Robotino Apprendre et rechercher avec les robots mobiles

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1 Robotino Apprendre et rechercher avec les robots mobiles

2 Robotino : Vivre la technique, la comprendre, l utiliser Comment déplace-t-on un robot le long d une ligne? Vivre la technique Le Robotino ne contient pas seulement de la technique, il la rend aussi palpable par de nombreux exercices passionnants tirés du quotidien. Comprendre la technique Grâce à leur structure modulaire, il est non seulement possible de comprendre immédiatement tous les composants techniques, par ex. actionneurs électriques, capteurs et caméra, de Robotino, mais il est aussi possible de s y familiariser dans le cadre du comportement du système. Quelle équipe de robots tire le plus de buts? Utiliser la technique L élève intègre et utilise toutes sortes de concepts techniques, par ex. actionneurs électriques, cinématique, capteurs, technique de régulation, traitement d images et techniques de programmation. Immédiatement opérationnel Il suffit de déballer Robotino et de le mettre en marche pour lancer une expérience ou des travaux d étude. Intérêt particulier Robotino est autonome! De nombreux capteurs, une caméra et une commande performante confèrent au système «l intelligence» nécessaire. Correctement programmé, il déclenche alors lui-même les tâches qui lui ont été définies. Quel robot est capable d éviter un parcours d obstacles le plus vite possible? La tendance actuelle Outre la robotique industrielle, le marché des robots mobiles et des robots de maintenance ne cesse de croître. Grâce à Robotino, donnez de l élan à votre formation en acquérant de vastes connaissances techniques et économiques. Les distinctions Worddidac Award 2006 reddot design award winner A proximité dans le monde entier. Interlocuteur :

3 Apprentissage interactif avec Robotino View Toujours en ligne Robotino View est l environnement graphique interactif de programmation et de formation pour Robotino. Il communique directement par Wireless LAN (Wi-Fi) avec le système robotique. Plus besoin de compilation du code ni de téléchargement dans la commande. Vous pouvez transmettre directement des signaux à la commande des moteurs, afficher les valeurs de capteurs, les mettre à l échelle et les dépouiller ou visualiser l image prise en direct par une caméra et la traiter. Le Robotino se transforme ainsi en champ d expérimentation en ligne, par exemple pour l étude de la régulation et des asservissements. Programmation intuitive Robotino View est un langage de programmation visuel. Procédures et relations se créent par «câblage» de blocs fonctionnels. Le programme correspond à votre image du comportement du robot et voit le jour de manière «intuitive». Des processus parallèles (multitâche) peuvent ainsi également se décrire et se programmer aisément. Premiers pas avec Robotino SIM Demo La simulation 3D intégrée simule le comportement de déplacement, les capteurs de distance et la caméra dans un environnement de travail prédéfini. Vous pouvez ainsi tester vos premiers programmes Robotino View par simulation avant de les utiliser sur le Robotino réel. Initiation à Robotino View La fenêtre de travail La fenêtre de travail se décompose en deux zones : Affichage des schémas synoptiques et des schémas des blocs de fonctions. En option, il est possible d afficher les valeurs momentanées d entrée/sortie des blocs fonctionnels. Affichage du paramétrage ou des données internes des unités d état, comme, par exemple, l image prise par la caméra ou les paramètres PID de la commande des moteurs, que vous pouvez modifier en ligne. Impression du programme graphique sous forme de document pdf Les classes de la bibliothèque Logique contenant