Presentation Robotino_FR_18052010_v8[1].pdf

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    28-Sep-2015

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<ul><li><p>Alexis PACHOVSKI Robotino 26.05.2010 1</p><p>Robotino</p><p>ROBOTINO, systme mcatronique mobile fascinant !</p></li><li><p>Alexis PACHOVSKI Robotino 26.05.2010 2</p><p>La robotique mobile autonome dans lindustrie</p><p>Vido: Exemple industriel</p><p> La robotique mobile autonome est de plus en plus utilise dans de nombreux milieux, notamment dans le milieu industriel.</p><p> Dans celui-ci, cette technologie sera utilise, par exemple, dans le transport de matriels entre diffrentes machines ou dans la logistique.</p><p> La robotique mobile et autonome va permettre, de manire automatise, de crer un flux des matriels de tailles et de masses diffrentes vers des lieux diffrents.</p><p> Ainsi, une trs grande flexibilit de flux de matire sera ainsi possible.</p></li><li><p>Alexis PACHOVSKI Robotino 26.05.2010 3</p><p>Robotino: Un systme fascinant venant de lindustrie</p><p> En partant de ces exemples industriels concrets, le Robotino a t cr.</p><p>Une technologie fascinante: </p><p>Les robots mobiles sont des exemples exceptionnels de systmes pour le domaine dela mcatronique.</p><p> Le Robotino est un systme mcatronique mobile complet Un concentr de technologies.</p><p> La dcouverte et lapprofondissement de diffrentes technologies et modes de programmation tout en veillant la curiosit et dveloppant lintrt de llve jour aprs jour, telle est laphilosophie du Robotino.</p><p> Grce cette technologie embarque, de nombreuses applications et travaux pratiques peuvent tre raliss par les lves.</p></li><li><p>Alexis PACHOVSKI Robotino 26.05.2010 4</p><p>+</p><p>WLAN</p><p>+</p><p>+ 1 x jeu de batteries 1 x recharge 1 x capteur inductif 2 x capteurs fibre optique</p><p>+ + Conditionnement ensystainer</p><p>Logiciel:RobotinoView</p><p>ROBOTINO: Plus quun robot un pack complet</p><p>1 dossier pdagogique</p></li><li><p>Alexis PACHOVSKI Robotino 26.05.2010 5</p><p>Robotino: Un nouveau concept</p><p> Dimensions:</p><p> Diamtre du chssis: 350 mm Hauteur: 200 mm (sans camra)</p><p> Masse : 11 Kgs.</p><p> Capacit de charge: 6 Kgs</p></li><li><p>Alexis PACHOVSKI Robotino 26.05.2010 6</p><p>Robotino : Un environnement pdagogique idal</p><p>PC-104 </p><p>embarqu</p><p>Jeux de </p><p>batteries</p><p>3 moteurs DC avec</p><p>roues </p><p>omnidirectionnelles</p><p>Chassis en acier 9 capteurs </p><p>analogiques</p><p>(Infra-rouge)</p><p>Camra</p><p>Robotino View</p><p>(Logiciel dinterface et de programmation )</p><p>WLAN</p><p>IHM</p><p>Capteur de </p><p>choc</p></li><li><p>Alexis PACHOVSKI Robotino 26.05.2010 7</p><p>Robotino: IHM intgre</p><p>Les fonctions suivantes sont disponibles:</p><p> Mise en marche du robot. Slection de la langue (DE,EN,ES,FR). Status des batteries. Adresses du rseau. Slection de programmes.</p></li><li><p>Alexis PACHOVSKI Robotino 26.05.2010 8</p><p>Robotino: Accs facile et rapide tout le hardware</p><p> Ouverture du carter de la partie commande aise.</p><p> Dmontage de la partie commanderapide.</p><p> Le montage/dmontagedes batteries est facile.