Archives de l’auteur : Daniel Pers (Prof.)

Imprimante 3D Tobeca 2

Publié le par

Le LP2I est équipé d’une imprimante 3D Tobeca 2 depuis le 20 novembre 2014.

Qu’est-ce qu’une imprimante 3D ?

C’est une machine capable de fabriquer des objets, en plastique dans notre cas, en déposant de la matière plus ou moins liquide, du plastique fondu dans notre cas, comme le ferait une imprimante de bureau avec de l’encre. Mais au lieu de se limiter à une couche de matière déposée sur une surface plane, la machine est capable de gérer des déplacements dans une troisième direction pour déposer successivement de très fines couches de matière, les une sur les autres. L’imprimante réalise ainsi un objet en 3 dimensions à partir d’un modèle dessiné avec un ordinateur, avec un logiciel comme SolidWorks par exemple. Ce procédé permet de fabriquer directement des objets aux formes complexes mais il a l’inconvénient d’être très long : entre une dizaine de minutes et quelques heures suivant la taille de l’objet à imprimer (mais dépend peu de la complexité de la pièce). Une imprimante 3D ajoute progressivement de la matière alors qu’une machine à commande numérique, part d’un bloc de matière brute dans lequel il enlève progressivement de la matière, avec une fraise par exemple.

Tour eiffel Tobeca 2 V2

Tour Eiffel en plastique en 3 dimensions, d’environ 20cm de haut, imprimée en près de 5h avec une imprimante 3D (Source : Tobeca.fr)

Le modèle 3D utilisé pour imprimer cette tour Eiffel (Source : thingiverse.com)

Lien vers les fichiers source de ce modèle 3D chez thingiverse.com

Vidéo de présentation de l’imprimante 3D Tobeca 2 (Source : YouTube, Adrien Grelet) :

Voici une autre petite vidéo (source : MakerShop.fr) qui montre la fabrication d’un petit vase en plastique avec une imprimante 3D, l’ancien modèle Tobeca 1. Attention, cette vidéo est en partie en vitesse accélérée :

La société Tobeca

Tobeca est une startup créée en octobre 2013 par Adrien Grelet (DUT Génie Electrique et Informatique Industrielle de Tours) qui conçoit et commercialise des imprimantes 3D open source (open hardware et software) et low-cost. Tobeca se situe à Vendôme (entre Tours et Chartres). Elle privilégie qualité et simplicité pour le particulier et les PME.
Site de la société Tobeca

L’imprimante 3D Tobeca 2

Le modèle Tobeca 2 est sorti le 15 juillet 2014. Il ne coûte que 999 € en version simple extrudeur, monté et testé. C’est ce modèle que nous envisageons d’acheter.
La version en kit est à 699 € (prévoir 5 à 10h de montage).
La version double extrudeur coûte 100 € de plus (en kit ou montée). Elle est disponible sur commande (délai de 15 jours actuellement pour le montage et le test). Elle correspond à une utilisation avancée de l’imprimante.
Une version simple extrudeur est suffisante dans la grande majorité des cas mais on peut la faire évoluer facilement en version double extrudeur en achetant les éléments séparément. Pour imprimer une pièce comportant un porte-à faux important, la machine en version simple extrudeur imprime un support en même temps que la pièce, avec la même matière, mais avec une maille différente qui se casse facilement pour obtenir la pièce finie.
Les imprimantes 3D Tobeca sont garanties 1 an mais une extension de garantie à 3 ans (plus 2 ans) est disponible pour 100 €.

Les consommables

Cette imprimante utilise des bobines de filament en plastique, notamment du PLA (Acide polylactique, produit à partir d’amidon et biodégradable). Une bobine de 880 g de PLA 1.75 mm (Orbi Tech) coûte 28,90 €, soit 32,94 € le kilo (Source : Tobeca.fr).
L’imprimante 3D Tobeca 2 sur la boutique de Tobeca

Quelques caractéristiques de l’imprimante 3D Tobeca 2

◾Logiciel d’impression : Repetier Host (libre)
◾Firmware : Marlin (libre)
◾Formats acceptés : .STL, .OBJ, .GCODE
◾OS supportés : Windows XP, 7, 8 (x86 et x64), Linux Ubuntu et Debian (x86 et x64), MAC OS
◾Dimensions (avec bobine) et poids : 440 x 450 x 460 mm, 10 kg
◾Volume d’impression (X, Y, Z) : 200 x 200 x 250 mm soit 10 000 cm3 en simple extrusion
◾Résolution des déplacements : 15 µm théorique, environ 100 µm en pratique.
◾Épaisseurs de couches : 0.10 mm à 0.30 mm soit 100 à 300 µm (en fonction de la qualité choisie)
◾Vitesses d’impression : jusqu’à 200 mm/s (en fonction de la qualité choisie)

L’imprimante 3D Tobeca 2 en version simple extrudeur à 999 € (Source : tobeca.fr)

Prototype de la Tobeca 2 vue de l’arrière : les fils ne sont pas gainés ici (Source : 3dprint.com)

Prototype de la Tobeca 2 vue de l’avant : les fils ne sont pas gainés ici. (Source : 3dprint.com)

Tobeca 2 : la tête d’impression est refroidie avec un ventilateur de 40 mm. Les fils sont gainés sur ce modèle de série. (source : makerfaireparis.com)

Prototype de la Tobeca 2 : Lorsque la machine est repliée pour le transport, on voit bien le mécanisme d’entrainement de l’extrudeur (Source : Tobeca.fr)

Buse avec le fil de plastique fondu lors de l'initialisation de la machine (Source : Guide d'utilisation Tobeca.fr)

L’extrudeur refroidi par le ventilateur de 40 mm avec la buse de 0,4 mm d’où sort un fil de plastique fondu (du PLA) lors de l’initialisation de la machine (Source : Guide d’utilisation Tobeca.fr)

Une bobine de 880 g de PLA 1.75 mm (Orbi Tech) coûte 28,90 € et devrait nous suffire pour une année d’utilisation (Source : Tobeca.fr)

Une imprimante 3D open source

Pour ma part, le fait que cette imprimante soit diffusée sous la licence Open Source Creative Commons Non Commerciale (CC BY-NC-SA 3.0) est très important. L’imprimante peut être étudiée, modifiée, répliquée, de manière libre à partir des fichiers sources (hard et soft) fournis sur Github.com.
◾firmware complet pour la carte électronique de la Tobeca (dossier FW)
◾dossiers des sources du projet, notamment les fichiers SCAD ou SKP des pièces 3D qui composent la Tobeca
◾dossier STL, qui contient tous les modèles 3D au format STL, prêt à être imprimés pour réparer ou faire évoluer la Tobeca
◾dossier SOFTWARES, avec les logiciels pour la Tobeca à jour, comme l’IDE Arduino pour flasher la carte électronique, les drivers, les logiciels d’impression ainsi que les configurations Slic3r.

Le fichiers sources du matériel et du logiciel sont fournis (Source : github.com)

Le fichiers sources du matériel et du logiciel sont fournis (Source : github.com)

Repetier Host est le logiciel libre utilisé par Tobeca (Source : repetier.com)

Principaux atouts de cette imprimante 3D

– Low-cost mais performante
Cette imprimante 3D Tobeca 2 est une des moins chères de sa catégorie (999 € montée) et possède cependant de très bonnes performances avec notamment un bon volume d’impression de 10 000 cm3 (20 x 20 x 25 cm) et une bonne résolution (couches de 100 µm d’épaisseur et 15 µm de résolution horizontale théorique).
Elle est peu encombrante et facile à transporter (dans sa mallette support) alors qu’elle possède un assez grand volume d’impression.
– Pédagogique
. Elle est open source (matériel et logiciel sont libres) et peut donc être étudiée plus facilement par des élèves qui peuvent même s’inspirer de cette machine pour leurs projets.
. Elle n’est pas capotée ce qui permet aux élèves de bien visualiser son fonctionnement mais aussi les solutions techniques retenues pour sa conception (moteurs, transmission, guidages, drivers de puissance, …).
– Simple
Elle semble simple d’utilisation : profils d’impression pré-configurés, logiciel tout en un pour imprimer en 3 clics. Lien vers le guide d’utilisation détaillé de la Tobeca 2 (pdf).
– Bon support client
Le SAV est proche et réactif (merci à M Grelet, le dirigeant de Tobeca, pour sa disponibilité) : Tobeca est à Vendôme entre Tours et Chartres. La garantie est de 1 an, extensible à 3 ans pour seulement 100 €. Le forum de Tobeca est actif.

L’aventure humaine de la startup Tobeca

Le développement des imprimantes 3D par Tobeca est directement liée au projet RepRap qui consiste à concevoir des imprimantes 3D pour fabriquer chez soi des objets, mais aussi des pièces pour répliquer l’imprimante 3D.

