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Organiser un concours de robot au collège

Pourquoi fabriquer des robots ?

La motivation est un facteur déterminant pour des élèves, les résultats doivent donc être rapides.

La réalisation de robots permet de voir immédiatement les résultats, la confrontation par des épreuves motive toujours.

Comment fabriquer ?

La fabrication de robot peut rapidement poser des problèmes techniques nouveaux aux enfants : outils de fabrication, logiciels, composants électroniques… la démarche de projet leur permet de rechercher progressivement par équipe les solutions aux problèmes.

Il convient donc d’utiliser des techniques à leur niveau, avec des aides pour aller plus loin. Le domaine du libre permet de fabriquer des objets reproductibles chez eux. Pour un accès à tous, le coût de fabrication doit rester modeste.

Règlement du concours :

Les équipes de fabrication seront constituées de 4 élèves maximum.

Deux épreuves par robot :

– Challenge Sumo :

reglement_concours_Robot sumo

– Challenge Labyrinthe :

reglement_concours_Robot labyrinthe

Organisation :

Si plusieurs équipes doivent fabriquer des robots pour s’affronter pendant un tournois, on pourra fabriquer une dizaine de châssis communs et les équipes apporteront :

– leurs capots du sumo,

– leurs systèmes de détection d’obstacle,

– leurs programmes.

Composition du robot :

Prix approximatif par équipe : 30 euros sans la carte Arduino (25 euros) et la pile car celles ci peuvent être retirées et servir sur plusieurs robots.

Les activités des élèves :

Pour voir la nécessité la démarche de projet : Planifier un repas, l’organisation d’un jeu, la fabrication, un jeu sur les 50 grandes dates (réalisation d’un questionnaire HotPatatoes en lien avec l’histoire des arts)…

Pour pouvoir publier l’avancé du projet des groupes, les élèves doivent savoir utiliser un blog (spip, wordpress…).

  1. Rédiger un cahier des charges à partir du règlement du concours
  2. Lister et planifier les tâches du projet (avec gantproject)
  3. Comparer des moteurs électriques (prix, couple, consommation)
    • Expliquer le fonctionnement d’un moteur ( thermique et électrique)
    • Modifier le couple et la vitesse par ajout de poulies (GenDxf)
    • Calculer l’autonomie d’un robot suivant sa pile et son moteur
    • Comparer des moteurs électriques (prix, couple, consommation)
  4. Étude du châssis
    1. Dessiner le robot (sketchup, QCad ou wings )
    2. Découpe du châssis et assemblage
    3. Conception et fabrication du carénage pour l’épreuve Sumo
  5. Assemblage, intégration et tests
  6. Programmation d’un robot
  • Initiation à la programmation (Roboprog)
  • Rédaction du cahier des charges du programme
  • Programmation du robot avec PhysicalEtoys ou ScratchForArduino ou en C avec le langage Arduino
  • incidence de la modification des angles de rotation dans le programme

Validation du robot achevé.

Rencontre inter classe ou inter établissement.

Réalisation du robot :

http://linuxedu.tetaneutral.net/blog/?p=730

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