</p><p> Accs ais aux moteurs, rducteuret aux roues</p></li><li><p>Alexis PACHOVSKI Robotino 26.05.2010 9</p><p>Robotino: une partie commande complte</p><p>La partie commande est compose de :</p><p> Un processeur PC 104+ cadence 800 MHz SDRAM 128 MB Carte mmoire Compact Flash 1 GO OS Linux temps rel: Linux UBUNTU 9.1 Point daccs LAN Wireless 1 x port Ethernet 2 x port USB 2.0 1 x port VGA Accs rapide lOS par :</p><p>-Soit par connexion avec putty.exe partir de votre ordinateur-Ou soit par connexion dun cran et clavier Robotino == Ordinateur</p></li><li><p>Alexis PACHOVSKI Robotino 26.05.2010 10</p><p>Robotino: De nombreux capteurs embarqus (1)</p><p> Capteurs infrarouges (x 9, SHARP)</p></li><li><p>Alexis PACHOVSKI Robotino 26.05.2010 11</p><p>Robotino: De nombreux capteurs embarqus (2)</p><p> Encodeur (x 3, Dunkermotoren)</p></li><li><p>Alexis PACHOVSKI Robotino 26.05.2010 12</p><p>Robotino: De nombreux capteurs embarqus (3)</p><p> Capteur anti-collision (x 1, MAYSER) </p></li><li><p>Alexis PACHOVSKI Robotino 26.05.2010 13</p><p>Robotino: De nombreux capteurs embarqus (4)</p><p> Camra IP (x 1)</p></li><li><p>Alexis PACHOVSKI Robotino 26.05.2010 14</p><p>Robotino: Extension de capteurs et/ou actionneurs possible (1) </p><p> 8 entres analogiques (0-10 V, 50 Hz)</p><p> 8 E/S digitales</p><p> 2 relais pour des actionneurs supplmentaires</p></li><li><p>Alexis PACHOVSKI Robotino 26.05.2010 15</p><p>Robotino: Extension de capteurs et/ou actionneurs possible (2) </p><p>Dans le pack Robotino, 2 types de capteurs supplmentaires sont fournis:</p><p> Capteur inductif (x 1, FESTO)</p></li><li><p>Alexis PACHOVSKI Robotino 26.05.2010 16</p><p>Mouvement possible dans </p><p>toutes les directions !</p><p>Le systme directionnel est compos de:</p><p> 3 Moteurs avec un encoder par moteur. Transmission 1/16. Roues omnidirectionnelles ( diamtre: 80 mm ). </p><p>Robotino: Une mcanique originale (1) </p><p> Nombreux fichiers Solidworks fournis (sur demande)</p></li><li><p>Alexis PACHOVSKI Robotino 26.05.2010 17</p><p> Moteur DC (x 3, Dunkelmotoren, GR 42x25)</p><p>Moteur DC (GR 42x25)</p><p>Valeur Unit</p><p>Tension nominale 24 V DC</p><p>Vitesse nominale 3600 tr/min</p><p>Couple nominale 3.8 Ncm</p><p>Courant nominal 0.9 A</p><p>Vitesse vide 4200 tr/min</p><p>Courant vide 0.17 A</p><p>Moment dinertie 71 gcm2</p><p>Masse 390 g</p><p> Roue (x 3)</p><p>Roue (ARG 80) Valeur Unit</p><p>Diamtre 80 mm</p><p>Charge maximale 40 Kg</p><p>Robotino: Une mcanique originale (2) </p></li><li><p>Alexis PACHOVSKI Robotino 26.05.2010 18</p><p>Robotino: Plusieurs possibilits de rseaux afin de sy connecter</p><p> La communication avec le Robotino peut tre ralis soit par Wifi, soit par une connexion directe avec un cble Ethernet.</p><p> Diffrentes possibilits de rseaux sont possibles pour se connecter un ou plusieurs Robotinos:</p><p>I.</p><p>II. III.</p></li><li><p>Alexis PACHOVSKI Robotino 26.05.2010 19</p><p>Robotino: Une plateforme de programmation fascinante et </p><p>complte</p><p>Robotino est une plateforme deprogrammation trs volue. En effet,il peut-tre programm avec denombreux langages:</p><p> Robotino View</p><p> C++</p><p> JAVA</p><p> C</p><p> Visual Basic</p><p> Matlab</p><p> Labview</p></li><li><p>Alexis PACHOVSKI Robotino 26.05.2010 20</p><p>Robotino</p><p>Nouvelle interface de programmation graphique: RobotinoView 2</p></li><li><p>Alexis PACHOVSKI Robotino 26.05.2010 21</p><p>Robotino: Robotino View 2 (1)</p></li><li><p>Alexis PACHOVSKI Robotino 26.05.2010 22</p><p> RobotinoView 2 fonctionne avec Windows 2000 ou XP ou Vista. Interaction directe par Wifi avec le robot mobil sans aucune compilation. Librairie de blocs de fonctions trs entendue. Affichage en temps rel des entrs et des sorties de blocs de fonctions. Affichage de fentre de paramtrage pour chaque blocs de fonctions afin de changer leurs paramtres internes Effet en temps rel. Une strict sparation entre:</p><p> Les blocs de fonctions outils. Les blocs de fonctions Hardware.