Différences entre les pages « Pile avec des pommes de terre » et « Pince avec arduino »

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{{Tuto Details
 
{{Tuto Details
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|Main_Picture=Pile_avec_des_pommes_de_terre_Item-Pomme_de_Terre_Pile-pomme-de-terre.jpg
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|Main_Picture=Pince_avec_arduino_500px-Pince_servo.JPG
 
|Licences=Attribution (CC-BY)
 
|Licences=Attribution (CC-BY)
−
|Description=Peut-on produire de l'électricité avec des pommes de terre ?
+
|Description=Et si vous en pinciez pour la carte arduino ? Une fois greffé sur un manche, on pourra attraper, grâce à des servomoteurs, différent objets en tournant les potentiomètres !
−
|Disciplines scientifiques=Electricity
+
|Disciplines scientifiques=Arduino
−
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−
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}}
 
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{{Introduction
 
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|Introduction=Cette expérience montre comment il est possible de transformer des pommes de terre, mais aussi d'autres aliments, en piles électriques utilisables dans un circuit simple.
 
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}}
 
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−
|VideoURLYoutube=https://www.dailymotion.com/video/x5qm2w
 
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{{Introduction}}
 
{{Materials
 
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|ItemList={{ItemList
 
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|Item=Pomme de Terre
+
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 +
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−
|Item=Diode electro luminescente
+
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−
|Item=Fil électrique
+
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−
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+
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{{Separator}}
 
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{{Tuto Step
 
{{Tuto Step
−
|Step_Title=Nettoyer
+
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|Step_Content=Nettoyer les pièces de cuivre et les clous en zinc.
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|Step_Picture_00=Pince_avec_arduino_500px-Schema_Pince_servo.png
 +
}}
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{{Tuto Step
 +
|Step_Title=Relier
 +
|Step_Content=Le 5V de la carte arduino à la breadboard afin de créer plus de broches (il en faut une par servomoteurs et une par potentiomètre)
 +
}}
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{{Tuto Step
 +
|Step_Content=* Un des GND de la carte à une autre ligne de la breadboard (il en faut également un par servomoteurs et un par potentiomètre)
 
}}
 
}}
 
{{Tuto Step
 
{{Tuto Step
−
|Step_Title=Enfoncer
+
|Step_Content=* Un des servomoteurs à la broche 9
−
|Step_Content=Enfoncer dans chaque pomme de terre une pièce en cuivre d'un côté et un clou en zinc de l'autre, en laissant dépasser une partie du cuivre et du zinc hors de la pomme de terre.
 
 
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{{Tuto Step
 
{{Tuto Step
−
|Step_Title=Relier
+
|Step_Content=* L'autre à la broche 6
−
|Step_Content=Relier les pommes de terre entre elles en fixant les fils électriques sur les clous et les pièces, en alternant toujours les lamelles de cuivre et de zinc.
 
 
}}
 
}}
 
{{Tuto Step
 
{{Tuto Step
−
|Step_Title=Relier
+
|Step_Content=* Un des potentiomètres à la broche A0
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|Step_Content=Relier la diode électroluminescente entre les 2 fils électriques libres.
 
 
}}
 
}}
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{{Notes
+
{{Tuto Step
−
|Observations=La diode s'allume dès qu'on la connecte à la pile-patate
+
|Step_Content=* L'autre à la broche A1
−
|Explanations==== '''De manière simple''' ===
+
On colle ensuite un servomoteur d'un côté du support et le second de l'autre côté (par exemple avec du double face ou avec de la colle).
−
Chaque pomme de terre se comporte comme une petite pile : au contact du zinc et du cuivre, elle produit un faible courant électrique. On remarquera que si on branche une diode sur une seule "pile-patate", elle ne s'allume pas. Il faut en réaliser plusieurs et les brancher en série (c'est à dire à la suite l'une de l'autre) pour créer produire suffisamment de courant pour allumer une simple diode.
 