Adrien Grelet, diplômé de l’IUT de Génie Electrique et Informatique Industrielle de Tours, a conçu une première imprimante 3D, puis a créé en octobre 2013 la start-up Tobeca à Vendôme. Il a ensuite conçu et commercialisé l’imprimante Tobeca, première du nom, vendue à plus de 150 exemplaires. Fort de ce succès, il a conçu la version 2 de cette imprimante, la Tobeca 2, commercialisée depuis le 15 juillet 2014.

Lien vers une petite vidéo (4 min) du 5 mai 2014 qui présente le début de cette formidable aventure humaine (Source : JeunesOCentre.fr) :

Et des liens vers les comptes Facebook , Google+ et Twitter de Tobeca.

Développement durable : le film Home de Yann Arthus Bertrand

Publié le par

Présentation du film Home et de son auteur

Home est un film documentaire de Yann Arthus Bertrand sorti le 5 juin 2009.
C’est une sorte de bilan écologique de l’état de la planète terre, de sa création à nos jours. L’accent est mis sur la rupture par l’Homme des équilibres écologiques millénaires.
L’auteur souhaite réveiller les consciences par rapport à l’urgence d’agir pour inverser la tendance, notamment vis à vis du réchauffement climatique.
Yann Arthus Bertrand est un photographe, reporter, documentariste et écologiste français. Il préside la fondation écologique Good Planet. Il a produit le film avec Luc Besson et le soutien financier du groupe industriel Pinaud Printemps Redoute (10 millions sur les 12 millions d’euros dépensés pour le film).
Le film a été diffusé gratuitement dans le monde entier, y compris sur Internet.
Sa première diffusion le 5 juin 2009 a fait polémique car elle est intervenue deux jours avant des élections européennes.
Le film dure environ 1 heure 30 (2h en version cinéma).
Il est filmé essentiellement vu du ciel, en haute définition.

Synthèse du film Home

– Pendant 4 milliard d’années : apparition et développement de la vie sous toutes ses formes grâce à des équilibres naturels.

La photosynthèse du végétal, capable de capter l'énergie solaire, est à la base de la vie sur Terre (Source : film Home de Yann Arthus Bertrand)

La photosynthèse du végétal, capable de capter l’énergie solaire, est à la base de la vie sur Terre (Source : film Home de Yann Arthus Bertrand)

– Pendant près de 200 mille ans : Développement lent des sociétés humaines basées sur les traditions. Exploitation des ressources de la nature par l’Homme : en progrès constant. La maîtrise de l’énergie animale contribue à ce développement.

vlcsnap-2014-09-26-22h40m15s165

Une agriculture traditionnelle qui s’est sophistiquée au fil des millénaires (Source : Yann Arthus Bertrand)

– Depuis environ 200 ans, l’exploitation des énergies fossiles (pétrole, charbon, gaz) conduit à une accélération très rapide du développement.
Pétrole (ou charbon, ou gaz naturel) = énergie fossile issue du végétal
= énergie du soleil captée par les végétaux avant l’apparition de l’homme il y a 100 millions d’années environ.
Yann Arthus Bertrand parle de “poche de soleil”
1 litre de pétrole = énergie de 100 personnes pendant 24 h.

Station de pompage du pétrole (Source : film Home de Yann Arthus Bertrand)

Station de pompage du pétrole devenu la “potion magique” sur laquelle s’appuie depuis près de 200 ans le développement fulgurant de l’humanité (Source : film Home de Yann Arthus Bertrand)

L’auteur décrit cette industrialisation rapide, l’apparition de nouveaux modes de vie modernes, … Ce développement rapide devient excessif, démesuré.

Shenzen n'était qu'un village de pêcheur il y a seulement 40 ans (Source : film Home de Yann Arthus Bertrand).

Shenzen en Chine n’était qu’un village de pêcheur il y a seulement 40 ans. Elle compte plus de 10 millions d’habitants aujourd’hui. Elle fournit le monde entier en produits électroniques de toutes sortes. (Source : film Home de Yann Arthus Bertrand).

Shangai : 3000 tours construites en 20 ans (Source : film Home de Yann Arthus Bertrand)

Shangai : 3000 tours construites en 20 ans. 120 nouveaux gratte ciel chaque année. C’est aujourd’hui la ville de Chine la plus peuplée avec plus de 25 millions d’habitants. C’est aujourd’hui un centre industriel et économique majeur de la planète. (Source : film Home de Yann Arthus Bertrand)

– Des déséquilibres importants apparaissent et s’amplifient rapidement :
. surpopulation humaine (9 milliards),
. dégradation de l’environnement (eau, air, sol, forêts, …)
. raréfaction des ressources (eau potable, poisson, minerais, …)
. disparition des espèces animales et végétales,
. dérèglements climatiques (réchauffement, fonte de la banquise, …)
– Conséquences pour l’Homme :
. inégalités sociales,
. terre invivable.

Déstruction de la forêt primaire de Borneo pour produire de l'huile de palme (Source : film Home de Yann Arthus Bertrand)

Déstruction de la forêt primaire de Borneo en indonésie pour produire de l’huile de palme qui rentre aujourd’hui dans la composition de la plupart de nos aliments produits industriellement. Avec la disparition de la forêt primaire disparait tout un écosystème dont les orang outans sont emblématiques. (Source : film Home de Yann Arthus Bertrand)

Le désert d'Alméria s'est couvert de serres pour fournir l'Europe en fraises et autres légumes (Source : film Home de Yann Arthus Bertrand)

Le désert d’Alméria en Espagne s’est couvert de serres pour fournir l’Europe en fraises et autres légumes produits avec une utilisation intensives d’engrais et de pesticides qui détruisent les écosystèmes et nuisent à la santé de l’Homme. (Source : film Home de Yann Arthus Bertrand)

Le réchauffement climatiques engendrent des sécheresses (Source : film Home de Yann Arthus Bertrand)

Le réchauffement climatiques engendrent des sécheresses qui poussent vers l’exode les populations affamées. Les espèces vivantes n’ont pas le temps de s’adapter à ces changements très rapides. Ces bouleversements climatiques engendrent aussi la fonte de la banquise, la montée du niveau des océans, des inondations, … et encore des déplacement de population. (Source : film Home de Yann Arthus Bertrand)

– DES SOLUTIONS
Dans son film Yann Arthus Bertrand pointe la responsabilité de L’Homme qui doit maintenant apporter rapidement des solutions en investissant dans :
. l’éducation (et moins dans le militaire)
. la préservation, voire la restauration de l’environnement (réserves, reboisement, éco tourisme, exploitation raisonnée, commerce équitable)
. les technologies propres (recyclage, …)
. les énergies renouvelables (géothermie, vagues, éolien, solaire) et moins dans les énergies fossiles
. l’éveil des consciences (12 millions investis dans le film Home).

Centrale solaire (Source : film Home de Yann Arthus Bertrand)

Il faut préparer “l’après pétrole” comme ici avec une centrale solaire. L’éco-conception de nouveaux modes de vie doit être enseignée aux jeunes qui s’occuperont de la planète. (Source : film Home de Yann Arthus Bertrand)

Lien pour télécharger légalement et gratuitement le film Home en mp4 720p.

Lien pour voir Home sur YouTube (La lecture sur un site externe à été désactivée pour cette vidéo).

Aide pour publier un article sur ce blog

Publié le par

Pour rédiger et publier un article

1) Aller sur le blog avec un navigateur (accessible avec Google en tapant “SI LP2I” par exemple).
2) Cliquer sur Connexion (bandeau de gauche) pour accéder à votre interface en tant qu’auteur.
3) Cliquer sur Articles puis Ajouter (bandeau de gauche).
4) Saisir un titre (avec des mots qui décrivent le contenu de votre article).
5) Rédiger l’article en utilisant la barre d’outils qui ressemble à celle d’un traitement de textes (voir ci-dessous) :
. “Format” pour choisir un style de texte adapté à des titres.
. “B” pour mettre en gras (Bold en anglais)
. “U” pour souligner (Underline en anglais)
6) Cocher la catégorie qui correspond aux rubriques du blog (à droite).
7) Cliquer sur “Enregistrer brouillon” (en haut à droite). Seul l’auteur et les administrateurs peuvent voir et modifier ce brouillon. Un lien au-dessus de l’article permet de le prévisualiser, comme il sera après publication.
8) Quand l’article est prêt pour être publié, cliquer sur “Publier” (à droite). L’article est alors visible de tous sur le blog.

Barre d'outils WordPress (Source : Capture WordPress par Collège Jean Macé)
Barre d’outils WordPress (Source : Capture WordPress par LP2I)

. En cliquant sur le symbole ci-dessous on affiche une 2ème barre d’outils.
Bouton WP
Pour insérer un lien vers une page sur internet

1) Taper le texte du lien (qui sera visible sur l’article)
2) Sélectionner le texte du lien
3) Cliquer sur le symbole du lien (voir ci-dessous)

Bouton lien

4) Entrer l’adresse internet du lien (URL de type http:// …). Il suffit pour cela de coller l’adresse que vous aurez copiée par ailleurs sur votre navigateur.
5) Cliquer sur “Ajouter un lien”.