</p><p> Plusieurs programmes peuvent fonctionner en mme temps et schanger des donnes. Un design proche de celui de Windows Explorer. Outil pour crer ses propres fonctions C++. Programmation en GRAFCET. Intgration de plusieurs matriels dans une application ou une application peut contrler plusieurs Robotinos en mme temps.</p><p> Outil pour crer une communication OPC. Outil pour tlcharger toute lapplication dans le Robotino Le Robotino est autonome. etc.</p><p>Robotino: Robotino View 2(2)</p></li><li><p>Alexis PACHOVSKI Robotino 26.05.2010 23</p><p> Communication OPC avec Robotino View 2</p><p> Communication OPC: Open CommunicationInterface base sur un protocole decommunication Client Serveur.</p><p>Dans cette configuration, Robotino View agitcomme un client OPC. Lutilisateur choisi le serveurOPC et les variables changer.</p><p> Il peut tre chang jusqu 4 octets dE/S TOR.</p><p> Il peut tre chang jusqu 4 valeursanalogiques.</p><p>Robotino: Robotino View 2 (3)</p></li><li><p>Alexis PACHOVSKI Robotino 26.05.2010 24</p><p> Par la communication OPC, le Robotino peut tre contrl par un automate. Exemple de configuration:</p><p>o Robotino View et un logiciel de programmation automate (Unity Pro, STEP 7, CoDeSys) sont lancs sur un PC.o Un automate externe est connect au PC avec un Easyport.o Le PC communique en Wifi avec le Robotino.</p><p> Approche gnrale:o Des programmes basiques de contrle sont implments sur Robotino View.o Le contrle gnral est ralis par lautomate.</p><p>PLC</p><p>Interface </p><p>EasyPort</p><p>WLAN</p><p>Le logiciel EzOPC permettant de mettre en place la communication OPC est fourni </p><p>gratuitement !!</p><p>Robotino: Robotino View 2 (4)</p></li><li><p>Alexis PACHOVSKI Robotino 26.05.2010 25</p><p>RobotinoView offre de nombreuses possibilits dexploitations et dexercices possibles. Ce logiciel estfourni avec le Robotino. Voici, par exemple, les domaines qui pourront tre abords: </p><p> La logique / La logique de commande Etude de capteurs / Etalonnage de capteurs Mcanique Mcanique du point / Calcul vectoriel Traitement de limage Outils de robotique Asservissement de position (Odomtrie) Asservissement de vitesse Calcul de distance mesure Navigation Echange de donnes / Serveur OPC etc.</p><p>Robotino: Robotino View 2 (5)</p></li><li><p>Alexis PACHOVSKI Robotino 26.05.2010 26</p><p>Robotino: Programmation C++ Programmation directe partir de Windows: Librairie complte de fonctions et API fourni.</p><p>Compilateur s utilisables: Visual Studio 2003 avec SP1, Visual Studio 2005 avec SP1, Visual Studio 2008, Visual C++ 2008 Express Edition, Visual C 2008 Express Edition.</p><p> Robotino pilotable directement partir de Windows</p><p> Programmation partir de Linux: Editeur Linux et un compilateur C++ intgr au PC 104 (Librairie complte de fonctions fournie):</p><p>- Soit accs via un terminal de programmation (Putty.exe) sur Windows et connexion par WLAN:</p><p>- Soit connexion directe dun moniteur et dun clavier USB sur le contrleur du robot (PC 104). Accs direct lditeur embarqu.