  
−
Le cuivre représente la borne + de la pile. Le zinc représente la borne - de la pile.
+
le code :
  
−
'''Il faut veiller à bien respecter les polarités de la diode, sinon celle-ci ne s'allumera pas.'''
+
<nowiki>#</nowiki>include <Servo.h> //on ajoute la librairie pour piloter les servomoteurs
−
 
+
//On créé 2 objets de type servo
−
'''Attention''' : la réaction chimique qui se produit dans les pommes de terre au cours de cette expérience peut créer des substances toxiques. Les pommes de terre utilisées ne doivent pas être consommées après l'expérience.
+
Servo gauche;
−
|Deepen=Lorsque l'on introduit du zinc et du cuivre dans une pomme de terre, il se produit une réaction d'oxydo-réduction : le zinc transmet ses électrons au cuivre. Ce déplacement d'électrons est un courant électrique. Le suc de la pomme de terre est conducteur, il participe au transport des électrons, c'est ce qu'on appelle un électrolyte. Le courant produit par la première pomme de terre se transmet à la seconde par les fils, et ainsi de suite. De pomme de terre en pomme de terre, les courants électriques s'additionnent. On provoque ainsi la circulation d’un courant électrique suffisant pour allumer la diode.
+
Servo droite;
−
* [https://fr.wikipedia.org/wiki/Pile_%C3%A9lectrique Pile électrique sur Wikipédia]
+
//On créé 2 variables qui représente les broches où sont reliées les potentiomètres
−
 
+
int potpin = 0;
−
* [https://fr.wikipedia.org/wiki/R%C3%A9action_d'oxydor%C3%A9duction Oxydo-réduction sur Wikipédia]
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int potpin2 = 1;
 +
//On créé 2 variables où seront stockées les valeurs reçues des potentiomètres
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int val2;
 +
int val;
 +
void setup() {
 +
  gauche.attach(9); //On lie le servo nommé "gauche" avec la broche 9
 +
  droite.attach(6); //On lie le second avec la broche 6
 +
}
 +
void loop() {
 +
  //On lit les valeurs des ponteiomètres
 +
val = analogRead(potpin);
 +
val2 = analogRead(potpin2);
 +
  //On "map" les variables : le potentiomètre renvoie une valeur entre 0 et 1023 or le servo
 +
  //Ne "comprend" que les valeurs comprises entre 0 et 180 : on fait donc un changement
 +
  //D'intervale
 +
val2 = map(val2, 0, 1023, 0, 179); 
 +
val = map(val, 0, 1023, 0, 179);
 +
  //On applique ensuite ces valeurs aux servomoteurs
 +
droite.write(val2);
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gauche.write(val);   
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  //On fait une "pause" pour ne pas surcharger la carte arduino
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delay(20);
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}}
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{{Tuto Step
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|Step_Title=Que voit-on
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|Step_Content=Explication ci-dessous
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|Step_Picture_00=Pince_avec_arduino_500px-Pince_servo.JPG
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}}
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{{Notes
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|Observations=On voit que si l'on tourne les potentiomètres, les servomoteurs tournent également : cela permet de refermer les servomoteurs pour former une pince capable d'attraper des objets.
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|Explanations=Les potentiomètres sont des résistances variables quand on les tourne : elles permettent de bloquer plus ou moins fortement le courant et ainsi de renvoyer à la carte arduino une valeur qui varie selon le courant qui passe. Cette valeur varie généralement (pour arduino) de 0 à 1023, on utilise alors la fonction map afin de passer de l'intervalle 0-1023 à 0-180, angles selon lesquels le servomoteur peut tourner.
  
−
=== [[http://www.wikidebrouillard.org/index.php?title=Pile_avec_des_pommes_de_terre&action=edit&section=11 modifier]]  '''Questions sans réponses''' ===
+
Il suffit ensuite de faire tourner les servomoteurs l'un vers l'autre pour former une pince s'actionnant à l'aide des potentiomètres.
−
Que ce passe t-il si l'on multiplie le nombre de pommes de terre par trois? La diode brillera t-elle trois fois plus?
+
|Applications=Cela peut faire une approche pour un sujet traitant de la robotique : on voit souvent des pinces dans les labo et autres.
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|Applications=Les réactions d'oxydo-réduction qui se passent dans la pomme de terre sont similaires à celles que l'on retrouve communément dans les piles, les batteries de voitures.....
 
 
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}}
 
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|Complete=Draft
 
|Complete=Draft
 
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Version du 15 octobre 2019 à 16:41

Et si vous en pinciez pour la carte arduino ? Une fois greffé sur un manche, on pourra attraper, grâce à des servomoteurs, différent objets en tournant les potentiomètres !