Pour Insérer une image

Cas 1 : insérer une image à vous depuis votre ordinateur

Attention cette image ne doit pas être protégée par des droit d’auteurs.
Typiquement c’est une image dont vous êtes l’auteur.
1) Cliquer sur “Ajouter un média” (juste au-dessus de la barre d’outils).
2) Cliquer sur “Envoyer des fichiers” (vers le serveur qui héberge le blog).
3) Cliquer sur “Sélectionner des fichiers” puis sélectionner votre fichier sur votre ordinateur.
Attention : Le nom du fichier ne doit pas comporter d’accent, ni d’apostrophe, de parenthèses, ou autres caractères spéciaux.
4) Attendre le téléchargement vers le serveur qui héberge le blog (Rectorat de Poitiers).
5) Ajouter une légende (dans le bandeau de droite) qui donne en une phrase ce qu’on doit voir sur l’image (Par exemple : « Croquis de notre maquette ») et qui précise la source de l’image (par exemple : « Source : LP2I 1S2 équipe 4″).
D’autres paramètres de l’image peuvent être changés (alignement, taille, …).
6) Cliquer sur “Insérer dans l’article”.
7) Pour modifier à nouveau les paramètres de l’image : cliquer sur une image dans un article, puis cliquer sur la première icône qui apparaît.

Cas 2 : insérer une image trouvée sur une page Internet ou stockée en ligne (sur Google Photos, ou sur Dropbox, par exemple)

1) Aller sur la page internet qui contient l’image, ou sur Google Photos (par exemple).
2) Enregistrer l’adresse de l’image (pas celle de la page internet) :
. Faire un clic droit sur l’image, puis sur “Informations sur l’image” (pour Mozilla Firefox) ou “Propriétés” (pour Internet Explorer),
. Sélectionner et copier l’adresse de l’image (voir “emplacement” dans Mozilla Firefox).
3) Dans votre article cliquer sur “Ajouter un média” (juste au-dessus de la barre d’outils).
4) Cliquer sur “Insérer à partir d’une adresse Web”.
5) Coller l’adresse de l’image.
6) Ajouter une légende (dans le bandeau de droite) qui donne en une phrase ce qu’on doit voir sur l’image (Par exemple : « Croquis de notre maquette ») et qui précise la source de l’image (par exemple : « Source : LP2I 1S2 équipe 4″).
D’autres paramètres de l’image peuvent être changés (alignement, taille, …)
7) Cliquer sur “Insérer dans l’article”
8) Pour modifier à nouveau les paramètres de l’image : cliquer sur une image dans un article, puis cliquer sur la première icône qui apparaît.

Le nouveau Arduino Yún est disponible

Publié le par

La nouvelle version de la carte Arduino Yún arrive chez les fournisseurs depuis début décembre, comme prévu.

Rappelons que la carte Arduino Yun permet de remplacer une carte Arduino Leonardo de base, en lui ajoutant des possibilités réseau optimisées. Elle intègre une connexion Wifi et une connexion Ethernet, mais surtout elle embarque un deuxième processeur avec un système Linux capable de gérer de manière autonome des applications réseau de manière simple et performante. Des bibliothèques dédiées sont fournies.

Cette nouvelle version de l’Arduino Yun se distingue de l’ancienne pas une quantité de mémoire doublée pour le processeur gérant le système Linux :
RAM DDRR2 : 64 Mo (au lieu de 32 Mo)
Flash : 16 Mo (au lieu de 8 Mo)

Pour en savoir plus sur les raisons de cette modification, voir cet article de Semageek.com :
http://www.semageek.com/arduino-yun-et-arduino-robot-pourquoi-la-commercialisation-a-ete-retardee/

Carte Arduino Yún (Source : store.arduino.cc)

Quelques fournisseurs qui ont en stock (début décembre) cette nouvelle version à un prix compétitif :
Arduino Store
Snootlab
Robotshop
Gotronic
Elektor
Radiospares
Conrad
Zartonic

Compter environ 62 € TTC hors frais de port.

Technologie au collège

Publié le par

Cette année j’enseigne aussi la Technologie au collège de la 5ème à la 3ème dans deux collèges de Châtellerault (Jean-Macé et Descartes). Depuis les réformes de la Technologie au collèges (2008) et des Sciences de l’ingénieur au lycée (2010), il y a beaucoup de liens entre les programmes de ces disciplines. Mes activités au collège et au lycée s’enrichissent mutuellement.

Par exemple, mes recherches sur un outil simple et gratuit de programmation de cartes Arduino adapté au collège m’ont permis de découvrir Ardublock qui est utilisable au collège et au lycée.

Mon expérience sur les blogs pédagogiques WordPress me permets de commencé ce mois-ci à utiliser cet outil aussi au collège. Bien sûr cela est plus compliqué quand les élèves n’ont pas d’adresse mail, pas de formation préalable sur cet outil, …

Je vous communique les liens vers les blogs pédagogiques que je commence à utiliser au collège. N’hésitez pas à laisser un petit commentaire sur les articles écrits par les collégiens.

Les blogs de la Technologie au collège Jean-Macé de Châtellerault :
Technologie en 5ème au collège Jean-Macé
Technologie en 4ème au collège Jean-Macé
Technologie au collège Jean-Macé

Les blogs de la Technologie au collège Descartes de Châtellerault :
Technologie en 4ème au collège Descartes
Technologie en 3ème au collège Descartes

Arduino

Publié le par

1. Arduino : c’est quoi ?

Arduino est le nom d’une gamme de cartes à microcontrôleur, c’est à dire de cartes électroniques programmables. Elles utilisent toutes un même logiciel de programmation (environnement de développement ou IDE) appelé logiciel Arduino également. Le langage de programmation utilisé est proche du langage C. Arduino est aussi aujourd’hui le nom d’une entreprise qui gère et développe ces produits.

Carte Arduino Leonardo (Source : arduino.cc)

IDE Arduino

2. Arduino : ça sert à quoi ?

Une carte Arduino, comme toutes les cartes à microcontrôleur, permet de piloter un système  physique de manière interactive à partir du programme que l’on aura défini et mis dans sa mémoire. Par exemple gérer automatiquement l’ouverture d’une porte de garage, envoyer un SMS quand le jardin est trop sec et gérer le système d’arrosage à distance, piloter un nouveau robot, … Il faut pour cela associer à la carte Arduino des capteurs (de lumière, de température, de position, …), des actionneurs (moteurs, pompe, …), des organes de sortie (lampe, chauffage, …), des interfaces de puissance (relais, pont en H, …), une alimentation (piles, panneaux solaires, …), des interfaces de dialogue (boutons, LEDs, écran, …), des interfaces de communication (réseau filaire, réseau sans fil, …), …

Une carte Arduino (de base) gère essentiellement le traitement de l’information (source : developpez.com)

Arduino peut être utilisé pour des applications en domotique (source : jeromeabel.net)

Un robot intégrant une carte Arduino Leonardo (source : mhobbies.com)

3. Arduino : ça sert à qui ?

Arduino a été conçu pour l’enseignement de l’électronique et de l’informatique. Il a été optimisé dès sa création pour être accessible à tous les « bricoleurs » les adeptes du “Do It Yourself” (ou DIY) : système pas cher, simple,  multiplateforme, … mais performant ! Il permet de développer très rapidement et simplement une maquette fonctionnelle pour un projet. Si le projet doit être produit en série, alors Arduino servira uniquement à la conception d’un prototype.

Des étudiants de l’école Louis Lumière travaillent sur un projet avec des effets sonores pilotés par une carte Arduino (source : digitalarti.com)

4. Arduino : pourquoi un tel succès ?

Deux raisons principalement au succès du système Arduino : sa connectique standardisée et sa licence libre.

