FICHE DÉCOUVERTE 05 - Evolution des besoins

Situation d'étude

Clovis constate en parcourant la ville, qu'il y a de nombreux travaux. Des quartiers entiers sont totalement reconstruits dans certains arrondissements. Des lignes de métro sont en cours de prolongement et le tramway progresse sur les boulevards extérieurs. 

Le quartier des halles à côté du collège évolue pour la deuxième fois en moins d'un demi-siècle. 

 

Problème posé : Quelles sont les raisons de ces évolutions ? 

Réflexion personnelle :
Donnez votre avis sur ce problème posé en justifiant votre réponse au regard de la situation.
Indiquez les questions éventuelles que vous vous posez.
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L’avis du groupe :

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En résumé (l’avis de la classe) :

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Questionnaire :  

 

Ressource 05 : Évolution des besoins

Les routes :

Les habitations :

Les commerces :

Les écoles :

Les équipements culturelles :

Les moyens de transport :

TP - Algorithme - Correction

Diaporamas de la correction :

TP - Algorithme

Propose un algorigramme (logigramme) définissant le fonctionnement simple d’une cafetière :
Le café ne peut couler que s’il y a de l’eau présente dans le réservoir et que si l’eau est à suffisamment chauffée par la cafetière (température > 88°)

Aide :

Début : Si Bouton café activé

Boucle_1     Si Eau présente
                        Alors Chauffer eau
                            Si Température eau > 88°
                                Alors Servir café
                        Sinon Retour boucle_1
                    Sinon indiquer « ajouter de l’eau »
                    Retour début

Conception 3D du pousse palet

TP - Comment utiliser une photorésistance sur carte Arduino

Une photorésistance (également appelée résistance photogénique, cellule photoconductrice ou cellule photoéléctrique) est un composant électronique dont la résistivité varie en fonction de la quantité de lumière incidente : plus elle est éclairée, plus sa résistivité baisse.

 

Comme son nom l’indique dans la langue de Shakespeare : LDR pour Light Dependent Resistor, la photorésistance est un dipôle dont la résistance varie en fonction de l’éclairement E qu’elle reçoit d’une source de lumière. La partie sensible du capteur est une piste de sulfure de cadmium en forme de serpent : l’énergie lumineuse reçue déclenche une augmentation de porteurs de charges libres dans ce matériau, de sorte que sa résistance électrique évolue.
 

Ressource Mbot 01 - Suiveur de ligne

Le capteur « suiveur de ligne » comporte deux led indiquant l’état pour chacun des composants. Si la led est allumée le composant correspondant détecte du blanc. Si la led est éteinte le composant correspondant détecte du noir.

Le robot se déplace en suivant un marquage au sol (ligne noire). Pour assurer cette fonction, il dispose à l'avant d'un module suiveur de ligne, composé de deux capteurs optiques.

Tant que les deux capteurs détectent la ligne, le robot avance (situation 0). Lorsqu'un des deux capteurs ne détecte plus la ligne, le robot doit tourner sur lui même pour se remettre dans l'axe (situation 1 ou 2).

Si deux capteurs sont en dehors de la ligne, le robot recule (situation 3).

 

 

 

Ressource Mbot 02 - Capteur ultrason

 

 

Les robots mbot sont munis d’un capteur de distance à ultrason. Il fonctionne avec une partie émetteur d’onde et une partie récepteur d’onde.
 

 

Cette onde va se déplacer dans l’air et être renvoyé par un obstacle.

 

Le robot se déplace en détectant les obstacles. Pour assurer cette fonction, il dispose à l'avant d'un capteur à ultrason qui renvoie la distance qui le sépare d'un obstacle (en centimètres). La distance de détection est comprise entre 3 cm et 400 cm.

La vitesse du son étant de 340 m/s, il est aisé de déterminer la distance de l’obstacle en mesurant le temps
écoulé entre le départ de l’ultrason et la réception de l’écho.