</p></li><li><p>Alexis PACHOVSKI Robotino 26.05.2010 27</p><p>Robotino: Un dossier pdagogique completAvec le Robotino, un dossier pdagogique couvrant diffrents niveaux, est propos. Il est compos de diverses parties:</p><p> Introduction: Contextualisation du Robotino et explicatif du Robotino en tant que matriel de formation.</p><p> Partie A: Thorie de base Technologie des capteurs. Mcanique. Asservissement. Guide dutilisation de Robotino View.</p><p> Partie B: Exercices / Projets 11 projets de diffrents niveaux sont proposs.</p><p> Partie C: Solutions des Exercices / Projets.</p><p> CD sources: Documentations techniques et exemples de programmes.</p><p>A commander en plus </p><p>du Robotino !!!</p></li><li><p>Alexis PACHOVSKI Robotino 26.05.2010 28</p><p>Robotino: Un site internet ddi</p><p> Un site internet est entirement ddi au Robotino: www.openrobotino.org Site internet ouvert et tenu jour par Festo Didactique. De nombreuses informations au sujet du Robotino, venant du monde entier, y sont distilles. Bibliothques, codes sources et exemples de programmation en de nombreux langages sont prsents. Diffrents drivers disponibles pour une plus grande exploitation du Robotino De nombreux tlchargements, afin de tenir votre Robotino Up-to-date y sont disponibles Des Travaux Pratiques, en plus de ceux fournis avec le dossier pdagogique, sont fournis.</p><p>AUSSI:De nombreuses vidos sur le site www.youtube.com sont disponibles !Mot cl: ROBOTINO </p></li><li><p>Alexis PACHOVSKI Robotino 26.05.2010 29</p><p>Robotino: De nombreuses extensions et updates venir</p><p>Durant toute sa dure de vie, le Robotino est continuellement en dveloppement. De nombreuses extensions ont t ou sont en cours de ralisation. Voici ce quil existe et ce quil va exister:</p><p> Une plateforme de programmation trs tendue Outils de simulation : Robotino SIM et Robotino SIM Professionnel Nouvelle carte E/S Pince lectrique Outils de navigation Manipulateur ROMAN Laser de localisation et navigation</p></li><li><p>Alexis PACHOVSKI Robotino 26.05.2010 30</p><p>Robotino</p><p>Plateforme de programmation tendue</p></li><li><p>Alexis PACHOVSKI Robotino 26.05.2010 31</p><p>Robotino: Programmation avec JAVA </p><p> Afin de programmer le Robotino en JAVA, Festo Didactic fournit lAPI (OpenRobotino API) ainsi quune bibliothque de fonctions.</p><p> De nombreux exemples de programmes JAVA sont aussi fournis.</p><p> Diffrents logiciels de programmation JAVA peuvent tre utiliss. Par exemple ECLIPSE. </p></li><li><p>Alexis PACHOVSKI Robotino 26.05.2010 32</p><p>Robotino: Programmation avec MATLAB/SIMULINK </p><p> Festo Didactic fournit, gratuitement, un Driver pour permettre la communication et la programmation du Robotino en utilisant directement le logiciel MATLAB/SIMULINK.</p><p> Possibilits de programmation dmultiplies.</p><p> De nombreux domaines pourront ainsi tre approfondis tels que: Asservissement / Rgulation Intelligence par Grafcet avec loutil Stateflow ModlisationMesures et obtention de courbes facilites</p></li><li><p>Alexis PACHOVSKI Robotino 26.05.2010 33</p><p>Robotino: Programmation avec Labview </p><p> Festo Didactic fournit un complment completde bibliothques afin de pouvoir exploiterle Robotino avec le logiciel LabView.