Auteur avatarTess | Dernière modification 12/12/2020 par Antonydbzh

Pince avec arduino 500px-Pince servo.JPG
Difficulté
Technique
Durée
1 heure(s)
Disciplines scientifiques
Arduino
Et si vous en pinciez pour la carte arduino ? Une fois greffé sur un manche, on pourra attraper, grâce à des servomoteurs, différent objets en tournant les potentiomètres !
Difficulté
Technique
Durée
1 heure(s)
Disciplines scientifiques
Arduino
<languages />
Licence : Attribution (CC-BY)

Logiciel Arduino
Item-Logiciel Arduino logicielArduino.png
C'est le logiciel libre développé pour accompagner et programmer la carte Arduino
Ordinateur
Item-Ordinateur 250px-Ordinateur.jpg
Dès sa mise sous tension, un ordinateur exécute, l'une après l'autre, des instructions qui lui font lire, manipuler, puis réécrire un ensemble de données auquel il a accès. Des tests et des sauts conditionnels permettent de changer d'instruction suivante, et donc d'agir différemment en fonction des données ou des nécessités du moment. Les données à manipuler sont obtenues, soit par la lecture de mémoires, soit par la lecture de composants d'interface (périphériques) qui représentent des données physiques extérieures en valeurs binaires (déplacement d'une souris, touche appuyée sur un clavier, température, vitesse, compression...). Une fois utilisées, ou manipulées, les données sont réécrites, soit dans des mémoires, soit dans des composants qui peuvent transformer une valeur binaire en une action physique (écriture sur une imprimante ou sur un moniteur, accélération ou freinage d'un véhicule, changement de température d'un four ...). L'ordinateur peut aussi répondre à des interruptions qui lui permettent d’exécuter des programmes de réponses spécifiques à chacune, puis de reprendre l’exécution séquentielle du programme interrompu. La technique actuelle des ordinateurs date du milieu du xxe siècle. Ils peuvent être classés selon plusieurs critères1 (domaine d'application, taille ou architecture).
Colle
Item-Colle Colle.jpg
Colle
Breadboard
Item-Breadboard 300px-Cspa 1.jpg
L'avantage de ce système est d'être totalement réutilisable, car il ne nécessite pas de soudure. Ce dernier point distingue les platines Labdec des stripboards (ou veroboards), des perfboards ou des circuits imprimés qui sont, eux, utilisés pour réaliser des prototypes permanents et que l'on sera donc moins à même de démonter. On peut de plus câbler sur une platine Labdec une grande variété de composants afin de réaliser des circuits électroniques, du plus simple circuit jusqu'au microprocesseur.
Carte arduino micro-controleur
Item-Carte arduino micro-controleur 250px-ArduinoUno R3 Front 450px.jpg
Pour accéder aux fiches qui présentent des montage aller dans la catégorie:arduino.

Un super outil pour la bidouille électro-technique !

Arduino est un circuit imprimé qualifié de libre et open-source (les plans sont consultables et tout le monde peut fabriquer une copie exacte de l'Arduino, contrairement à la plupart des objets manufacturés de notre environnement comme les machines à laver, les téléphones, les ordinateurs). Seuls le nom et le logo sont réservés.

Sur Arduino se trouve un microcontrôleur (calculateur) qui peut être programmé pour analyser et produire des signaux électriques.

En gros, on y branche des capteurs, le programme de l'Arduino traite les informations données par le capteur et déclenche des actions (comme allumer ou éteindre, augmenter, diminuer...).

Il peut être utilisé pour effectuer des tâches très diverses comme la charge de batteries, la domotique (le contrôle des appareils domestiques (éclairage, chauffage...), le pilotage d'un robot, etc.

Arduino peut être utilisé pour construire des objets interactifs indépendants (prototypage rapide), ou bien peut être connecté à un ordinateur pour communiquer avec ses logiciels. Plusieurs versions

Il existe plusieurs versions de l'Arduino officiel, plus des versions réalisées par d'autres constructeurs.

Sur wikidébrouillard, nous utiliserons en général l'Arduino Uno.
Bobine de fil d'étain
Item-Bobine de fil d'étain 250px-BobineEtain.jpg
L'étain est l'élément chimique de numéro atomique 50, de symbole Sn (du latin stannum). C'est un métal pauvre du groupe 14 du tableau périodique. Il existe dix isotopes stables de l'étain, principalement ceux de masses 120, 118 et 116.

