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Explorer un espace inconnu Troisième 2017 / 2018

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17- Révision brevet n°03

La représentation fonctionnelle

Les besoins ( qui sont à l'origine de la conception de l'objet technique:

La chaine d'information: les fonctions et les solutions techniques

Les conditions

16- Représentation du besoin et des contraintes

Le diagramme des interacteurs ( ou diagramme pieuvre ) nous permet de voir l'ensemble des contraintes que l'objet technique devra respecter lors de son utilsiation.

15- La solution technique

Pour réaliser une fonction technique, nous devons concevoir un système technique que nous appellerons "solution technique". Pour la même fonction technique il existe une multitude de solution technique que nous pourrons choisir en fonction des contraintes d'utilisation.

14- Les fonctions

Il existe plusieurs types de fonctions dans un objet technique. La fonction de service ( pour quoi vais je acheter cet objet technique ? ), la fonction d'estime ( c'est la "beauté" de l'objet technique, pourquoi est il plus joli qu'un autre ? ), les fonctions techniques ( toutes les actions que devra faire l'objet technique pour me rendre convenablement le service pour lequel je l'ai acheté ).

13- Le schéma fonctionnel

Dans ce type de schéma nous retrouverons l'ensemble des fonctions de l'objet technique et les liens qui existent entre elles. Je présente toutes les fonctions de l'objet technique et les solutions qui me permettent de les réaliser.

12- Révision brevet n°02

Diagramme des interacteurs: (interactions ... interagir .... Communiquer ... interagir avec ... échanger entre eux ... avoir des liens avec ... )

Fonctions de service ? C'est ce pour quoi vous achetez l'objet technique !

organigramme: Rectangle = ACTION , Losange = TEST ou une QUESTION, flèche =SENS DE L'INFORMATION

11- Algorigramme, Algorithme et Programme !

Avec MBlock tu fais un programme ( MBlock, Scratch, Python, java, C++, ... ). L'algorigramme est un organigramme ( graphique ) ( maqplus ). L'algorithme c'est une description "verbale" de ce que devra faire la machine.

10- L'environnement dangereux

L'environnement dangereux peut avoir plusieurs origines. Il y a le milieu naturel, le fond de l'océan, l'espace, la proximité d'un volcan. Il y a aussi les conséquences de la technologie moderne ( voire passée ) qui peuvent engendrer un environnement dangereux, comme la pollution, les explosions. Enfin, nous pouvons également présenter les zones de conflit ( guerres ). Dans 2 cas sur 3, c'est l'activité de l'être humain qui cause l'apparition de l'environnement dangereux. Si nous voulons trouver une solution et réparer nos erreurs, nous sommes bien contraints d'aller explorer ces environnements.

9- Représentation d'un algorithme

Un algorithme peut être écrit avec des mots ou des symboles graphiques ( sous forme d'algorigramme ). Ensuite, il faudra convertir cet algorigramme en programme utilisable par la partie commande de l'automate ou du robot. Les 2 documents suivants vous permettront d'avoir une illustration de ces propos.

8- Retour sur vos exposés

Quelle est la technologie qui a dû être mise en oeuvre pour faire les explorations que vous avez sélectionnées ? Comment fonctionnent ces systèmes techniques ? Comment sont ils pilotés ? L'information doit elle se déplacer entre votre système technique et le poste de pilotage ?

7- L'algorigramme

Après avoir observé l'évolution du robot dans le labyrinthe nous pouvons définir les actions ( verbe d'action ), les conditions ( que recherche le capteur ) et les transitions ( quelle valeur doit avoir le capteur ) qui semblent composer son programme ? L'algorigramme ( organigramme ) est une représentation graphique de la suite de commandes qui seront réalisées par le système technique lorsqu'il fonctionnera. Cet algorigramme nous permettra ensuite d'écrire le programme de commande du robot. Par contre, avant d'écrire tout cela nous allons analyser le fonctionnement du robot ( en situation ) et en déduire son algorithme de programmation.

L'algorigramme devra être fait en respectant une représentation normalisée. L'image ci-dessus vous présente quelques exemples de composants d'un algorigramme.