La connectique des cartes Arduino est conçue pour pouvoir y connecter des cartes additionnelles en les empilant sur la carte à microcontrôleur (sur deux rangées de connecteurs traversants). A cause du succès des cartes Arduino, cette connectique est aujourd’hui un standard de fait, ce qui a facilité l’apparition d’un très grand nombre de cartes additionnelles compatibles, appelées shields Arduino (shield = bouclier en anglais). Ces cartes sont fournis avec une bibliothèque de fonctions logicielles pour faciliter son utilisation dans un programme. La conception matérielle et logicielle d’un projet devient ainsi très modulaire. Les modules (shields) vendus dans le commerce sont fabriqués industriellement et sont fiables. La conception d’un projet est ainsi facilité. Le système obtenu est mieux optimisé au niveau du prix, voire de la taille (composants CMS), …

Carte additionnelle (shield) avec une interface de puissance MC33926 pour des moteurs à courant continu, alimentés sous 8 à 28V avec 3A maxi (source : robotshop.com)

Carte Seeedstudio Music Shield V2.0 : carte audio connecté ici sur une carte Arduino (source : seeedstudio.com)

Empillement de 3 cartes compatibles avec la connectique Arduino (source : developpez.com)

Arduino est sous licence libre de droits (open source) aussi bien au niveau du logiciel (l’environnement de développement) que du matériel, donc des cartes à microcontrôleurs, mais aussi des cartes additionnelles compatibles. Les composants utilisés, eux ne sont pas libres de droit. N’importe qui peut développer du matériel ou du logiciel utilisant le système Arduino sans payer de licence. La seule limite demandée est de laisser le nom Arduino aux produits officiellement développés par l’équipe Arduino. Il existe donc de nombreux produits compatibles Arduino avec des noms très variés finissant souvent par « duino » comme freeduino, seeduino, …

Extrait schema Leonardo (source : arduino.cc)

Extrait schema carte rduino Leonardo (source : arduino.cc)

5. Arduino : ça coûte combien

Pour tester Arduino :
Carte Arduino Leonardo = 18 € Câble USB A / micro USB B (1,8 m) = 4 €
Logiciel Arduino : gratuit
Total = 22 € TTC (hors frais de port)
Cartes (shields) à connecter sur la carte à microcontrôleur : prix très variables, mais entre 10 et 30 € généralement.
Modules à connecter sur ces cartes (shields) : quelques euros à 30 € généralement.
Les plans de ces cartes sont libres et des cartes peuvent être fabriquées à moindre coût (?) avec en plus la possibilité de les adapter à différents besoins, de les commercialiser, …

6. Arduino : ça vient d’où ?

Monsieur Massimo Banzi enseignait la conception interactive en Italie. En 2005, il a conçu une carte électronique minimaliste et low cost pour permettre à ses étudiants de bricoler dans des activités de projets. Il appellera cette carte Arduino comme le bar où il avait l’habitude d’aller. Ce nom correspond à celui du roi Arduin (en 1002 en Italie). Avec l’aide d’une équipe de développeurs, ils conçoivent un environnement de développement spécifique. Le succès grandissant rapidement au fil des années, différentes versions matérielles et logicielles seront développées avec notamment l’Arduino Uno en 2010 qui est encore la carte de référence aujourd’hui. En 2012 sort l’Arduino Leonardo qui est une version optimisée.

L’équipe de développeurs des produits Arduino officiels, avec Massimo Banzi en bas à droite (source : atelier-objets-communicants.ensad.fr)

7. Arduino : c’est utile au lycée ?

Arduino a été développé au départ pour des étudiants où des bricoleurs qui ne maîtrisent pas l’électronique où l’informatique. Mais la programmation se fait avec un langage proche du langage C. Au lycée, en Sciences de l’ingénieur l’utilisation d’une carte à microcontrôleur correspond bien au programme mais la programmation en langage C détournerait l’élève des objectifs : analyser les aspects fonctionnels d’un système, les solutions techniques utilisées, la structure algorithmique d’un programme, les écarts entre les performances obtenues expérimentalement et un modèle simulé, … Une programmation graphique est préférable pour simplifier l’aspect informatique. Le grafcet est utilisé en Sciences de l’Ingénieur : il permet la programmation d’automates. Le logiciel Flowcode permet la programmation de cartes à microcontrôleur comme l’Arduino avec des algorigrammes (ou organigrammes). Flowcode est assez cher : environ 100 € la licence éducation (environ 1000 € les 10 licences). Il permet d’aborder la programmation de manière assez simple et efficace. Il permet également la simulation. Une autre solution existe pour programmer graphiquement des cartes Arduino : c’est le logiciel Ardublock. Cette solution me semble complémentaire de Flowcode.

Exemple de programme, la commande servomoteurs, avec un langage proche du langage C (source : LP2I, capture d'un exemple d'Arduino, servo sweep)

Exemple de programme, la commande servomoteurs, avec un langage proche du langage C (source : LP2I, capture d’un exemple d’Arduino, servo sweep)

Extrait d'un programme simple avec Floxcode V5 (Source : LP2I)

Extrait d’un programme simple avec Floxcode V5 (Source : LP2I)

8. Arduino + Ardublock : la solution idéale pour débuter ?

Ardublock permet de programmer graphiquement, à l’aide de blocs, une carte à microcontrôleur de type Arduino. Il suffit de sélectionner dans une bibliothèque des blocs de programme correspondants aux structures de contrôle, aux traitements, aux données, … comme avec le logiciel Scratch (initiation à l’informatique) ou App Inventor (développement d’application Androïd) qui utilisent la même base appelée OpenBlocks. C’est une application Java, libre et gratuite comme le logiciel Arduino. Elle s’intègre sous forme d’un plugin à l’environnement de développement Arduino. La programmation d’une carte Arduino avec Ardublock est accessible aux débutants en informatique, à partir de 10 ans environ. Ardublock est particulièrement bien adaptée à une utilisation pédagogique au collège et au lycée en Sciences de l’Ingénieur ou en STI2D. Avec Ardublock, l’interface de programmation du logiciel Arduino peut être complètement ignorée par l’élève : pas de menus, pas de code à écrire, … En cliquent sur le bouton « Téléverser vers l’Arduino », Ardublock génère automatiquement le programme et le transfère dans la carte Arduino qui exécute le programme. Par essais successifs, l’élève peut faire le lien entre son programme sous forme graphique et le comportement du système piloté par la carte Arduino. Il est à noter que le programme généré par Ardublock est visible dans l’interface Arduino en langage Arduino, proche du C, de manière assez propre et lisible, pour le prof. Ce qui n’est pas le cas avec App Inventor (aucun programme visible en Java).

Lien pour télécharger l’environnement de développement Arduino.
Lien pour télécharger la version béta du plugin Ardublock (du 12 nov 2013).
Lien pour voir comment intégrer Ardublock dans Arduino.
Lien vers des exemples de programmes : voir cet article (à suivre)

Capture Ardublock 271013

Interface d’Ardublock : à gauche les bibliothèques de blocs, à droite le programme avec les blocs sélectionnés et édités (source : LP2I)

8. Arduino : quel avenir ?

Arduino est devenu une solution standard pour le développement de projets à bases de carte à microcontrôleur. Il y a de plus en plus de matériel et de logiciels compatibles Arduino. Fin 2013 va sortir l’Arduino Yún qui permet un accès performant à Internet en Wifi ou Ethernet. Cette carte contient un processeur (MIPS) tournant sous Linux en plus du microcontrôleur, avec un format réduit par rapport à la carte Arduino Uno de référence, le tout pour 60 à 70 € seulement . L’Arduino Yún devrait être disponible fin 2013. Grâce à ses interfaces réseau, l’Arduino Yún pourra communiquer facilement avec les appareils Androïd. La carte Arduino servira comme d’habitude d’interface intelligente avec des capteurs, des actionneurs, … Une tablette ou un smartphone pourra alors servir d’interface de dialogue intelligente. Les deux communiqueront sur le même réseau, en Wifi par exemple, et partageront des ressources communes sur le cloud. D’ailleurs Yún signifie cloud en chinois !

Carte Arduino Yun avec interface Wifi et Ethernet (source : arduino.CC)

Programmation graphique d’une carte Arduino avec Ardublock

Publié le par

Article en cours de rédaction !

Ardublock permet de programmer graphiquement, à l’aide de blocs, une carte à microcontrôleur de type Arduino. Il suffit de sélectionner dans une bibliothèque des blocs de programme correspondants aux structures de contrôle, aux traitements, aux données, … comme avec le logiciel Scratch (initiation à l’informatique) ou App Inventor (développement d’application Androïd) qui utilisent la même base appelée OpenBlocks.

C’est une application Java, libre et gratuite comme le logiciel Arduino, qui s’intègre sous forme d’un plugin à l’environnement de développement Arduino.
La programmation d’une carte Arduino avec Ardublock est accessible aux débutants en informatique, à partir de 10 ans environ. Ardublock est particulièrement bien adaptée à une utilisation pédagogique au collège et au lycée en Sciences de l’Ingénieur ou en STI2D. Avec Ardublock, l’interface de programmation du logiciel Arduino peut être complétement ignorée : pas de menus, pas de code à écrire, …
En cliquent sur le bouton “Téléverser vers l’Arduino”, Ardublock génère automatiquement le programme et le transfère dans la carte Arduino qui exécute le programme. Par essais successifs, l’élève peut faire le lien entre son programme sous forme graphique et le comportement du système piloté par la carte Arduino.
Il est noter que le programme généré par Ardublock est visible dans l’interface Arduino en langage Arduino, proche du C, de manière assez propre et lisible, pour le prof. Ce qui n’est pas le cas avec App Inventor (aucun programme visible en Java).

Lien pour télécharger l’environnement de développement Arduino.
Lien pour télécharger la version béta du plugin Ardublock (du 12 nov 2013).
Lien pour voir comment intégrer Ardublock dans Arduino.

