Notre robot Nono dispose de plusieurs systèmes, il est donc important de pouvoir tous les tester régulièrement :
il peut tourner la tête
il peut éclairer différentes parties de sa tête
il peut se dandiner sur son socle
il peut mesurer une distance devant lui (télémètre infra-rouge)
il peut détecter une présence à gauche ou à droite (capteurs infra-rouge)
il peut cracher de l’eau (mécanique absente, non câblé)
il peut détecter 3 pressions sur ses doigts (non câblé)
Liste des ports utilisés
Patte | Rôle |
D0 | liaison série |
D1 | liaison série |
D2 | contact du cou à gauche (interruption 0) |
D3 | contact du cou à droite (interruption 1) |
D4 | direction du moteur de socle |
D5 | vitesse du moteur de socle |
D6 | vitesse du moteur du cou |
D7 | direction du moteur du cou |
D8 | |
D9 | bouche |
D10 | bouche |
D11 | bouche |
D12 | bouche |
D13 | bouche |
14 | capteur TOR oreille |
15 | capteur TOR oreille |
16 | lumière |
17 | lumière |
18 | lumière |
19 | lumière |
Note : les numéros 14 à 19 correspondent aux pattes A0 à A5 quand on les utilise en numérique, pour allumer des leds ou pour des capteurs tout ou rien (TOR).
Tests sur Arduino
Retrouvez les codes sources sur GitHub. On peut ainsi charger la carte Romeo qui équipe la tête de Nono avec l’un des codes pour Arduino qui effectue des actions programmées. Pour le contrôle depuis la carte Raspberry Pi, on peut utiliser Firmata ou un autre programme générique de pilotage par commandes séries.
Les contacts par micro-switch
Le cou est équipé de deux contacts. Voici un premier code pour tester facilement un des contacts, connecté sur l’entrée numérique n°2.
Le contact est fermé au repos (NC sur le micro-switch) et se coupe lorsqu’il y a contact. L’entrée doit donc être câblée avec une résistance de pull-down (ou push-down) soit un signal bas (la masse). On peut utiliser la résistance interne mais personnellement ça n’a jamais marché : j’utilise une résistance de 10k.
- void setup()
- {
- Serial.begin(9600);
- Serial.println("Nono test contacts");
- pinMode(2,INPUT);
- digitalWrite(2,LOW);
- Serial.println("Pret...");
- }
- void loop()
- {
- Serial.println(digitalRead(2));
- delay(200);
- }
Ce qui affiche des 1 en répétition, sauf lorsque le contact est appuyé sur le microrupteur.
Voici le même test avec une interruption :
- void setup()
- {
- Serial.begin(9600);
- Serial.println("Nono test contacts");
- pinMode(2,INPUT);
- digitalWrite(2,LOW);
- attachInterrupt(0,contactGauche,CHANGE);
- Serial.println("Pret...");
- }
- void contactGauche()
- {
- if (digitalRead(2) == HIGH) {
- Serial.println("ouvert");
- } else {
- Serial.println("ferme");
- }
- delay(200);
- }
- void loop()
- {
- }
Rotation de la tête
Le moteur du cou est le moteur 2. Il utilise deux pattes logiques : 7 pour la direction et 6 pour la vitesse (sachant qu’on l’utilisera en tout ou rien).
Voici le code qui met en mouvement la tête dans le sens horaire (de gauche à droite), change le sens quand le contact gauche (tête visant à droite) est déclenché, et change le sens quand le contact droit (tête visant à gauche) est déclenché.
- void setup()
- {
- Serial.begin(9600);
- Serial.println("Nono test contacts");
- // les contacts
- pinMode(2,INPUT);
- digitalWrite(2,LOW);
- pinMode(3,INPUT);
- digitalWrite(3,LOW);
- attachInterrupt(0,contactGauche,CHANGE);
- attachInterrupt(1,contactDroite,CHANGE);
- // le moteur du cou
- pinMode(7,OUTPUT); // la direction
- pinMode(6,OUTPUT); // la vitesse
- digitalWrite(6,HIGH);
- digitalWrite(7,HIGH); // on débute dans le sens horaire
- Serial.println("Pret...");
- }
- void contactDroite()
- {
- if (digitalRead(3) == HIGH) {
- Serial.println("ouvert");
- }
- else {
- Serial.println("ferme");
- // change la direction --> horaire
- digitalWrite(7,HIGH);
- }
- delay(200);
- }
- void contactGauche()
- {
- if (digitalRead(2) == HIGH) {
- Serial.println("ouvert");
- }
- else {
- Serial.println("ferme");
- // change la direction --> antihoraire
- digitalWrite(7,LOW);
- }
- delay(200);
- }
- void loop()
- {
- }
Faire bouger le socle
Le moteur connecté sur le premier contrôleur de moteur à courant continu de la carte Arduino Romeo est situé dans le socle de Nono, faisant tourner une tige qui peut varier de hauteur en fonction de deux obstacles situés de part et d’autre. Cette tige est tenue par une vis (attention, ne la vissez pas complètement, il faut laisser du jeu !!) pour ne pas tomber. Lorsqu’elle passe sur les obstacles, le socle de Nono bouge et les ressorts accentuent ce tressautement. Une astuce de notre ami Jean-Pierre, le papa de Nono.