L'étain existe aux états d'oxydation 0, +II et +IV. À température ambiante le corps simple étain est un solide métallique.

L'étain est connu depuis l'antiquité où il servait à protéger la vaisselle de l'oxydation et pour préparer le bronze. Il est toujours utilisé pour cet usage, et pour le brasage. Cet élément est peu toxique. Rare à l'état natif, l'étain est essentiellement extrait d'un minéral appelé cassitérite où il se trouve sous forme d'oxyde SnO2.
Servomoteur
Item-Servomoteur servoSG92R.jpg
Un servomoteur (couramment appelé "servo" du latin "servus" signifiant "esclave") est un moteur capable de maintenir une opposition à un effort statique et dont la position est vérifiée en continu et corrigée en fonction de la mesure.
Potentiomètre
Item-Potentiomètre Potentiome tre.jpg
Un potentiomètre est un type de résistance variable à trois bornes, dont une est reliée à un curseur se déplaçant sur une piste résistante terminée par les deux autres bornes.

Étape 1 - Réaliser

Pince avec arduino 500px-Schema Pince servo.png




Étape 2 - Relier

Le 5V de la carte arduino à la breadboard afin de créer plus de broches (il en faut une par servomoteurs et une par potentiomètre)

Étape 3 -

  • Un des GND de la carte à une autre ligne de la breadboard (il en faut également un par servomoteurs et un par potentiomètre)

Étape 4 -

  • Un des servomoteurs à la broche 9

Étape 5 -

  • L'autre à la broche 6

Étape 6 -

  • Un des potentiomètres à la broche A0

Étape 7 -

  • L'autre à la broche A1

On colle ensuite un servomoteur d'un côté du support et le second de l'autre côté (par exemple avec du double face ou avec de la colle).

le code :

#include <Servo.h> //on ajoute la librairie pour piloter les servomoteurs //On créé 2 objets de type servo Servo gauche; Servo droite; //On créé 2 variables qui représente les broches où sont reliées les potentiomètres int potpin = 0; int potpin2 = 1; //On créé 2 variables où seront stockées les valeurs reçues des potentiomètres int val2; int val; void setup() { 

 gauche.attach(9); //On lie le servo nommé "gauche" avec la broche 9
 droite.attach(6); //On lie le second avec la broche 6

} void loop() { 

 //On lit les valeurs des ponteiomètres

val = analogRead(potpin); val2 = analogRead(potpin2); 

 //On "map" les variables : le potentiomètre renvoie une valeur entre 0 et 1023 or le servo
 //Ne "comprend" que les valeurs comprises entre 0 et 180 : on fait donc un changement
 //D'intervale

val2 = map(val2, 0, 1023, 0, 179); val = map(val, 0, 1023, 0, 179); 

 //On applique ensuite ces valeurs aux servomoteurs

droite.write(val2); gauche.write(val); 

 //On fait une "pause" pour ne pas surcharger la carte arduino

delay(20);

Étape 8 - Que voit-on

Explication ci-dessous

Pince avec arduino 500px-Pince servo.JPG
Pince avec arduino 500px-Pince servo2.JPG



Comment ça marche ?

Observations : que voit-on ?

On voit que si l'on tourne les potentiomètres, les servomoteurs tournent également : cela permet de refermer les servomoteurs pour former une pince capable d'attraper des objets.

Explications

Les potentiomètres sont des résistances variables quand on les tourne : elles permettent de bloquer plus ou moins fortement le courant et ainsi de renvoyer à la carte arduino une valeur qui varie selon le courant qui passe. Cette valeur varie généralement (pour arduino) de 0 à 1023, on utilise alors la fonction map afin de passer de l'intervalle 0-1023 à 0-180, angles selon lesquels le servomoteur peut tourner.

Il suffit ensuite de faire tourner les servomoteurs l'un vers l'autre pour former une pince s'actionnant à l'aide des potentiomètres.

Applications : dans la vie de tous les jours

Cela peut faire une approche pour un sujet traitant de la robotique : on voit souvent des pinces dans les labo et autres.


Dernière modification 12/12/2020 par user:Antonydbzh.

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