Capture Ardublock 271013
Interface d’Ardublock : à gauche les bibliothèques de blocs, à droite le programme avec les blocs sélectionnés et édités (source : LP2I).

Ouvrir une page HTML dans une application Android avec App Inventor

Publié le par

Voici comment ouvrir des pages HTML dans une apllication Android, avec App Inventor, depuis un composant de type WebViewer :

– Uploader vos fichiers HTML dans votre application depuis App Inventor : aller dans la fenêtre Media, située sous la fenêtre Components, puis cliquer sur Upload New.
– Ajouter un composant  de type WebViewer (dans les composants “Not ready for prime time”).
– Dans le blocs editor, ajouter un bloc WebViewer1.GoToUrl avec un bloc text contenant l’adresse de la page HTML.
Ce bloc peut être utilisé dans n’importe que évènement (butoon1.click par exemple, screen1. initialyse, …)

Attention à l’adresse de la page html :
Pour l’émulation utiliser : file:///mnt/sdcard/AppInventor/assets/nomfichier.html
Pour la compilation utiliser : file:///android_asset/nomfichier.html

Exemple de blocs :

Ouvrir une page appelée ici Essai3_300113.html, par exemple lors de l’appui d’un bouton appelé lien1_html_Interne, dans notre cas. Le texte dessus est pour le développement, dessous pour la compilation finale. (Source : LP2I)

Le fichier HTML peut contenir ce qu’on veut avec le formatage souhaité. Cela est très utile pour afficher simplement du texte formaté.
Le fichier html peut faire appel à un gif animé. Uploader le fichier .gif comme la page html.

Exemple de fichier html avec un gif annimé :

<!doctype html>
<head>
<meta charset=”utf-8″>
<meta http-equiv=”X-UA-Compatible” content=”IE=edge,chrome=1″>
<title>Animated Gif</title>
</head>
<body>
<p>
<img src=”ani.gif” width=”100%” alt=”” title=””>
</p>
</body>
</html>

Source : http://puravidaapps.com/snippets.php#ani

 

Utiliser la résolution de l’écran de la tablette avec App Inventor

Publié le par

Par défaut, l’application développée avec App Inventor utilisera une résolution maximale de 480×320 au moment d’être exécutée sur la tablette. Pour éviter cela il faut désactiver le mode de compatibilité de l’affichage pour que la résolution de l’écran de la tablette soit prise en compte. Ce paramètre n’est pas rendu accessible directement par Android. Des applications permettent d’accéder à ce paramètre comme par exemple Spare parts, Marketizer, …

– Installer l’application Spare parts.
– Décocher l’option Compatibility Mode.
– Redémarrer la tablette.

Votre application créée avec App Inventor peut maintenant utiliser la résolution de la tablette (1280×800 dans mon cas au lieu de 480×320).
Ceci fonctionne sur ma tablette sous Android 4.0.3, mais pas sous les versions antérieures à Android 3.2, mais peut-être pas non plus sous Jelly Bean.
Attention, contrairement à ce qu’on peut lire parfois, il n’est pas nécessaire de rooter la tablette pour changer ce paramètre d’affichage.

Décocher Compatibility Mode avec Spare Parts (source : vodeblog.com)

Quelques liens :
http://developer.android.com/guide/practices/screen-compat-mode.html

 

Liens et trucs utiles pour développer avec App Inventor

Publié le par

1) Liens utiles en Anglais

http://puravidaapps.com/snippets.php (une mine d’exemples basics ou avancés)
http://puravidaapps.com/snippets.php#htmlread (pour lire du HTML)
http://puravidaapps.com/javascript.php (pour intégrer du javasript)
http://www.tair.info/faqs-and-how-tos/how-tos/ (une autre mine de tutoriels)
http://www.tair.info/faqs-and-how-tos/common-tasks/ (y compris des applications basiques)
https://www.youtube.com/watch?v=y6gZhTb0M_4 (pour ouvrir une page web dans le navigateur)
http://appinventortutorials.com/tag/text-box-2/ (idem)
https://play.google.com/store/apps/details?id=appinventor.ai_mletsch80.AppInvActivityStarter (pour gérer l’ouverture d’applications)

http://puravidaapps.com/tribblehunter.php (très bien pour faire du multi-écran)

2) Trucs utiles

– Copier / coller des blocs : simplement CTRL C et CTRL V.

– Ajouter des commentaires à des blocs, désactiver des blocs : à partir du menu contextuel (clic droit sur un bloc)

Premiers pas avec App Inventor : une “application” test sur la LGV

Publié le par

Voici un premier essai d’une application avec une animation interactive et divers liens, développée avec App Inventor.
Je suis parti de mon travail actuel sur le développement d’une étude de cas sur la signalisation sur la Ligne à Grande Vitesse (LGV) Tours Bordeaux. Mon objectif était avant tout de tester quelques une des possibilités offertes par App Inventor. Je ne me suis pas focalisé sur la pertinence de l’analyse technique de la LGV, ni sur la pertinence des objectifs pédagogiques.

Un premier écran avec une animation interactive évoque ici l’envoie par un centre de contrôle à distance du trafic des TGV, d’informations aux conducteurs, par l’intermédiaire d’une signalisation codée qui chemine à travers divers matériels au sol, ainsi que les rails. L’information envoyée peut être différente sur chaque portion de ligne (canton de 1,5 km). Dans le cas où l’on souhaite faire ralentir un TGV, on l’informera d’une vitesse maximale décroissante sur chaque tronçon.

Le train peut se déplacer sur la voie avec le doigt.
L’animation utilise des images et du textes (qui varient dynamiquement en fonction de la position du doigt qui déplace le train).
Les boutons cliquables dessous donnent accès à des liens de plusieurs type :
. Un lien vers une page web qui s’ouvre avec le navigateur (sans fermer l’application). Il semble que le navigateur plante si on ouvre ce lien après YouTube (bug ?). Relancer l’application dans ce cas.
. Un lien vers vers une page web dans un viewer situé sur la page de l’animation qu’il faut faire défiler (pour l’instant il faut tirer les boutons vers le haut : à améliorer !).
. Un lien vers une page html intégrée à l’application (donc pas sur le web), qui ne contient que tu texte dans mon exemple. La page HTML s’ouvre dans le même viewer que précédemment.
. Un lien vers YouTube, qui ouvre l’application YouTube (cliquer sur la flèche retour pour revenir).
. Un lien vers un fichier pdf est masqué car non fonctionnel dans cette apllication. Il fonctionne avec un fichier pdf sotcké en local, mais cela n’a que peu d’intérêt avec des élèves. Un lien vers un fichier pdf stocké sur Dropbox ne fonctionne pas, même si le lien ne nécessite pas de mot de passe. Acrobat Reader s’ouvre sans télécharger le fichier pdf. L’interface web de Dropbox s’ouvre bien dans le viewer, sans permettre le téléchargement. Il faut donc l’ouvrir dans le navigateur, comme avec le premier lien.

– Voici l’application (.zip à dézipper pour obtenir le .apk qui permet l’installation) :

LGV_300113_V2_Appli

Version du 06/02/13 (en 1280×800, multi-écran, avec formulaire sur Google Drive, …) :

LGV_060213_V2_Appli

– Voici le code source (.zip à télécharger dans App Inventor sans le dézipper) :

LGV_300113_V2.zip

Version du 06/02/13 (présentation dans un article à venir) :

LGV_060213_V2.zip

– Voici mes composants et les blocs (version du 30/01/13) :

 

Développer des applications Android avec App Inventor

Publié le par

Présentation d’App Inventor le 24 janvier 2013

Les connaissances de base pour commencer à développer des applications Android :
– Qu’est qu’Android ?
– Quels outils utilisent les développeurs habituellement ?
– Pourquoi et comment est né App Inventor ?
– Quelques exemples d’applications développées avec App Inventor.
– Quels sont les avantages et inconvénients d’App Inventor ?
– Comment installer Java et App Inventor ?
– L’environnement de développement et les outils d’App Inventor.
– Création d’une première application très simple (pour essayer).
– Comment partager des codes sources ?

1 Android

Androïd est un système d’exploitation développé initialement pour les smartphones.
Il utilise un noyau Linux qui est un système d’exploitation libre pour PC.
Il intègre tous les utilitaires nécessaires à un smartphone. Il est optimisé pour les outils Google (Mail, agenda, maps, Youtube, …).
Android est libre et gratuit et a été ainsi rapidement adopté par des fabricants.
La société Android a été rachetée en 2007 par Google.
Android est aujourd’hui utilisé dans de nombreux appareils mobiles (smartphones et tablettes tactiles notamment).
Les applications sont exécutées par un processeur de type ARM à travers un interpréteur Java.
Android concurrence iOs d’Apple qu’il tend à dépasser en nombre d’utilisateurs.
Windows Phone reste en retard.
Android évolue pour mieux gérer l’hétérogénéité des appareils qui l’utilisent.