Ce code très simple fait tourner le moteur dans un sens puis dans l’autre.
- // Test du socle bougeant de Nono
- void setup()
- {
- // rien de spécial ici, tout est géré dans la boucle
- }
- void loop()
- {
- // changer le sens de rotation du moteur
- digitalWrite(4,LOW);
- // mettre en marche à vitesse maximum (il y a une démultiplication)
- digitalWrite(5,HIGH);
- delay(1000);
- // arrêter
- digitalWrite(5,LOW);
- delay(1000);
- // changer le sens
- digitalWrite(4,HIGH);
- // mettre en marche
- digitalWrite(5,HIGH);
- delay(1000);
- // arrêter
- digitalWrite(5,LOW);
- delay(1000);
- }
Tourner la tête vers le public
Cette fois-ci, on utilise les capteurs.
- volatile boolean troploin = false;
- boolean inactif = true;
- long last_actif;
- void setup()
- {
- Serial.begin(115200);
- Serial.println("Robot Nono pret !");
- // led 13 à 9, la bouche
- pinMode(13,OUTPUT);
- pinMode(12,OUTPUT);
- pinMode(11,OUTPUT);
- pinMode(10,OUTPUT);
- pinMode(9,OUTPUT);
- // les contacts
- pinMode(2,INPUT);
- pinMode(3,INPUT);
- attachInterrupt(1,contactGauche,CHANGE);
- attachInterrupt(0,contactDroite,CHANGE);
- // le moteur du cou
- pinMode(7,OUTPUT); // la direction
- pinMode(6,OUTPUT); // la vitesse
- digitalWrite(6,HIGH);
- digitalWrite(7,HIGH); // on débute dans le sens horaire
- // les capteurs des oreilles
- pinMode(14,INPUT);
- pinMode(15,INPUT);
- // le moteur du bas
- pinMode(4,OUTPUT); // la direction
- pinMode(5,OUTPUT); // la vitesse
- }
- void contactDroite()
- {
- if (digitalRead(2) == HIGH) {
- digitalWrite(13,LOW);
- }
- else {
- digitalWrite(13,HIGH);
- troploin = true;
- }
- }
- void contactGauche()
- {
- if (digitalRead(3) == HIGH) {
- digitalWrite(13,LOW);
- }
- else {
- digitalWrite(13,HIGH);
- troploin = true;
- }
- }
- void loop()
- {
- // si on vient d'etre en blocage
- if (troploin) {
- if (digitalRead(3) == HIGH) {
- Serial.println("Tourner à gauche");
- // change la direction --> antihoraire
- digitalWrite(7,LOW);
- }
- if (digitalRead(2) == HIGH) {
- Serial.println("Tourner à droite");
- // change la direction --> horaire
- digitalWrite(7,HIGH);
- }
- digitalWrite(6,HIGH);
- delay(6000);
- digitalWrite(6,LOW);
- troploin = false;
- }
- // si les deux capteurs captent : on s'arrete
- if (digitalRead(14) == digitalRead(15))
- {
- digitalWrite(6,LOW);
- digitalWrite(9,LOW);
- digitalWrite(17,LOW);
- digitalWrite(16,LOW);
- }
- else {
- inactif = false;
- // il faut tourner
- digitalWrite(6,HIGH);
- digitalWrite(9,HIGH);
- // on détermine le sens
- if (digitalRead(15) == HIGH) {
- digitalWrite(16,HIGH);
- digitalWrite(7,HIGH);
- }
- else {
- digitalWrite(17,HIGH);
- digitalWrite(7,LOW);
- }
- }
- // détecte une inactivité
- if (! inactif) {
- last_actif = millis();
- }
- else {
- // que fait-on quand on est inactif ? on allume les leds
- if (millis()%2000<1000)
- {
- lumiere_off();
- bouche_on();
- digitalWrite(6,HIGH);
- digitalWrite(7,HIGH); // on tourne dans le sens horaire
- }
- else {
- bouche_off();
- lumiere_on();
- digitalWrite(6,HIGH);
- digitalWrite(7,LOW); // on tourne dans le sens antihoraire
- }
- }
- if (millis()-last_actif > 5000) {
- inactif = true;
- }
- }
- void lumiere_on()
- {
- digitalWrite(16,HIGH);
- digitalWrite(17,HIGH);
- digitalWrite(18,HIGH);
- digitalWrite(19,HIGH);
- }
- void lumiere_off()
- {
- digitalWrite(16,LOW);
- digitalWrite(17,LOW);
- digitalWrite(18,LOW);
- digitalWrite(19,LOW);
- }
- void bouche_off()
- {
- digitalWrite(9,LOW);
- digitalWrite(10,LOW);
- digitalWrite(11,LOW);
- digitalWrite(12,LOW);
- digitalWrite(13,LOW);
- }
- void bouche_on()
- {
- digitalWrite(9,HIGH);
- digitalWrite(10,HIGH);
- digitalWrite(11,HIGH);
- digitalWrite(12,HIGH);
- digitalWrite(13,HIGH);
- }
Et voilà, à vous de continuer ces petits tests !!