 1
    * Doigt 2
  * Gripper Attachment ( à prendre sur les fichiers originaux https://www.thingiverse.com/download:3877090 )



==== Impressions A faire ====


^ Pièces ^ Impressions Benjamin ^ Impressions Yann ^ Simon  ^
| Têtes  |  |  | |
| Bases  |  |  | |
| Pinces  | 2 pinces rouge avec attache | | 4 pinces |
| Roues  | |  | 10 roues |

==== Impressions Faites ====


^ Pièces ^ Impressions Benjamin ^ Impressions Yann ^ 
| Têtes  | 3 tête rouge + 2 têtes jaunes + 4 têtes bleu        | 2 noires + 2 vertes + 2 blanches             |
| Base  | 3 Bleues + 4 bases rouges + 2 bases grises      | 2 blanches + 2 vertes + 2 noires      |
| Roues (unitaires)  | 7 roues bleus + 2 roues rouges       | 6 noires + 4 blanches + 4 vertes             |
| Pinces | |  |
===== Présent pour animer =====

Animation de l'atelier:
  * Stéphane Blanc
  * Christian Jacolot
  * Benjamin 
  * Arnaud (mercredi après midi et jeudi)
  * Simon (mercredi après midi peut-être et jeudi et vendredi à priori)
  * Tanguy (jeudi)
  * 

===== Déroulé du projet =====

  * Présentation du projet
  * Validation du matériel et des logiciels installés sur le PC
  * Montage
  * Programmation 

===== Contacts =====

^ Structure ^ Nom Prénom ^ Rôle sur le projet / poste ^
| Maison du libre | Stéphane Blanc | Logistique et animation |
| Maison du libre | Christian Jacolot | Logistique et animation |
| Maison du libre | Benjamin | Logistique et animation |
| Maison du libre | Arnaud | Développement et animation |
| Maison du libre | Simon | Développement ( et animation :?:) |


=== Remerciements ===

Nous remercions Yves et Matthieu pour accueillir le stage dans les locaux de l'UBO Open Factory.

=== Préparation des PC ===

Installation de xubuntu 18.04 sur les PC, iso sur clé USB.

Mise à jour et installation des logiciels/paquets nécessaires:
<code>
$ sudo apt update
$ sudo apt upgrade
$ sudo apt install git mercurial build-essential arduino-core arduino-mk gcc-avr avr-libc openjdk-8-jdk
$ sudo apt install squeak-vm squeak-plugins-scratch
$ sudo apt install nodejs npm
$ id
$ sudo usermod -a -G dialout $USER
$ more /etc/group
# télécharger arduino sur arduino.cc / linux 32 bits
$ cd Téléchargements/
$ tar xf arduino-1.8.8-linux32.tar.xz 
$ cd arduino-1.8.8/
$ ./install.sh 
$ cd
# démarrer arduino IDE
# menu Outils / Gérer les bibliothèques
# installer: circuit playground, unified sensor, DHT sensor library
$ sudo npm install -g --unsafe-perm node-red
$ node-red
# navigateur web sur localhost:1880
# installer via palette: node-red-node-serialport et node-red-dashboard
$ sudo apt install logisim openssh-server 
$ sudo apt install gcc-avr avr-libc flashplugin-installer algobox blender python3-dev python3-setuptools python3-numpy
$ sudo apt install python3-opengl ffmpeg libsdl-image1.2-dev libsdl-mixer1.2-dev libsdl-ttf2.0-dev libsmpeg-dev libsdl1.2-dev libportmidi-dev libswscale-dev libavformat-dev libavcodec-dev libtiff5-dev libx11-6 libx11-dev fluid-soundfont-gm timgm6mb-soundfont xfonts-base xfonts-100dpi xfonts-75dpi xfonts-cyrillic fonts-freefont-ttf libfreetype6-dev 
$ java -version
$ javac -version
$ sudo update-alternatives --config java
# choisir java 8
$ java -version
$ sudo add-apt-repository ppa:openscad/releases
$ sudo apt update
$ sudo apt install openscad
$ sudo apt install fritzing fritzing-parts gimp

</code>


=== Présentation ===

== Documents ==

Fichier de présentation


=== 3D ===

Exemple d'accessoire pour la tête:
{{:projets:2019:atelier_lph_head_debug.png?400|}}

Code OpenSCAD pour ajouter l'accessoire sur la tête:
<code>
#rotate([180,0,0]) import("<path>/Documents/Head.stl");

rotate_extrude() { polygon(points=[[0,0],[10,0],[10,10],[25,25],[0,25]]);
}
</code>

Exemple de texte pour le dozer:
{{:projets:2019:atelier_lph_dozer.png?400|}}


Code OpenSCAD pour ajouter le texte sur le dozer:
<code>
#translate([0,0,-23]) rotate([-90,-90,0]) import("<path>/Documents/Dozer.stl");

translate ([-12,15,-3]) linear_extrude(height=5) { 
    text("LPH");
}
</code>

=== Code ===


Pour récupérer le code du robot adapté:

<code>
$ git clone https://git.archieri.fr/simon/SimpleBotArduino.git

</code>

Android APK pour le robot Arduino:
https://cloud.archieri.fr/s/WzxmeGBmEKow5co



Test Servo
<code>

# include <Servo.h>

Servo servoLeft;
Servo servoRight;

void setup() {
  servoLeft.attach(11);
  servoRight.attach(10);
  Serial.begin(9600);
}

void loop() {
  servoLeft.write(90); // 0 => sens, 180 => autre sens
  servoRight.write(90); // 
}

void stop() {
  servoLeft.write(90); // 0 => sens, 180 => autre sens
  servoRight.write(90); // 
}

void avancer() {
  servoLeft.write( xx  ); // 0 => sens, 180 => autre sens
  servoRight.write( xx ); // 
}

void reculer() {
  servoLeft.write( xx  ); // 0 => sens, 180 => autre sens
  servoRight.write( xx ); // 
}

void tourner() {
  servoLeft.write( xx  ); // 0 => sens, 180 => autre sens
  servoRight.write( xx ); // 
}

</code>

Avec le sonar
<code>
#include <NewPing.h>
#include <Servo.h>

Servo servoLeft;
Servo servoRight;

NewPing sonar(7, 6, 200);

void setup() {
  servoLeft.attach(11);
  servoRight.attach(10);
  Serial.begin(9600);
}

void loop() {
  gestionSonar();
}

void gestionSonar() {
  int distance = sonar.ping_cm();
  avancer();
  if (distance < 10) {
    reculer();
    tournerGauche();
  }
}

void stop() {
  servoLeft.write(90); // 0 => sens, 180 => autre sens
  servoRight.write(90); // 
}

void avancer() {
  servoLeft.write( 0  ); // 0 => sens, 180 => autre sens
  servoRight.write( 180 ); // 
}

void reculer() {
  servoLeft.write( 180  ); // 0 => sens, 180 => autre sens
  servoRight.write( 0 ); // 
}

void tournerGauche() {
  servoLeft.write(45); // 0 => sens, 180 => autre sens
  servoRight.write(45); // 
}

void tournerDroite() {
  servoLeft.write(135); // 0 => sens, 180 => autre sens
  servoRight.write(135); // 
}

</code>


Avec le bluetooth (message provenant du robot):
<code>
#include <NewPing.h>
#include <Servo.h>
#include <SoftwareSerial.h>

Servo servoLeft;
Servo servoRight;

NewPing sonar(7, 6, 200);

SoftwareSerial BTSerial(4, 8); // TX, RX

void setup() {
  servoLeft.attach(11);
  servoRight.attach(10);
  //Serial.begin(9600);
  BTSerial.begin(9600);
}

void loop() {
  gestionSonar();
}

void gestionSonar() {
  int distance = sonar.ping_cm();
  avancer();
  if (distance > 0 && distance < 10) {
    BTSerial.println("obstacle < 10cm"); 
    reculer();
    tournerGauche();
  }
}

void stop() {
  servoLeft.write(90); // 0 => sens, 180 => autre sens
  servoRight.write(90); //
  BTSerial.println("stop"); 
}

void avancer() {
  servoLeft.write( 0  ); // 0 => sens, 180 => autre sens
  servoRight.write( 180 ); // 
  BTSerial.println("avance");
}

void reculer() {
  servoLeft.write( 180  ); // 0 => sens, 180 => autre sens
  servoRight.write( 0 ); // 
  BTSerial.println("recule");
}

void tournerGauche() {
  servoLeft.write(45); // 0 => sens, 180 => autre sens
  servoRight.write(45); // 
  BTSerial.println("gauche");
}

void tournerDroite() {
  servoLeft.write(135); // 0 => sens, 180 => autre sens
  servoRight.write(135); // 
  BTSerial.println("droite");
}

</code>


Avec le bluetooth (piloter le robot):
<code>
#include <NewPing.h>
#include <Servo.h>
#include <SoftwareSerial.h>

Servo servoLeft;
Servo servoRight;

NewPing sonar(7, 6, 200);

SoftwareSerial BTSerial(4, 8); // TX, RX

String message;

void setup() {
  servoLeft.attach(11);
  servoRight.attach(10);
  //Serial.begin(9600);
  BTSerial.begin(9600);
}

void loop() {
  gestionSonar();
  readBTSerial();
}

String readBTSerial() {
  while (BTSerial.available()) {
    message = BTSerial.readString();  
  }
  if (message == "av\r\n") {
    avancer();
  } else if (message == "ar\r\n") {
    reculer();
  } else if (message == "g\r\n") {
    tournerGauche();
  } else if (message == "d\r\n") {
    tournerDroite();
  }
}

void gestionSonar() {
  int distance = sonar.ping_cm();
  avancer();
  if (distance > 0 && distance < 10) {
    BTSerial.println("obstacle < 10cm"); 
    reculer();
    tournerGauche();
  }
}

void stop() {
  servoLeft.write(90); // 0 => sens, 180 => autre sens
  servoRight.write(90); //
  BTSerial.println("stop"); 
}

void avancer() {
  servoLeft.write( 0  ); // 0 => sens, 180 => autre sens
  servoRight.write( 180 ); // 
  BTSerial.println("avance");
}

void reculer() {
  servoLeft.write( 180  ); // 0 => sens, 180 => autre sens
  servoRight.write( 0 ); // 
  BTSerial.println("recule");
}

void tournerGauche() {
  servoLeft.write(45); // 0 => sens, 180 => autre sens
  servoRight.write(45); // 
  BTSerial.println("gauche");
}

void tournerDroite() {
  servoLeft.write(135); // 0 => sens, 180 => autre sens
  servoRight.write(135); // 
  BTSerial.println("droite");
}

</code>