2 Développer pour Android

Google fournit gratuitement un kit de développement (SDK) prévu pour s’intégrer (sous la forme d’un plugin) à l’environnement de développement Eclipse (libre).
Il permet de développer des applications codées en langage Java pour les différentes versions d’Android.
Java est un langage de programmation, orienté objet, développé par Sun Microsystèmes, sorti en 1995. Sun Microsystèmes est racheté en 2009 par Oracle.
Une application écrite en Java est facilement portable sur plusieurs système d’exploitation, dont Android, Linux, iOS, Windows.
Une application exécutable sous Android (interprétable par une interface en Java) est un fichier avec l’extension .apk.
Google Play (anciennement Android Market) est une boutique en ligne qui simplifie la distribution des applications pour Android.
Google Play représente une source importante de revenus pour Google qui prend 30% du prix de vente (donc il reste 70% pour les développeurs).
25 Milliards d’applications installées en sept 2012 (comme pour iOs).
Revenus de l’Apple Store 4 fois supérieurs à ceux de Google Play mais Google progresse beaucoup plus vite.

3 Historique du logiciel App Inventor

2009 : Début du développement du logiciel App Inventor par Google à partir de recherches dans l’enseignement de l’informatique faites par le MIT(Institut de technologie du Massachusetts, Boston près de New-York).
Objectif : Permettre à des étudiants qui débutent en informatique d’apprendre à programmer sans se noyer sous le code Java.
2011 : Google rend App Inventor opensource. Le MIT poursuit le développement.
2012 : Version bêta d’App Inventor diffusé par le MIT. Encore en version bêta aujourd’hui.

4 Avantages et inconvénients d’App Inventor

4.1 Avantages d’App Inventor

. Logiciel conçu à des fins pédagogiques (avec des profs).
. Logiciel très bien documenté (site dédié, ebook gratuit en pdf, tutoriels, …), surtout en anglais, mais aussi en français.
. Prise en main rapide par des élèves niveau lycée (dès la classe de seconde)
. Environnement simple et efficace
. Pas de langage à apprendre, ni de lignes de code à écrire : pas de risque d’erreur de syntaxe.
. Programmation graphique : des blocs à définir, à déposer et à assembler, comme un puzzle.
. Accès à toutes les ressources de la tablette : écran tactile, multimédia, microphone avec reconnaissance vocale, les capteurs (accéléromètre, boussole, GPS, …), le WiFi, le bluetooth, connexion internet, mémoire interne pour la gestion de bases de données, …
. Test de l’application pendant son développement, par émulation, directement sur la tablette en Wifi (live testing). Test possible également sur le PC.
. Création d’applications fonctionnant sur tous les appareils Android.
. Possibilité de diffuser des applications via Google Play (25$ par compte, 70% du prix de vente pour le développeur).
. Possibilités d’échanges entre développeurs : application exécutable (.apk) ou code source pour App Inventor (.zip).
. Logiciel libre, gratuit, et multi-plateforme (Wondows XP, Vista, Seven, Mac, Linux).
. App Inventor fonctionne en mode Cloud : Les fichiers sont tous sauvegardés sur les serveurs de Google et accessibles à partir de votre compte Google.
. Logiciel de plus en plus utilisé et qui continue d’évaluer grâce au MIT.

4.2 Inconvénients d’App Inventor

. App Inventor fonctionne en mode Cloud : Des temps de latence peuvent être assez longs. La compilation se fait sur les serveurs du MIT. Une application complexe nécessitera un temps assez long de compilation. Les serveurs peuvent être surchargés voire indisponnibles.
. Pas de code Java modifiable : il faut utiliser une passerelle vers le SDK (pour les développeurs en Java).
. Ne permet pas toutes les possibilités offerte par une programmation en Java avec Eclipse (SDK de Google).
. L’anglais peut être un défaut pour certains.
. Encore en version Bêta.

5 Exemples d’applications développées avec App Inventor

– Applications de la communauté utilisant App Inventor déposées sur le site du MIT :
http://gallery.appinventor.mit.edu/#
Exemple : Molecular movement

6 Installation de Java et d’App Inventor

Page d’aide du MIT (en anglais) pour l’installation.

6.1 Installation et test de Java sur votre PC

Tester si Java est installé sur votre PC avec la dernière version en allant sur cette page de test de Java.
Si nécessaire une mise à jour sera proposée.
Si Java n’est pas installé, aller sur la page de téléchargement de Java.
App Inventor s’exécutera depuis les serveurs du MIT. Il utilisera une fonction de Java, appelé Java Web Start, qui  permet l’exécution d’une application Java à partir d’un navigateur Web (fichier .jnlp).
Tester ici Java Web Start. Pour ce test il s’agit de lancer un éditeur de texte type notepad.
Causes possibles de problèmes : pare-feu, configuration navigateur, configuration réseau, …

6.2 Installation d’App Inventor

. Télécharger l’installer pour Windows : AppInventor_Setup_Installer_v_1_2.exe (environ 90 Mo).
. Lancer l’installation (de préférence en mode administrateur).

7 L’environnement de développement et les outils d’App Inventor

7.1 Lancer App Inventor et créer un nouveau projet

. Se connecter à Internet.
. Ouvrir votre navigateur et vous connecter à votre compte Google.
. Se connecter au site Internet d’App Inventor du MIT : http://beta.appinventor.mit.edu/
Cela peut-être assez long parfois car App Inventor est lancée depuis le Web en mode cloud.
. Créer un nouveau projet :
Cliquer sur My Projects (en haut à gauche) / New / Project Name (sans espace) / OK
Votre projet est sauvegardé sur votre compte Google (donc dans le cloud).
. 1ère fenêtre = Component Designer :
Permet de sélectionner les composants de l’application (boutons, textes, …) et de définir leurs propriétés (taille, couleurs, position, textes, …).
Se décompose en : une palette de composants disponibles, le viewer qui permet de disposer les composants sélectionnés (mais le rendu n’est qu’indicatif), la liste des composants sélectionnés mais aussi des médias (fichiers images ou audio listés dessous), puis les propriétés données à ces composants.
L’App Inventor Designer s’exécute dans une fenêtre de votre navigateur.
. 2ième fenêtre = App Inventor Blocks Editor :
Permet d’assembler les différents blocs de l’application et indique comment les composants doivent se comporter.
Pour l’ouvrir : cliquer en haut à gauche sur “Open the Blocks Editor”.
App Inventor lance le Blocks Editor depuis les serveurs du MIT et propose d’exécuter le fichier AppInventorForAndroidCodeblocks.jnlp. Après téléchargement, Java ouvre la fenêtre du Block Editor sur votre PC (cela peut être assez long).
La palette à gauche contient les blocs à assembler dans la partie droite de la fenêtre pour décrire le comportement de votre . application. Les blocs peuvent être standards (dans l’onglet “Built-in”) ou définis spécifiquement pour votre application (dans l’onglet “My Blocks”).

7.2 Connecter sa tablette en Wifi à App Inventor

. Installer App Inventor Companion sur votre tablette.
App Inventor Companion est une application Android pour vous connecter en Wifi à App Inventor sur votre PC. Le plus simple est d’installer cette application depuis Google Play.
. Se connecter à votre tablette depuis la fenêtre du Block editor :
Cliquer sur Connect to device / WiFi : un code de 6 caractères est donné.
Lancer l’application App Inventor Companion sur votre tablette, saisir sur la tablette le code de 6 caractères donné précédemment (recommencer si le temps prévu est dépassé).
. Si vous n’avez pas de réseau WiFi, vous pouvez vous connecter en USB. L’installation d’un driver USB adapté à votre tablette peut être nécessaire (et éventuellement probléamatique).
. Si vous n’avez pas de tablette (là c’est pas de chance !), vous pouvez utiliser un émulateur en cliquant sur New Emulator.