toutes les fonctions essentielles de logique combinatoire Mathématiques contenant les opérations mathématiques fondamentales Calcul vectoriel avec conversion en coordonnées cartésiennes ou polaires Générateurs contenant les fonctions de base de génération de signaux Filtres pour le lissage de valeurs Matériel de Robotino contenant tous les composants du système robotique, tels que commande des moteurs, caméra, capteurs de distance, structure de protection, alimentation en tension, odométrie, pince, sortie de puissance, entrée de codeur Périphériques d entrée pour la commande par manette de jeux ou panneau de commande virtuel Séquencement contenant les fonctions de base nécessaires à l enchaînement des éléments d un programme Communication : variables globales, enregistrement de données dans un fichier ou lecture des données d un fichier, client OPC pour la communication avec des automates externes

4 L ensemble complet Robotino Robuste Les trois unités de motorisation du Robotino sont intégrées dans un solide châssis en inox soudé par laser. Le châssis est protégé contre les collisions par une structure en caoutchouc intégrant un détecteur. Des nombreux composants additionnels, tels que capteurs ou dispositifs de manipulation, peuvent se fixer sur une plate-forme prédotée de trous taraudés. Rapide Sa motorisation omnidirectionnelle permet au Robotino de fureter dans toutes les directions, en avant, en arrière et en crabe, ainsi que de tourner sur place. Trois robustes moteurs industriels à courant continu dotés d un codeur optique à résolution de 2048 incréments par tour et d un réducteur à démultiplication de 1:16 lui permettent d atteindre des vitesses allant jusqu à 10 km/h. Des conditions optimales pour s engager également avec succès dans des compétitions sportives. Une bonne vue Le châssis comporte neufs capteurs de distance à infrarouge. Un capteur inductif analogique et deux capteurs optiques sont en outre disponibles pour permettre au Robotino de détecter et de suivre, par exemple des itinéraires prédéfinis sous forme de ruban d aluminium ou de ligne de couleur. Le Robotino est livré avec une caméra Web couleur à compression jpeg. L image compressée de la caméra Web peut être transmise à un PC externe, via WLAN (Wi-Fi), en vue de son dépouillement par Robotino View ou s utiliser comme vue en direct. Même si Robotino n est pas capable de trouver une aiguille dans une botte de foin, il voit bien ce qui se passe autour de lui. Sans répit L alimentation en tension est assurée par deux batteries plomb-gel de 12 V, assurant une autonomie de deux heures. Un second jeu de batteries est déjà fourni d origine pour goûter sans répit au plaisir d apprendre. Le système est arrêté automatiquement en temps voulu, si la charge est trop faible. La fourniture comprend aussi un chargeur et des cales sur lesquelles Robotino peut être utilisé, même pendant la charge, pour des expériences portant sur les moteurs et la régulation électrique. Une station de charge, à laquelle Robotino peut venir s alimenter de manière autonome, est également disponible sur demande. 4 A proximité dans le monde entier. Interlocuteur :

5 Instructor s handbook Festo Didactic EN Robotino Apprendre et rechercher avec les robots mobiles Ensemble complet Robotino Le système de formation complet se compose des éléments suivants : Robot mobile avec un châssis rond en inox et trois unités de motorisation omnidirectionnelle. Diamètre : 370 mm. Hauteur, habillage compris : 210 mm. Poids total : env. 11 kg. Châssis avec : Structure de protection en caoutchouc intégrant un détecteur anticollision 9 capteurs de distance analogiques à infrarouge Capteur inductif analogique 2 capteurs optiques numériques Caméra Web