6- Les composants du robot MBot

Les capteurs, les actionneurs, la partie "électronique" ou le cerveau du robot. Quelles sont les fonctions de ces composants ? Ils ont tous une fonction bien précise et qui a son importance dans le système.

5- Le robot MBot

Le robot MBot est un assemblage de différents éléments que nous pouvons classer dans les familles suivantes: Les actionneurs ( qui transforment l'énergie ), les capteurs ( qui permettent de relever des grandeurs ), les effecteurs et le bâti.

4- Les chaînes d'énergie et d'information.

Pour fonctionner le système à besoin d'énergie. De plus, pour pouvoir fonctionner dans son environnement, le système technique devra traiter les informations qu'il pourra trouver. Ces informations permettront au système technique de prendre des décisions et d'informer le poste de pilotage de la situation dans laquelle il se trouve.

Le croquis ci-dessus vous présente les différentes étapes que nous pouvons retrouver dans les chaines d'information et d'énergie, ainsi que les liens qui existent entre elles.

3- La bête à corne

Les objets techniques ont été créés par l'être humain pour satisfaire un besoin. Pour commencer, il faudra donc clairement énoncer le besoin à satisfaire avant de se lancer dans les démarches de conception, réalisation et fabrication. Pour formuler ce besoin, nous utiliserons entre autre un outil graphique appelé "bête à cornes". ( exercice: réalisez le graphique "bête à corne" des objets techniques qui vous sont présentés ).

2- Les technologies utilisées pour explorer un espace inconnu.

Une technologie ( quelconque ) devra être utilisée par l'être humain pour explorer un environnement inconnu ( voir dangereux ) à partir du moment où ses compétences physiques ne le lui permettent pas ( infiniment petit, infiniment grands, sous-marin, spatiale, etc... ). Les objets techniques qui sont utilisés devront répondre à certaines exigences. ( exercice: Faites une description précise de la technologie qui est utilisée pour faire l'exploration ).

1- C'est quoi un espace inconnu ( voire dangereux ) ?

Vous avez fait vos propres recherches et voici ci-dessous la liste de toutes vos idées. Suivant quels critères pourrions nous classer vos propositions ? ( exercice: Présentez 2 explorations d'environnement inconnu ). Le site suivant n'est pas encore complet.

1.1- L'exposition virtuelle de vos travaux

La réalisation d'une exposition virtuelle devra suivre différentes étapes. Après avoir réalisé votre travail de présentation vous devrez créer une image de votre travail ( JPG ou PNG ). Il existe plusieurs méthodes pour aboutir dans cette activité. Ensuite, après avoir ouvert votre salle d'exposition avec le logiciel sketchup vous pourrez créer votre panneau d'affichage et y importer votre image sous forme de "texture". Lors de la création de vos panneaux, pensez à prévoir les zones de déplacement autour de votre panneau afin de favoriser la lecture de votre travail. Enfin, votre pièce sera virtualisée grâce à l'application KUBITY. Cette dernière étape vous permettra ensuite de venir vous promener virtuellement dans votre exposition.

1.2- Les sujets de vos travaux

Vous avez essentiellement mis en avant des lieux. Parfois vous avez parlé d'environnements hostiles ou dangereux, voire inaccessibles pour l'être humain. Néanmoins, nous avons exploré ces lieux, mais pour cela nous avons dû développer une technologie innovante. Cette technologie doit résister aux éléments, à la pression, à l'absence d'énergie et le système technique devra également pouvoir communiquer avec le poste de contrôle.

1.3- L'image numérique

Pour faire une image numérique il existe plusieurs méthodes: La copie d'écran, l'enregistrement au format "image" ( jpg ou png ) ou encore l'exportation de votre travail au format "image". Ensuite il ne faut pas oublier d'enregistrer votre travail. Un enregistrement au format *.jpg vous permettra de définir un taux de compression, c'est à dire d'influer sur la taille de votre fichier final.

Created By
patrick oliger
Appreciate

Credits:

Created with images by Per Olof Forsberg - "Myself on Mars"

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