8 Création d’une première application très simple (pour essayer)

Partons du tutoriel proposé par le MIT pour créer une première application : “Bonjour minette”.
Premier tutoriel téléchargeable ici (en anglais).
– Objectif :
Créer un bouton cliquable avec une image de chat.
Faire miauler le chat quand on clique sur l’image.
– 1ère étape : créer les composants spécifiques à notre application dans le Component Designer.
Création d’un bouton avec l’image et le son.
Dans la palette (à gauche) : cliquer et déposer un Button (dans Basic).
Dans Propriétés (à droite) : ajouter le fichier image, puis un texte.
Dans la palette : cliquer et déposer un Sound (dans Media), qui apparaît dessous le viewer dans les composants non visibles, mais aussi dans la liste des composants à droite,
Dans Propriétés : ajouter le fichier son (dans Source).
– 2ième étape : définir le comportement des composants dans le Blocks Editor
Définir ce qu’il faut faire quand on clique le bouton (= un événement à gérer) :
Dans My Blocks (à gauche) :
Cliquer sur Button1, puis cliquer et déposer (droite) le bloc “when Button1.Click do”
Cliquer sur Sound1 puis cliquer et déposer le bloc “call Sound1.Play”
Assembler les deux blocs précédent pour former “when Button1.Click do call Sound1.Play”
Un son valide l’assemblage.
On peut ajouter d’autres événements, par exemple faire vibrer la tablette si on appuie sur le bouton.
Dans My Blocks (à gauche) :
Cliquer sur Sound1 puis cliquer et déposer le bloc “call Sound1.Vibrate”.
Pour définir une durée de vibration de 500 ms par exemple.
Cliquer dans l’espace de travail, choisir Math, 123, puis éditer la valeur numérique du bloc qui apparait.
Assembler ce bloc avec le précédent.
On peut ajouter encore un autre événement : miauler si on secoue la tablette :
Dans le Component Designer, ajouter un composant pour l’accéléromètre.
Cliquer sur Sensors (palette à gauche), cliquer sur AccelerometerSensor1, puis déposer.
Dans le blocks Editor :
Ajouter un bloc pour gérer l’événement AccelerometerSensor1.Shaking (depuis My Blocks).
Ajouter et assembler un bloc “call Sound1.Play” pour cet événement.

Fenêtre du Component Designer d’App Inventor (Source LP2I)

Blocs de l’application dans le Blocks Editor (Source LP2I)

8.1 Compiler votre application pour obtenir le fichier .apk

. Dans le Component Designer :
Cliquer sur “Package for Phone” / Download to this Computer.
Une barre de progression apparaît alors pendant la compilation sur les serveurs du MIT.
Enregistrer le fichier .apk de votre application.

8.2 Installer et tester votre application sur la tablette

. Configurer votre tablette pour autoriser, temporairement, l’installation d’applications qui ne proviennent pas de Google Play.
. Fermer éventuellement l’application App Inventor Companion sur votre tablette (qui permettait de tester l’application avant compilation).
. Récupérer le fichier .apk de votre application dans votre tablette.
. L’ouvrir pour l’installer.
. Lancer l’application.

9 Partager des codes sources

Depuis le component Designer :
Dans My Projects : More actions
choisir upload source pour ouvrir un code source zippé (.zip)
choisir download source pour récupérer l’application sélectionnée, sous la forme d’un fichier .zip.

10 Autres ressources

Diaporama de José Rouillard (universiété de Lile)
Electropol
Tutoriel d’Objectif Nux
ebook sur App Inventor de David Wolber (libre et gratuit)

Premiers essais de modélisations et de simulations avec SinusPhy

Publié le par

Je présenterai dans un prochain article des simulations à exploiter avec des élèves. Mais en attendant, pour ceux que ça intéressent, voici mes premiers essais de modélisations et de simulations avec SinusPhy, sans explications détaillées ni exploitations pédagogiques pour l’instant.

Vous trouverez ci-dessous les fichiers Sinusphy de mes essais modélisations et de simulations avec des captures  :

Essais simulations LP2I 050113.zip (733 Ko)

Vous trouverez dans ces fichiers les essais suivants de modélisations et de simulations :

. Atténuateur potentiométrique avec deux résistances variables (on voit ici la démarche très spécifique de ce type de modélisation).

Atténuateur potentiométrique (Source : LP2I)

. Bascule T : La sortie commute sur front montant de l’entrée (on voit ici la puissance de la fonction “if(condition, v1, v2)”).

Bascule T (Source : LP2I)

. Bascule RS : Entrées Set de mise à 1 et Reset de mise à 0 de la sortie, actives au niveau haut (utilisée dans la modélisation suivante).

Bascule RS (Source : LP2I)

. Commandes séquentielles Ma1 et Ma2 de mise en marche d’un moteur avec deux sens de marche (1 et 2). Transmission à un mécanisme en rotation lente d’un angle Alpha avec deux capteurs fin de course (FDC1 et FDC2). Deux modélisations au comportement équivalent.

Commande séquentielle (Source : LP2I)

. Commandes séquentielles Ma1s et Ma2s ou combinatoires Ma1c et Ma2c de la mise en marche d’un moteur avec deux sens de marche (1 et 2). Les commandes combinatoires sont actives si l’entrée C vaut 1, sinon ce sont les commandes séquentielles qui sont actives. Le reste ne change pas du cas précédent.

Commandes combinatoires ou séquentielles (Source : LP2I)

. Chauffage avec thermostat géré en Tout Ou Rien. Nombreux paramètres réglables (Tinitiale, Textérieure, Pmax, isolation thermique, inertie thermique, seuils du thermostat).

Chauffage avec thermostat (Source : LP2I)

La suite donc dans un prochain article.

Mon premier test de SinusPhy

Publié le par

J’enseigne les Sciences de l’Ingénieur et l’enseignement technologique transversal en STI2D au Lycée Pilote Innovant International de Jaunay-Clan, près de Poitiers.

Je suis un nouvel utilisateur de SinusPhy. Je commence à créer des activités de simulations pour mes élèves de SI et de STI2D. Je ferai bientôt un article avec mes premiers projets de simulation.

Après avoir essayé SinusPhy pendant quelques jours, voici mes premières remarques. Dans cet article j’ai choisi de surtout détailler les problèmes rencontrés ou les choses à améliorer. Je communiquerai ces remarques au support d’Atemi en espérant contribuer modestement à l’amélioration de SinusPhy.

La documentation de SinusPhy
. SinusPhy est développé par Atemi et commercialisé par Cadware depuis septembre 2011.
C’est un logiciel encore très (trop ?) jeune avec une documentation très réduite :
http://atemi.pagesperso-orange.fr/downloads/SinusPhy/Documents/Presentation_SiNuSPhy.pdf
. L’aide intégrée au logiciel n’est pas mal faite mais reste assez incomplète et il manque des exemples simples dans les tutoriels.
. Le seul forum que j’ai trouvé avec un sujet dédié à SinusPhy ne comporte que 2 messages d’utilisateurs, mais des réponses sont apportées :
http://applitec.free.fr/forum/viewforum.php?id=9
. On ne trouve pas sur Internet des activités pédagogiques développés par des enseignants.

La prise en main de SinusPhy
. SinusPhy se prend assez facilement en main mais un élève devra être fortement guidé.
. La logique de SinusPhy est très différente des logiciels de simulation de schémas électriques basés sur Spice (Orcad par exemple).
. L’interface pour la simulation n’est pas aussi conviviale que celle de FlowCode par exemple où on peut créer des IHM virtuelles très simplement.
. Atemi insiste beaucoup dans ses exemples sur le lien avec la modélisation mécanique issue de Méca3D. Je n’ai pas encore essayé SinusPhy avec Méca3D.

Les composants simulables dans SinusPhy
. Bibliothèques trop peu fournis : rien à voir avec Matlab ou Scilab.
. Les curseurs : peu pratiques pour des entrées logiques. Des boutons comme dans FlowCode seraient préférables.
. Edition des propriétés d’un composant.
L’utilisation d’opérateurs logiques dans un composant standard semble limitée.
On peut écrire e3 = if(e1 or e2, 1, 0) mais on ne peut pas écrire e3 = e1 or e2.
Les alias des entrées/sorties sont liés au composant. On ne peut pas donner un alias à un flux entre des composants : pas logique ni pédagogique.
. Les composants de type dipôle, comme une résistance ou une diode, ne sont ni pédagogiques ni pratiques. Ils conservent plus ou moins le symbole d’un dipôle, mais ils ne peuvent pas être utilisés pour simuler un petit schéma électrique comme un circuit RC, sauf à utiliser des sommateurs … qui compliquent tellement que ça n’est plus intéressant pédagogiquement. Un circuit série est représenté par des composants en parallèles, … Intéressant pour des profs, pas pour enseigner avec des élèves qui n’ont pas le recul nécessaire !

La saisie des schémas dans SinusPhy
. Le croisement des liaisons avec des “ponts” ne correspond pas aux normes de schématisation. Cette représentation est complètement rétrograde et alourdit les schémas.
. Le symbole du repiquage devrait être supprimé et devrait être implicite en respectant les normes de schématisation. Il alourdit beaucoup la saisie et la lecture des schémas.
. Le déplacement des liaisons est parfois limités en fonction du tracé initial. Les changements d’angles doivent être faits manuellement par exemple.
. On peut copier une partie d’un schéma mais les segments de liaisons ne sont copiés que si une liaison est intégralement sélectionnée. Ce n’est pas pratique.
. Il faut sélectionner l’outil “lien” pour chaque liaison : trop lourd comme procédure.
. Quelques bugs : des segments qui disparaissent parfois, des connexions qui parfois ne se font que si on déplace le composant, …
. La commande Annuler n’est jamais active !
. La grille est trop présente par rapport à l’épaisseur des traits des liaisons. On perd en lisibilité. On peut supprimer la grille, mais ça n’est pas idéal. Les liaisons devraient être plus lisibles et la grille plus discrète.