couleur à interface USB et compression jpeg Commande : L ensemble prêt à utiliser Compris dans la fourniture : Robotino Systainer Logiciel Accumulateur Chargeur Extensions et accessoires sur demande PC 104 plus embarqué à système d exploitation Linux temps réel et nombreuses interfaces de communication : Ethernet, 2 x USB, 2 x RS232, port parallèle et connecteur VGA Point d accès Wi-Fi selon g et b. Basculable en mode client. Cryptage WPA2 en option Deux connecteurs d E/S à 20 broches pour l intégration de composants électriques additionnels Alimentation assurée par deux batteries plomb-gel de 12 V. Chargeur et second jeu de batteries compris dans la fourniture. Logiciel Robotino View Configuration requise : PC avec Win 2000/XP SP2/VISTA Pentium IV minimum Mémoire vive de 512 Mo Recommandée : Adaptateur Wireless LAN (Wi-Fi) N oubliez pas de commander Manuel Robotino Robotino Guide du formateur DE Livret de travail DE Guide du formateur EN Livret de travail EN Guide du formateur ES Livret de travail ES Guide du formateur FR Livret de travail FR PC embarqué pour un maximum de performances PC 104 plus avec processeur AMD LX800 (800 MHz) 128 Mo de SDRAM Carte Compact Flash de 1 Go Système d exploitation Linux avec serveur X API C++ Linux pour pilotage de Robotino Version compatible Linux de Robotino View avec interface graphique sur PC 104 Vous pouvez aussi connecter un moniteur et un clavier au PC 104 embarqué à des fins de programmation et de diagnostic. Téléchargement de programmes Robotino View Interface de commande ouverte qui prend également en charge le protocole standard SOAP (Simple Open Access Protocol) Commande de moteur La commande des trois moteurs s opère par l intermédiaire d une platine intégrée à 4 microprocesseurs Atmel et entrées/sorties numériques et analogiques, reliées au PC 104 par l interface série : Sorties de puissance pour 3 moteurs, y compris régulateur PID Sortie de puissance additionnelle pour commander un moteur supplémentaire Evolutivité La platine de commande comporte en outre les circuits suivants en vue d extensions futures : 8 entrées analogiques 0 10 V, 50 Hz 8 entrées/sorties numériques (24 V, protégées contre les courtscircuits et les surcharges) 2 relais pour actionneurs additionnels Environnement de programmation ouvert Le cœur de la commande est constitué de Robotino Server, application Linux temps réel. Elle pilote les unités motrices de Robotino et peut communiquer, via Wi-Fi, avec Robotino View ou d autres applications PC externes. API avec bibliothèque pour pilotage via.net, C++, C, C# et JAVA Nombreux exemples de programmes illustrant l utilisation de l API MatLab et LabView, interfaces de programmation de Robotino Application de serveur Web permettant de piloter Robotino via Internet (avec un iphone p. ex.) Accès direct Avec le clavier à membrane intégré dans le boîtier de commande, le Robotino peut également être piloté sans Wi-Fi. Démarrage initial de l ordinateur de commande Sélection de la langue (DE, EN, ES, FR) Informations de l état Indication d état des batteries Configuration des liaisons réseau Sélection de programmes de démonstration autonomes Démarrage de programmes utilisateur autonomes Ces interfaces libres laisse toute latitude pour de futures extensions. 5