 
Le bloc nécessaire pour exploiter le capteur ultrason est le suivant :

Ressource Mbot 03 - Capteur de lumière

Fonctionnement du capteur de luminosité : 

Le capteur de luminosité est constitué d'un  LDR ( light dependent resistor),  c'est un composant électronique dont la résistance varie en fonction de la luminosité ambiante. La tension présente à ses borne est échantillonnée par un Convertisseur Analogique Numérique ( CAN  ) sur 10 Bits. 

La valeur décimale retournée est donc comprise entre 0 et 1024 

Bloc de commande  du capteur de luminosité :  

 

ou

 

Mblock met à disposition du programmeur une instruction qui permet de lire la valeur du capteur de luminosité 

Il s’agit de l’instruction « Luminosité mesurée sur le capteur de luminosité sur la carte »  

Exemple de programme permettant d'afficher la valeur renvoyée : 

Le Mbot est en liaison Wifi avec l'ordinateur ( ne pas oublier de télécharger le microprogramme de liaison si nécessaire ) 

la valeur de la luminosité est lisible dans la scène en haut à gauche de l'écran du logiciel Mblock

 

 

 

TP15 : mBot - Qu'est-ce qu'un algorithme et qu'est-ce qu'un programme ?

Un algorithme est une suite d'instructions, qui une fois exécutée correctement, conduit à un résultat donné.

Cette description peut être textuelle (si, alors, sinon, tant que ...) ou graphique (appelé également algorigramme, organigramme ou logigramme).

Un algorithme se lit du haut vers le bas.

Instruction sous forme de bulle :

• DÉBUT (avec une condition initiale)
  
• FIN 

 

Instruction sous forme d'un rectangle : utile pour schématiser les actionneurs

• ACTION
  
  

Instruction sous forme de losange : utile pour schématiser une question (OUI/NON), un événement, un capteur, une condition ou un choix

• CONDITION SI
• SI avec SINON
  

• MESURE (prendre la température)
• MESURE (capter un mouvement)
• MESURE (une distance)
  

 

Exemple d'un algorithme pour faire un programme sur le robot mBot :

Sous forme de texte : nous voulons faire avancer notre robot 3 secondes et le faire reculer 3 secondes.

Algorithme :

Programme sur mBlock V.3.4 :

Programme mBlock V.3.4

Programme sur mBlock V.5 :

Programme mBlock V.5

Exécution du programme :

 

 Activités :

1/ Refaire l'algorithme sur feuille (Algorigramme) et le programme sur le logiciel mBlock..

2/ Faire le même algorithme avec le bouton poussoir pour démarrer le programme.

3/ Faire un algorithme sur papier et le programme sur mBlock avec le cahier des charge suivant : Avancer, Reculer, Tourner sur lui même la durée total est de 12 seconde.

4/ A l'aide d'un mètre, mesurer la vitesse du mBot pour (255, 200, 100 et 50) et envoyer vos résultats sur le lien suivant :

Voir l'article sur Monsieur Algorithme : Lien 

 

Les compétences visées :

Pratiquer des langages D 1.3 : 

• Appliquer les principes élémentaires de l’algorithmique et codage à la résolution d’un problème simple.

Mobiliser des outils numériques D2 :

• Modifier ou paramétrer le fonctionnement d’un objet communicant.
  

 

TP - Comment utiliser le robot Mbot ? - Faire une mélodie

Faire une mélodie avec le mBot : Au clair de la lune

Pour mBlock version 3.4.6 :

 

En vidéo :

TP10 - Support de Téléphone ou de Tablette

Conception 3D d'un support pour téléphone ou de tablette avec le logiciel TINKERCAD pour impression 3D.

Croquis :

Veuillez vous connecter à votre classe TINKERCAD : Lien

Les compétences visées :

S’approprier des outils et des méthodes D2 : 

• Exprimer sa pensée à l’aide d’outils de description adaptés : croquis, schémas, graphes, diagrammes, tableaux (représentations non normées).

Mobiliser des outils numériques D2 :

• Simuler numériquement la structure et/ou le comportement d’un objet.