Les graphes dans SinusPhy
. La courbe rouge est parfois masquée par le curseur gris.
. On ne peut pas choisir la taille du graphe, ce qui serait utile pour les grandeurs logiques.
. On devrait pouvoir facilement avoir un graphe multiple où les chronogrammes sont l’un au-dessus de l’autre, en synchronisme, avec une hauteur faible pour les signaux logiques.
. On ne peut pas imprimer tous les graphes sur une même page.
. Le composant Sortie ne permet que de superposer des graphes avec une échelle commune pour les signaux logiques et analogiques !
. Pas de curseurs pour mesurer un intervalle en abscisse ou en ordonnée.

Conclusion
Voici donc mes premières remarques. J’ai qu’en même réussi à avancer assez rapidement dans la prise en main de ce logiciel. C’est d’ailleurs ça qui fait sa force, en plus de son prix abordable (de l’ordre de 1000 € les 10 licences) par rapport à Matlab (environ dix fois plus cher). J’espère pouvoir assez rapidement développer une première activité de simulation avec mes élèves en 1ère SI et en Term STI2D. Il me faut encore éclaircir les objectifs avec les nouveaux référentiels. Je ne sais pas encore si mes élèves parviendront à travailler efficacement avec ce nouvel outil.

Je présenterai dans un prochain article mes premiers essais de modélisations et de simulations.

Logiciel de simulation SinusPhy en Sciences de l’Ingénieur

Publié le par

SinusPhy est un logiciel de Simulation Numérique des Systèmes Multiphysique.

C’est un logiciel développé par Atemi et commercialisé par Cadware depuis novembre 2011. Atemi édite aussi le logiciel Meca3D.

SinusPhy concurrence Matlab et Simulink en proposant une solution nettement moins chère dont l’ergonomie a été pensée pour une utilisation au Lycée (SI et STI2D).

Vous trouverez d’autres articles sur mes modélisations et simulations avec SinusPhy.

La page de présentation de SinusPhy par Atemi.

Les ressources sur SinusPhy proposées par Cadware.

SinusPhy (source : atemi.pagesperso-orange.fr)

 

Dia : un logiciel libre pour tracer des chronogrammes, des diagrammes, …

Publié le par

Dia est un logiciel libre (open source) de dessin vectoriel permettant de tracer toutes sortes de diagrammes.

Quelques liens utiles :

Le site du projet Dia (anglais)
Dia sur Framasoft (français)
Télécharger Dia sur Sourceforge.net
Télécharger Dia en version portable sur sourceforge.net.

Vous pouvez installer Dia sur votre PC quelle que soit sa version de Windows. Il existe des versions pour les autres OS, y compris Android. Il existe des versions portables.

Pour tracer des chronogrammes avec Dia :

1) Lancer Dia.
2) Choisir “Chronogramme”. 3) Sélectionner “Ligne de données” et créer une ligne de données.
Pour créer une ligne de donnée avec l’outil corespondant il faut cliquer à l’endroit où on veux une ligne de donnée puis tirer pour définir la taille du chronogramme.

4) Ajouter éventuellement une base de temps avec l’outil correspondant à gauche.

5) Editer les propriétés
On peut choisir la date de début et de fin.
Pour des signaux logiques on peut choisir des temps de montés et de descente nuls.
On peut choisir l’aspect des lignes, les polices, …
Voici un exemple (téléchargeable ici : Diagramme241112 )

Pour spécifier la position des commutations (fronts) appelés évènements, la syntaxe est simple mais peu intuitive.
Pour le signal A1 on peut mettre les évènements suivants : @0)5(2)8(3)17(
@0 permet de commencer à t = 0. )5 correspond à un front descendant suivi d’un état bas de 5s (2 correspond à un front montant suivi d’un état haut de 2s etc …
Cette description aurait pour inconvénient de faire apparaître un front descendant initialement. Si on commence directement par le front montant à t = 5s le signal serait indéterminé avant. La solution que j’utilise donc est d’initilaiser avec un front descendant à t = -1, de manière invisible. Ce qui donnerait : @-1)6(2)8(3)17(
On peut simplifier ici en définissant chaque impulsion indépendamment les une des autres : @-1@5(2)@15(3)@35(

6) Dupliquer et modifier les autres chronogrammes
Par exemple pour A2 : @-1)@5(3)@15(4)@35(

7) Ajouter des lignes pointillées verticallement pour préciser les évènements synchrones.

8) Exporter au format souhaité, JPEG par exemple, pour pouvoir ensuite insérer le diagramme sous forme d’une image dans un document, un blog, …

Commandes de vérins pneumatiques

Publié le par

– Les vérins dans le système Majoric

Le distributeur commande le vérin à partir des ordres de la chaîne d’informations. Le vérin transforme l’énergie pneumatique en énergie mécanique. Source : david.granjon.free.fr

– La commande d’un vérin par un distributeur (pdf. Source : siloged.fr)

– Commande de vérins simple effet et double effet par distributeurs bistable ou monostable :

Lien vers une animation en Flash (source : mecamedia.info)

Animation Flash. Source : mecamedia.info

– Commande d’un vérin pneumatique double effet par distributeur bistable :

Lien vers une animation en Flash (source : mecarazi.com)

– Les distributeurs pneumatiques (source : geea.org.pagesperso-orange.fr)

Distributeur 4/2 = 4 orifices et 2 positions. Source : geea.org.pagesperso-orange.fr

Commande Bistable : le distributeur garde sa position en l’absence de signal de pilotage (fonction mémoire). Source : geea.org.pagesperso-orange.fr

Commande monostable : le distributeur est rappelé dès la disparition du signal de pilotage par un ressort. Source : geea.org.pagesperso-orange.fr

Le métier d’ingénieur

Publié le par

Le métier d’ingénieur

Au sein d’une entreprise, un ingénieur a des responsabilités importantes. Elles peuvent être fonctionnelles (responsable de projets) ou hiérarchiques (responsable d’un service).

Chef de projet

Un ingénieur responsable de projets travaille généralement avec une équipe de spécialistes de leur domaine, pas forcément que des techniciens (exemples : marketing, logistique, …). Il est responsable de l’avancement du projet et donc du travail des personnes qui travaillent pour son projet. Mais ces personnes ne travaillent pas que pour lui. Par exemple, un technicien qui s’occupe d’une machine spécifique sur une chaîne de production, peut être ammené à faire des essais ponctuellement pour un projet. Dans ce cas l’ingénieur devra par exemple décider avec son équipe si on modifie le nouveau produit en cours d’étude ou si on modifie le processus de production. Il doit être capable de dialoguer avec des personnes qui ont des compétences très variées. Il peut être amené aussi à dialoguer avec des clients, des fournisseurs, des partenaires, …

Chef de service

Un ingénieur responsable d’un service travaille avec une équipe de spécialistes d’un même domaine, par exemple concevoir et mettre en place les moyens nécessaires pour tester les produits fabriqués sur un site de production. Il sera responsable hiérarchiquement du travail de chacun des membres de son équipe. Il devra répartir les tâches en fonctions des compétences, des disponibilités, … Il devra gérer leur formation, leur évolution de carrière, … Lui aussi peut être amené à dialoguer avec des clients, des fournisseurs, des partenaires, …

Ainsi, dans la plupart des entreprises, sauf les petites entreprises, une personne partie prenante dans un projet dépend souvent à la fois d’un Ingénieur Chef de projet et d’un Ingénieur Chef de service. On parle alors d’une organisation matricielle avec des responsabilités hiérarchiques dans une direction et des responsabilités fonctionnelles (les projetsà dans une autre direction.

Un ingénieur peut être amené à travailler sur un produit tout au long de la vie de ce produit : définition du besoin et analyse du marché (marketing, commerce), conception du produit et du processus de fabrication, achats et approvisionnements, production, tests, logistique, vente, services après vente, recyclage, … Voici quelques exemples :

1) Ingénieur bureau d’études (R & D), dans différents domaines :

– l’informatique

– les équipements pour l’automobile

– l’aéronautique, les hélicoptères

– la construction en bois

– les articles de sport, …

2) Ingénieur dans une société de services, dans différents domaines tels que :

– les réseaux informatiques

3) Ingénieur centré sur des activités commerciales en lien avec des clients ou des fournisseurs (ingénieur technico commercial, acheteur, logistique, …)

4) Ingénieur dans un centre de production (méthode, pocess, fabrication, …)

 

Check liste pour améliorer la qualité d’un article

Publié le par

– Relecture (au moins une fois).
– Orthographe.
– Structure de l’article (Titres, sous-titres)
– Problématique au début de l’article.
– Liens vers les sources utilisées (en donnant le nom des sites).
– Images et vidéos avec légende précise et source, exploitées dans l’article.
– Pertinence et justesse du contenu de l’aricle.
– Article à la fois synthétique et suffisamment approfondi.

Plus de détail dans cet article.