6 Système de navigation NorthStar Nouveau! Kit logistique Nouveau! L un des principaux défis de la robotique mobile est la navigation, c.-àd. la localisation et la recherche d un itinéraire approprié pour atteindre une destination. La méthode de localisation la plus simple est l odométrie, mais celle-ci manque de précision. Des capteurs externes additionnels sont donc nécessaires. Le système de navigation NorthStar est un système de localisation à infrarouge qui utilise des points de lumière infrarouge comme repères d orientation. Un capteur infrarouge détermine la position et l orientation du robot à partir de deux points lumineux. Les donnnées d exploitation et le contrôle des points de lumière infrarouge détectés sont intégrés au Robotino sous forme de bloc de fonction. Le système de navigation North- Star se compose d un kit de projecteurs NorthStar et d un capteur NorthStar. Il permet de localiser Robotino dans un espace de travail max. de 4 m x 4 m. Des capteurs NorthStar additionnels permettent d intégrer d autres Robotinos au système de navigation. Fourniture Kit de projecteurs NorthStar Le projecteur NorthStar est une source de lumière infrarouge qui projette un motif lumineux particulier sur une surface réfléchissante telle que le plafond d une pièce. Ce motif lumineux est détecté et exploité par le capteur NorthStar. Un calibrage soigné permet d atteindre une précision de position <5 cm dans un espace de travail max. de 4 m x 4 m. Les deux projecteurs NorthStar peuvent être positionnés indépendamment l un de l autre. 2 projecteurs NorthStar avec dispositif de montage, 1 indicateur infrarouge, 1 bloc d alimentation avec câble pour l alimentation des projecteurs, 1 CD-ROM contenant la documentation technique et le logiciel Capteur NorthStar Le capteur NorthStar se fixe sur le Robotino à l aide du dispositif de montage fourni. Systainer avec 1 capteur North- Star avec dispositif de montage, 1 câble USB, 1 carte mémoire avec système d exploitation, 1 manuel Capteur NorthStar Référence Accessoires pour d autres Robotinos : Capteur NorthStar Le kit logistique se compose d une pince électrique, d un entrepôt à 2 rangées de stockage, d un capteur inductif et d un jeu de pièces. La pince électrique est entièrement intégrée à la plate-forme du Robotino afin qu il ne soit pas nécessaire de détecter les risques de collision avec la pince pendant le déplacement. La pince détecte la présence d une pièce entre les mors grâce à une barrière photoélectrique. Un poussoir intégré signale au Robotino la position de préhension optimale pour le prélèvement d une pièce de son support. Les fins de course de la pince sont contrôlées par analyse du courant moteur. La fonctionnalité de pince est disponible sous Robotino View sous forme de bloc de fonction (Version 1.7 et suivantes). Fourniture Pince électrique Course de pince : 4 mm Diamètre maximal de la pièce : 40 mm Poids maximal de la pièce : 300 g Force de préhension : 140 N Temps d ouverture/fermeture : 2 s Tension de service : 24 V DC Courant maximal : 140 ma Capteur inductif analogique à monter au centre du châssis du robot Entrepôt à 2 rangées de 3 emplacements de stockage de pièces cylindriques d un diamètre maximal de 40 mm Jeu de pièces Bande d aluminium adhésive pour le marquage des chemins d accès à l entrepôt, sur lesquels Robotino peut s orienter pour prélever les pièces Référence Les principaux composants en un coup d oeil : Pince électrique pour Robotino Référence Capteur inductif analogique Référence Entrepôt Référence Jeu de pièces Corps Référence Bande d aluminium adhésive Référence

7 Robotino, idées de projet De par sa construction modulaire, ses équipements et ses interfaces logicielles ouvertes, Robotino est une plateforme idéale pour la réalisation de projets. Avec Robotino, nous mettons à votre disposition une plateforme qui vous permettra de développer des extensions exceptionnelles. Des projets fascinants voient alors le jour. Vous en trouverez ici une petite sélection. Pour plus d informations, consultez Avantage : Construction fiable boîtier stable : aucun investissement en ce qui concerne la maintenance mécanique Système d exploitation LINUX sécurité assurée au niveau