</p><p> Labview, logiciel performant de modlisation etde ralisation et dexploitations de mesures.</p><p> Exploitations des signaux de tous les capteurs Optimises.</p></li><li><p>Alexis PACHOVSKI Robotino 26.05.2010 34</p><p>Robotino</p><p>Outils de simulation</p></li><li><p>Alexis PACHOVSKI Robotino 26.05.2010 35</p><p>Robotino: La robotique par la simulation (1)</p><p> En plus du robot en lui-mme, un outil de simulation est fourni.</p><p> Le Robotino volue dans un domaine bien prcis compos dobstacles, de lignes,etc.</p><p> Dans cet environnement de simulation, le Robotino peut tre programm et pilot avec RobotinoView, en C++, en JAVA, avec MATLAB/SIMULINK et Labview,etc.</p><p> Outil parfait pour tester les programmes avant de les implanter dans le robot.</p><p> 2 outils de simulation sont proposs:</p><p> Robotino SIM</p><p> Robotino SIM Professional</p></li><li><p>Alexis PACHOVSKI Robotino 26.05.2010 36</p><p>Robotino: La robotique par la simulation (2)</p><p> Robotino SIM Logiciel gratuit (tlchargeable sur notre site). Disponible ds maintenant. Environnement de simulation fixe. 1 seul Robotino simul la fois.</p><p> Robotino SIM Professional: Logiciel non gratuit. Package fourni: CD, Guide utilisateur, Cl USB de licences: 25 licences rseaux et 1 licences poste fixe. Les principaux outils composant ce logiciel:</p><p>- Editeur denvironnement: Divers environnements peuvent tre modliss- Librairie dobjets denvironnement: Murs, obstacles, ligne mtallique, etc (Mise jour gratuite de librairie Online).- Librairie de composants supplmentaires pour le Robotino: Capteurs, pinces, laser, etc (Mise jour gratuite de librairie Online). - Librairie dintgration aux stations MPS.</p><p> Un ou plusieurs Robotino peuvent voluer en mme temps dans ce logiciel de simulation.</p></li><li><p>Alexis PACHOVSKI Robotino 26.05.2010 37</p><p>Robotino</p><p>Nouvelle carte E/S</p></li><li><p>Alexis PACHOVSKI Robotino 26.05.2010 38</p><p>Robotino: Nouvelle carte dE/S (1)</p><p> Avant, dans la partie commande du Robotino, nous avions larchitecture suivante:</p><p>Carte E/S</p><p>Moteurs</p><p> Avec cette architecture, nous avions une communication cadence 80 Hz.</p><p> Limitations dans laccs en temps rel des donnes des moteurs. Courbes pas assez prcises pour aborder et approfondir lasservissement </p><p>des moteurs. </p></li><li><p>Alexis PACHOVSKI Robotino 26.05.2010 39</p><p>Robotino: Nouvelle carte dE/S (2)</p><p> La nouvelle carte propose, a larchitecture suivante:</p></li><li><p>Alexis PACHOVSKI Robotino 26.05.2010 40</p><p>Robotino: Nouvelle carte dE/S (3)</p><p> 100 % compatible avec la carte PC-104 actuelle. Elle sera facilement interchangeable avec celle existant aujourdhui (mme forme). Elle possde plusieurs interfaces: Ethernet, RS 232, CAN. Propre alimentation 5 V DC. Permet de raliser des applicatifs Hardware in the loop . Grce sa nouvelle architecture, la frquence de communication entre elle et la carte PC 104 va tre considrablement augmente.</p><p>Nouvelle frquence de communication: 1 kHz</p><p> Obtention de courbes beaucoup plus prcises et donc mieux exploitables(notamment pour des exercices de rgulation / asservissement)</p></li><li><p>Alexis PACHOVSKI Robotino 26.05.2010 41</p><p>Robotino: Nouvelle carte dE/S (4)</p><p> La carte dispose de sa propre connexion...</p></li></ul>