I. La partie mécannique

La première question à se poser pour construire un robot pour ce genre de match est de se demander comment poser les balles dans les paniers. Deux solutions sont à notre disposition : la solution balistique (envoyer les balles à distance, comme une catapulte) ou les stocker et les déposer au contact du panier.
Nous avons retenu la deuxième solution, la solution balistique nous paraissant trop aléatoire de part la taille des balles (14 cm de diamètre) et surtout par leur capacité importante de rebond. En effet, lors de la comptabilisation des points, seules comptent les balles présentes à l'intérieur des paniers à la fin du match. (Voir Annexe)

Notre robot est constitué de deux parties : une basse permettant d'attraper les balles et de les acheminer à l'étage supérieur, et une partie haute composée de deux réceptacles qui déposera les balles dans les paniers (voir Plans en Annexe).
Dans la partie basse (la base du robot), l'avant du robot est muni d'un cylindre qui tourne en permanence entraînant ainsi les balles vers l'intérieur et le fond du robot. Là, les balles sont montées grâce à une pale qui peut desservir le réceptacle droit ou gauche de la partie haute.
A l'étage, les deux réceptacles indépendants contenant chacun une balle et placés à hauteur des paniers, comportent un capteur de couleur permettant de distinguer les balles rouges des noires avant de les déverser dans les paniers.
Notre robot peut ainsi contenir jusqu'à 5 balles : 2 dans les réceptacles prêtes à être déversée, 1 sur la pale bloquée à mi-hauteur, et 2 dans la partie basse du robot attendant d'être montées.

De plus, le robot comporte une " botte secrète " sous la forme d'une ventouse commandable placée à l'arrière. En effet les paniers ayant leur base ouverte, les balles sont accessibles au bas du panier (voir schéma du terrain). Notre robot peut donc enlever les balles posées par l'adversaire pour placer les nôtres. On enlève donc des points à l'équipe adverse, en marquant nous même par la même occasion.

Voici la nouvelle version.

II. La partie électronique

La construction d'un robot autonome demande de pouvoir se localiser à tout moment sur le terrain, ainsi que de repérer et d'identifier les balles. Pour se faire, le robot est équipé de :
" 1 système de suivi de lignes blanches au sol
" 1 système de guidage par balises radio et triangulation
" 4 capteurs infrarouge (un par côté) donnant la distance d'une balle jusqu'à 30cm et de tout autre obstacle jusqu'à 80cm
" 1 ensemble de capteurs de contact pour relayer l'infrarouge à faible distance
" 2 capteurs de couleur pour différentier les balles avant de les déverser
" 2 moteurs pas à pas indépendants pour la propulsion

L'Architecture Logicielle et Matérielle

Notre ambition de mener notre équipe sur plusieurs années nous oblige à construire une architecture logicielle modulable et facilement réutilisable. Les différents systèmes électroniques décrits ci-dessus sont donc reliés au processeur central selon un réseau Maître - Esclave. On peut donc rajouter de nouveaux modules facilement, et qui s'identifieront auprès du processeur central lors de l'initialisation.

L'architecture se présente donc sous la forme suivante :

Carte capteurs : toutes les informations fournies par les capteurs (infrarouge, de couleur, de contact) sont centralisées sur cette carte.

Carte Moteurs : centralise les commandes destinées aux moteurs (les deux moteurs de propulsion, ou le moteur de la pale qui monte les balles), et renvoie les informations d'état de
ces moteurs.

Carte Localisation : gère toute la partie localisation du robot par triangulation à l'aide de balises infrarouge, et indique aussi la position relative du robot adverse.

Le processeur central (le Maître): contient toute l'intelligence du robot et interroge les différentes cartes (cartes capteurs, localisation, et moteurs) pour prendre ses décisions, et leur donne des ordres (carte moteurs) en conséquence.

III. La stratégie

Nous allons exposer un exemple de stratégie et de match dont sera capable notre robot, sachant que celle-ci n'est pas figée et est susceptible d'évoluer selon le développement et l'amélioration des capteurs électroniques. De plus, le comportement du robot sera dicté essentiellement par les analyses faites en cours de match, et la stratégie évoluera donc au fur et à mesure des décisions qu'il aura prise.

Le chemin dessiné sur le schéma ci-après indique (ce n'est qu'un exemple) un chemin que pourrait suivre le robot lors d'un match. Le chemin à suivre avec un adversaire en face implique de prendre des décisions à certains points clés que l'on a numérotés sur le chemin. Quelle que soit la stratégie choisie (plusieurs seront disponibles), le robot mémorise lors de ses déplacements la position du robot adverse pour savoir de quel côté aller ou pour savoir dans quels paniers il a déposé ses balles, ainsi que la position des balles au sol pour tirer profit de la symétrie du placement initial.

Exemple de match : notre robot avance pour prendre la balle rouge placée devant lui, puis fait une première analyse en 1. Si l'adversaire part vers la gauche du terrain, on part du même côté (flèche) pour rechercher les balles (et mémoriser leur emplacement) dans ce premier quart de terrain. Arrivé à mi-chemin (2), et donc près de l'adversaire, on refait une analyse, et on décide de profiter de la symétrie du placement des balles pour aller chercher celles du quart opposé, tout en allant déposer les balles rouges dans le panier (3). On se dirige ensuite vers le bord opposé pour aller poser nos balles noires (4). Là, d'après les analyses de la position de l'adversaire, on décide d'aller du côté opposé et de marquer nos balles dans un panier vide (5). Ensuite on se dirige vers le panier opposé, et grâce à notre ventouse on peu sortir les balles de l'adversaire du panier, lui faisant perdre ainsi des points.

IV. Le robot en action

V. Les photos du robot

Voici les premières photos du robot, d'autres devront suivrent d'ici peu...