logiciel Entraînement puissant et Omni- Drive de haute qualité recherche concentrée d une solution intelligente pour la tâche concernée. Les défauts techniques, les effets non reproductibles ainsi que les retards intempestifs dans la réalisation du projet ne sont plus désormais que de mauvais souvenirs. Vous souhaitez vous aussi utiliser Robotino pour réaliser vos projets? Alors envoyez un à did@de.festo.com. Commande par API Intégration simple de Robotino dans la technique de commande classique de l automatisation : Connectez votre API à l Easyport ou sélectionnez directement une connexion de l API au nouveau client OPC de Robotino View pour piloter Robotino au moyen d un API. Système de manutention sans conducteur avec pince En association avec le système de production modulaire MPS, Robotino assure les fonctions d un SMSC (système de manutention sans conducteur) flexible, doté d un système de pince industriel et d une commande de positionnement additionnelle. A la Maison des Sciences (Science House) du parc d attraction Europapark de Rust, Robotino montre tous les jours ce qu il sait faire dans le cadre d applications logistiques attrayantes. OPC Equipement de compétition officiel des Olympiades des métiers WorldSkills Les tâches effectuées comprennent l échange de composants, le montage de nouveaux capteurs ou de composants de manipulation, la recherche d erreurs au niveau des logiciels et du matériel ainsi que la création d applications performantes à l aide de l environnement de programmation Robotino View. 7

8 Festo dans le monde entier Afrique du Sud Festo (Pty) Ltd Electron Avenue, P.O. Box 255 Isando 1600 Tel (0)11/ , Fax Allemagne Festo Didactic GmbH & Co. KG Postfach Esslingen Rechbergstraße Esslingen Tel (0)711/ Fax ++49 (0)711/ did@de.festo.com Argentine Festo S.A. Edison 2392 (B1640 HRV) Martinez Prov. Buenos Aires Tel (0)11/ , Fax info@ar.festo.com Australie Festo Pty. Ltd. Head Office (Melbourne) Browns Road, P.O. Box 261 Noble Park Vic Call Toll Free Fax Toll Free Tel (0)3/ , Fax info_au@festo.com.au Autriche Festo Gesellschaft m.b.h. Linzer Straße Wien Tel (0)1/ , Fax automation@festo.at Bélarus IP Festo Minsk, Mascherov Prospekt, 78, Belarus Tel (0)17/ , Fax info_by@festo.com Belgique Festo Belgium sa/nv Rue Colonel Bourg Bruxelles/Brussel Tel (0)2/ , Fax info_be@festo.com Brésil Festo Automação Ltda. Rua Guiseppe Crespi, 76 KM 12,5 - Via Anchieta São Paulo SP-Brazíl Tel (0)11/ , Fax info_br@festo.com Bulgarie Festo EOOD 1592 Sofia 9, Christophor Kolumb Blvd. Tel (0)2/ , Fax info_bg@festo.com Canada Festo Inc Explorer Drive Mississauga, Ontario L4W 5G4 Tel. ++1 (0)905/ , Fax info_ca@festo.com Chili Festo S.A. Mapocho Santiago de Chile Tel (0)2/ , Fax info.chile@cl.festo.com Chine Festo (China) Ltd Yunqiao Road Jinqiao Export Processing Zone, Pudong, Shanghai, PRC Tel (0)21/ , Fax info_cn@festo.com Colombie Festo Ltda. Avenida El Dorado No , Bogotá Tel (0)1/ , Fax festo@festo.com.co Corée du Sud Festo Korea Co., Ltd Gasan-dong, Geumcheon-gu Seoul # Tel (0)2/ , Fax info_kr@festo.com Croatie Festo d.o.o. Nova Cesta Zagreb Tel (0)1/ , Fax info_hr@festo.com Danemark Festo A/S Islevdalvej Rødovre Tel , Fax info_dk@festo.com Espagne Festo Pneumatic, S.A. Tel Fax Avenida Granvia, 159 Distrito económico Granvia L'H ES Hospitalet de Llobregat, Barcelona Tel / , Fax info_es@festo.com Estonie Festo OY AB Eesti Filiaal Laki 11B Tallinn Tel , Fax info_ee@festo.com États-Unis Festo Corporation (New York) Call Toll-free 800/ Fax Toll-free 800/ Moreland Road, P.O.Box Hauppauge, N.Y Tel. ++ 1(0)314/ , Fax info_us@festo.com Finlande Festo OY Mäkituvantie 9, P.O. Box Vantaa Tel (09)/ , Fax info_fi@festo.com France Festo Eurl Numéro Indigo Tel. 0820/204640, Fax ZA des Maisons