Flux énergétique Mbot

Robot Mbot

Présentation de la chaîne d'energie et de la chaîne d'information

start

START

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Présentation du robot Mbot

Il s'agit d'un robot Mbot du commerce. Il est doté d'une carte électronique programmable.Celle-ci peut être programmée grâce à un ordinateur soit par fil ( port USB ), soit par Wifi. On utilisera le logiciel « Mblock » pour créer nos programmes. Le langage graphique utilisé est du type « scratch ». Le robot mBot interagit avec son environnement en fonction du programme qu'on lui implante. Pour cela, il est capable de collecter des informations grâce à ses capteurs et de réaliser des actions grâce à ses actionneurs.

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Découverte des composants associés aux différents blocs

Pour découvrir les composants associés aux différents blocs fonctionnels, cliquez sur chaque bouton interactif.

communiquer

traiter

acquerir

Alimenter/ stocker

transmettre

convertir

Distribuer

INTRO

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Vue éclatée du robot Mbot

En cliqant sur les étoiles, choisissez le composant du robot Mbot qui pourrait être associé au bloc fonctionnel que vous étudiez.

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Carte de traitement

En cliqant sur les étoiles, choisissez le composant du robot Mbot qui pourrait être associé au bloc fonctionnel que vous étudiez.

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ALIMENTER/STOCKER

C'est le ou les composants qui permettent d'alimenter en energie le système. La plupart du temps, l’énergie d’entrée est électrique et fournie par un opérateur d’électricité. Il sera donc, au minimum, nécessaire de brancher le système sur le réseau électrique, de le protéger ou de transformer la haute tension en basse tension.

Pour des systèmes embarqués, la fonction alimenter est réalisée par des batteries ou des piles.

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DISTRIBUER

Les composants assurant cette fonction sont des PREACTIONNEURS. Son rôle est d'autoriser ou non le flux d’énergie seulement s’ils en reçoivent l’ordre de la partie commande. L’énergie est de la même forme en entrée et en sortie. Le type de composant est donc fonction de la forme et du type d’énergie qu’ils doivent distribuer :

• Les CONTACTEURS (haute tension) ou les RELAIS (basse tension) pour l’énergie électrique.

• Les INTERFACES ELECTRONIQUES de puissance (tension continue très faible) qui sont directement intégrées sur des cartes électroniques de commande.

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CONVERTIR

C'est le composant qui permet de convertir une forme d'énergie en une autre forme. Dans la majorité des cas, l’énergie distribuée est électrique, pneumatique ou hydraulique. Pour agir sur la matière d’œuvre, on doit nécessairement obtenir une énergie mécanique ou thermique. On utilise pour cela des ACTIONNEURS qui convertissent l’énergie. Il existe de nombreux types d’actionneurs différents, les plus couramment utilisés étant :

• Les MOTEURS ELECTRIQUES qui convertissent l’énergie électrique en énergie mécanique de rotation.

• Les POMPES ou TURBINES qui utilisent de l’énergie électrique pour créer un débit de liquide ou de gaz.
• Les ELECTROAIMANTS qui utilisent l’énergie électrique pour créer un champ magnétique.
• Les RESISTANCES qui utilisent l’énergie électrique pour créer une énergie THERMIQUE.
• Les MOTEURS THERMIQUES qui utilisent de l’énergie fossile pour créer une énergie mécanique de rotation.

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TRANSMETTRE

Cette fonction, facultative, est très souvent utilisée pour entrainer les composants mécaniques entre eux. Cette fonction regroupe en fait plusieurs fonctions techniques comme :

• ADAPTER l’énergie du point de vue des efforts ou de la vitesse, grâce aux réducteurs à engrenage, aux systèmes poulies-courroie ou pignons-chaîne, etc.

• TRANSFORMER l’énergie pour passer par exemple d’un mouvement de rotation à un mouvement de translation grâce aux crémaillères, aux systèmes bielle-manivelle ou levier-coulisseau, aux cames, etc.

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ACQUERIR

Les informations entrantes sont de deux sortes : Les consignes de l’opérateur et les comptes rendus de la chaîne d’énergie

• Les consignes de l’opérateur sont recueillies par l’intermédiaire de boutons, interrupteurs, claviers, joysticks, souris, etc

• Les comptes rendus de la chaîne d’énergie sont en fait des grandeurs physiques (de position, vitesse, fin de courses, pression, température, débit, intensité…) qui sont recueillis en permanence par l’intermédiaire de CAPTEURS. Il existe une multitude de capteurs de formes et de technologies différentes.

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TRAITER

Cette fonction est assurée par le « cerveau » du système appelé PARTIE COMMANDE qui gère l’ensemble des informations. Elle est « PROGRAMMEE » de façon à gérer la succession des opérations en donnant des ordres à la chaîne d’énergie ou des messages à l’opérateur en fonction des différents comptes-rendus ou consignes.La grande majorité des systèmes de diffusion limitée est commandée par un AUTOMATE PROGRAMMABLE INDUSTRIEL (A.P.I.) ou, parfois, par un ordinateur. Pour les systèmes de grande diffusion telles que les machines à laver, la partie commande se résume à un module ou une CARTE ELECTRONIQUE plus ou moins complexe dans lequel un microcontrôleur traite les informations.

Microcontrôleur

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COMMUNIQUER

Cette fonction se résume généralement à informer l’opérateur sur l’état du système (et / ou de sa matière d’œuvre), sur les actions à réaliser, voir pour alerter sur certains défauts ou problèmes.Les composants permettant de réaliser cette fonction sont des voyants, des écrans, des buzzers ou hauts parleurs, etc.

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