Fiche de révision : Fonctionnement des robots

📋 Plan du Cours

1. Organisation générale du robot
2. Carte programmable et décisions
3. Capteurs et informations
4. Actionneurs et mouvements
5. Énergie et connexions électriques
6. Signaux lumineux et sonores
7. Déplacement et évitement d’obstacles

📖 1. Organisation générale du robot

🔑 Notions clés & Définitions

• Robot : Système programmable capable de réaliser automatiquement certaines actions.

★ À maîtriser

• 🔄 Le fonctionnement général d’un robot suit trois étapes:
  1. Les capteurs recueillent des informations
  2. La carte programmable traite les informations
  3. Les actionneurs réalisent une action

Compléments

• Pour éviter un obstacle, un robot détecte l’obstacle avec un capteur, traite l’information avec sa carte programmable, puis commande ses moteurs pour modifier son déplacement.

💡 Astuce mémo

Observer → traiter → agir

📖 2. Carte programmable et décisions

🔑 Notions clés & Définitions

• Carte programmable : « cerveau » du robot : elle reçoit les informations des capteurs, exécute un programme, prend des décisions et commande les actionneurs.

★ À maîtriser

📌 Si le capteur détecte un obstacle, le programme peut commander l’arrêt des moteurs.

Compléments

• 🔄 Une décision robotique suit trois étapes:
  1. Observer avec les capteurs
  2. Réfléchir ou traiter avec la carte programmable
  3. Agir avec les actionneurs

💡 Astuce mémo

La carte comme cerveau du robot

📖 3. Capteurs et informations

🔑 Notions clés & Définitions

• Capteur : Élément qui sert à détecter ou mesurer une information dans l’environnement.

★ À maîtriser

• Les capteurs détectent ou mesurent notamment:
  • La distance
  • L’intensité lumineuse
  • La température
  • La couleur d’une surface
  • Les sons ou le niveau sonore
  • Le contact ou la pression
  • Le mouvement ou l’orientation
  • La présence ou la distance selon le modèle infrarouge

Compléments

📌 Un capteur ne fait pas avancer le robot : il donne une information au système.

💡 Astuce mémo

Capteur = reçoit, actionneur = agit

📖 4. Actionneurs et mouvements

🔑 Notions clés & Définitions

• Actionneur : Élément qui réalise une action à partir d’une commande.

📝 Points essentiels

• Les principaux actionneurs sont:

  • Le moteur électrique, qui produit un mouvement
  • Les roues, qui permettent le déplacement
  • Le servo-moteur, qui fait tourner une pièce selon un angle précis
  • La LED, qui produit de la lumière
  • Le buzzer, qui produit un son

• Dans un robot roulant, le moteur électrique transforme l’énergie électrique en mouvement mécanique et fait généralement tourner les roues.

💡 Astuce mémo

Commande électrique → action mécanique ou signal

📖 5. Énergie et connexions électriques

★ À maîtriser

• La batterie ou les piles fournissent l’énergie électrique nécessaire au fonctionnement du robot et alimentent notamment la carte programmable, les capteurs, les moteurs et les autres composants électriques.

Compléments

📌 Sans énergie électrique, le robot ne fonctionne pas.

• Les fils électriques peuvent relier:
  • La batterie à la carte
  • Les capteurs à la carte
  • Les moteurs à la carte

💡 Astuce mémo

Batterie → courant → composants fonctionnels

📖 6. Signaux lumineux et sonores

🔑 Notions clés & Définitions

• LED : Petite lumière électronique qui peut signaler que le robot est allumé, indiquer une information, signaler une erreur ou indiquer l’état du robot.
• Buzzer : Composant qui produit un son pour prévenir l’utilisateur, signaler un obstacle, indiquer la fin d’une action ou produire une alarme.

📝 Points essentiels

• Selon le programme, une LED verte peut indiquer que le robot est prêt, tandis qu’une LED rouge peut signaler un problème ou un arrêt.

📖 7. Déplacement et évitement d’obstacles

★ À maîtriser

• Les roues permettent au robot de se déplacer et sont généralement entraînées par les moteurs.

📌 Si les deux moteurs tournent dans le même sens, le robot avance ou recule, tandis que si un moteur tourne différemment de l’autre, le robot peut tourner.

• Pour éviter un obstacle, le robot utilise un capteur, traite l’information avec la carte programmable, puis commande les moteurs afin de changer de direction.

Compléments

📌 Sur un robot à deux roues motrices, le moteur gauche entraîne la roue gauche et le moteur droit entraîne la roue droite.

💡 Astuce mémo

Obstacle → décision → arrêt ou changement de direction

📊 Tableaux de synthèse

Familles de composants