Rouges 8 rue du Clos Sainte Catherine Bry-sur-Marne cedex Tel (0)1/ , Fax info_fr@festo.com Grèce Festo Ltd. 40 Hamosternas Ave Athens Tel / , Fax info_gr@festo.com Hong-Kong Festo Ltd. Unit C&D, 7/F, Leroy Plaza 15 Cheung Shun Street Cheung Sha Wan, Kowloon Hong Kong Tel / , Fax info_hk@festo.com Hongrie Festo Kft. Csillaghegyi út Budapest Tel / , Fax info_hu@festo.com Inde Festo Controls Private Ltd. 237B, Bommasandra Industrial Area, Bangalore Hosur Highway, Bangalore Tel (0)80/ , Fax info_in@festo.com Indonésie PT. Festo JL. Sultan Iskandar Muda No.68 Arteri Pondok Indah Jakarta Tel (0)21/ , Fax info_id@festo.com Iran Festo Pneumatic S.K. # 2, 6th street, 16th avenue, Tehran Km 8, Special Karaj Road, P.O.Box Tehran Tel (0) , Fax ++98 (0) Mailroom@festo.ir Irlande Festo Limited Unit 5 Sandyford Park Sandyford Industrial Estate Dublin 18 Tel (0)1/ , Fax info_ie@festo.com Israel Festo Pneumatic Israel Ltd. P.O. Box 1076, Ha'atzma'ut Road 48 Yehud Tel (0)3/ , Fax info_il@festo.com Italie Festo S.p.A Via Enrico Fermi 36/ Assago (MI) Tel / , Fax info_it@festo.com Japon Festo K.K Hayabuchi, Tsuzuki-ku Yokohama Tel (0)45/ , Fax info_jp@festo.com Lettonie Festo SIA Deglava Riga Tel / , Fax info_lv@festo.com Lituanie Festo UAB Karaliaus Mindago pr Kaunas Tel (8)7/ , Fax info_lt@festo.com Malaisie Festo Sdn.Berhad 10 Persiaran Industri Bandar Sri Damansara, Wilayah Persekutuan Kuala Lumpur Tel (0)3/ , Fax info_my@festo.com Mexique Festo Pneumatic, S.A. Av. Ceylán 3, Col. Tequesquinahuac Tlalnepantla, Edo. de México Tel (01)55/ , Fax festo.mexico@mx.festo.com Nigeria Festo Automation Ltd. Motorways Centre, First Floor, Block C Alausa, Ikeja, Lagos, NIGERIA Tel (0)1/ , Fax info@ng-festo.com Norvège Festo AS Ole Deviks vei Oslo, Norway Tel , Fax info_no@festo.com Nouvelle-Zélande Festo Limited MT. Wellington Auckland NZ Tel (0)9/ , Fax info_nz@festo.com Pays-Bas Festo B.V. Schieweg AN Delft Tel (0)15/ , Fax info@festo.nl Pérou Festo S.R.L. Calle Amador Merino Reyna #480, San Isidro Lima, Perú Tel (0)1/ , Fax Philippines Festo Inc. KM 18, West Service Road South Superhighway 1700 Paranaque City, Metro Manila Tel (0)2/ , Fax info_ph@festo.com Pologne Festo Sp. z o.o. Janki k/warszawy, ul. Mszczonowska Raszyn Tel (0)22/ , Fax info_pl@festo.com République Tchéque Festo, s.r.o. Modøanská 543/ Praha 4 Tel , Fax info_cz@festo.com Roumanie Festo S.R.L. St. Constantin Bucuresti Tel (0)21/ , Fax info_ro@festo.com Royaume-Uni Festo Limited Applied Automation Centre, Caswell Road Brackmills Trading Estate Northampton NN4 7PY Tel (0)1604/ , Fax info_gb@festo.com Russie Festo-RF OOO Michurinskiy prosp., Moskow Tel / , Fax info_ru@festo.com Singapour Festo Pte. Ltd. 6 Kian Teck Way Singapore Tel. ++65/ , Fax info_sg@festo.com Slovaquie Festo spol. s r.o. Gavlovicová ul Bratislava 3 Tel (0)2/ , Fax info_sk@festo.com Slovénie Festo d.o.o. Ljubljana IC Trzin, Blatnica Trzin Tel (0)1/ , Fax info_si@festo.com Suède Festo AB Stillmansgatan 1, P.O. Box Malmö Tel (0)40/ , Fax info_se@festo.com Suisse Festo AG Moosmattstrasse Dietikon ZH Tel (0)44/ , Fax info_ch@festo.com Taiwan Festo Co., Ltd. Head Office 24450, No. 9, Kung 8th Road Linkou 2nd Industrial Zone Linkou Hsiang, Taipei Hsien Taiwan, R.O.C. Tel (0) , Fax (0) festotw@festo.com Thailande Festo Ltd. 67/1 Moo 6 Phaholyothin Road Klong 1, Klong Luang, Pathumthani Tel , Fax info_th@festo.com Turquie Festo San. ve Tic. A.S. Tuzla Mermerciler Organize Sanayi Bölgesi, 6/18 TR Tuzla - Istanbul/TR Tel (0)216/ , Fax info_tr@festo.com Ukraine Festo Ukraina Borisoglebskaja 11 Kiev Tel (0)44/ , Fax info_ua@festo.com Venezuela Festo C.A. Av. 23, Esquina calle 71, No Maracaibo, Edo. Zulia Tel (0)261/ , Fax festo@festo.com.ve fr 2009 Festo Didactic GmbH & Co. KG