Découvrir la conductivité avec le Makey-Makey

Créer une manette de jeu avec des objets du quotidien et un Makey-Makey.

Difficulté

Technical Technique

Durée

15 minute(s) minute(s)

Disciplines scientifiques

Informatique, Electricité, Science de la matière

Makey-Makey, électricité, conductivité

Introduction

A l'aide d'objets du quotidien, d'un ordinateur et d'un Makey-Makey, vous allez pouvoir créer votre propre manette de jeu.

• Matériel et outils

Makey makey

Le makey makey fait partie des Open Source Hardware : il fonctionne grace à un ATMega32 (même composant que pour certaines cartes arduino). On peut comparer le makey makey a une carte arduino reprogrammée.

Makey makey

Pinces crocodiles

Plus couramment appelées "pinces crocos", ce sont des câbles électriques comportant une pince (en forme de gueule de crocodile) à chaque extrémité. Ces pinces permettent d'accrocher facilement les câbles aux différents composants électriques.

Pinces crocodiles

Ordinateur

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).

Ordinateur

Étape 1 - Brancher le Makey-Makey

Allumer l'ordinateur et brancher le Makey-Makey à l'ordinateur à l'aide du câble USB fourni.

Étape 2 - Branchement des pinces crocodiles

Le Makey-Makey est composé de plusieurs zones, avec des trous correspondant aux endroits où accrocher les pinces crocodiles. Par exemple, si je veux créer un bouton espace pour ma manette, je pince avec une pince crocodile les deux trous correspondant au bouton espace (ou space).

J'accroche une pince crocodile au niveau de la terre (ou earth), zone en noir en bas du Makey-Makey.

Étape 3 - Test du circuit

Avec les deux pinces crocodiles, je créé un circuit électrique. Si je touche les deux pinces crocodiles en même temps, l'électricité passera (sans danger). Si j'affiche quelque-chose sur mon ordinateur, j'observe le bouton espace est mis en route quand je touche les deux pinces, et le bouton n'est pas mis en route lorsque je ne les touche pas.

Étape 4 - Essai avec des objets du quotidien

Il faut maintenant choisir un objet qui va être notre bouton espace. Cela doit être un objet conducteur, comme des métaux, des bananes, des pommes... Il est possible de choisir beaucoup de choses. Après avoir choisi notre objet, il faut l'accrocher à l'aide de la pince crocodile du bouton espace.

Pour tester si l'objet fonctionne, il faut tenir dans la main la pince crocodile de la terre (ou earth), et toucher l'objet. Le bouton espace à été créé.

Étape 5 - Réalisation des autres boutons

Maintenant il est possible avec une pince crocodile branchée à une autre zone du makey-makey de créer un autre bouton de la manette. Il est possible à la fin de se retrouver avec les quatre flèches directionnelles, le bouton espace et le clic gauche d'une souris.

Étape 6 - Jouer avec votre manette

Avec votre manette crée, il est possible soit de jouer à des jeux classiques. Voici un exemple de jeux à tester:

https://scratch.mit.edu/studios/4964860/

Il y a même un piano à faire soi même!

Il est même possible de créer son propre jeu, à l'aide du logiciel de programmation scratch. A vous de jouer !

Comment ça marche ?

Observations : que voit-on ?

Si vous tenez la terre (ou earth) dans la main, et que vous touchez l'objet branché au makey-makey, le bouton sera actionné et l'ordinateur réagiera en fonction du bouton appuyé. Si vous ne le faites pas, rien ne se passera.

Mise en garde : qu'est-ce qui pourrait faire rater l'expérience ?

Il faut faire attention aux branchements, si ils ne sont pas correctement branchés, les boutons ne s'actionneront pas.

Il faut faire attention à bien utiliser des objets conducteurs d'électricité.

Explications

Le Makey-Makey utilise l'électricité pour fonctionner. Lorsque une pince crocodile est branchée dessus, du courant électrique est envoyé (en faible quantité pour que ce ne soit pas dangereux lors de la manipulation). Afin de faire fonctionner le bouton, il faut fermer le circuit électrique. Le contact entre l'objet branché et la main sert d'interrupteur au circuit: lorsque l'objet est touché, l'électricité passe. Sinon, il ne se passe rien.

Si vous touchez l'objet, l'électricité fera le parcours suivant en boucle: Ordinateur→ Makey-Makey→ Pince crocodile du bouton→ Objet→ Doigt→ Corps→ Pince crocodile de la terre (ou earth)→ Makey-Makey→ Ordinateur.

Plus d'explications

Le Makey-Makey est composée d'une carte arduino et de branchements en lien avec cette carte. La carte arduino possède un programme à l'intérieur, lui indiquant que lorsque l'on envoie de l'électricité (on forme un circuit électrique) à un bouton choisi du makey-makey, la carte arduino indiquera à l'ordinateur que le bouton a été actionné, et l'ordinateur réagiera en conséquence. Il est possible de faire des branchements supplémentaires sur la face arrière du Makey-Makey, afin de faire fonctionner de nouvelles fonctions de l'ordinateur (par exemple: d'autres touches du clavier ou clic droit de la souris).

Applications : dans la vie de tous les jours

Vous pouvez créer des boutons avec tout ce que vous pouvez trouver chez vous, que ce soit alimentaire ou des objets conducteurs, de la mine de crayon, du papier aluminium... Il y a des milliers de possibilités!

Vous aimerez aussi

Pour en découvrir plus sur l'électricité :

- Expérience sur le courant électrique: https://www.wikidebrouillard.org/wiki/Courant_passerat-il

- Expérience sur la différence entre circuit en série et en parallèle: https://www.wikidebrouillard.org/wiki/Circuit_parall%C3%A8le_et_en_s%C3%A9rie

- Expérience sur les conducteurs: https://www.wikidebrouillard.org/wiki/Conducteur_ou_isolant

-Expérience sur les piles: https://www.wikidebrouillard.org/wiki/Pile_avec_des_pommes_de_terre

Éléments pédagogiques

Objectifs pédagogiques

L'objectif de cette expérience est de faire comprendre la notion de circuit électrique de manière ludique, par un petit jeu vidéo.

Pistes pour animer l'expérience

Pour animer l'expérience, il est possible d'utiliser des objets drôles comme boutons, cela pourrait être plus marquant. Il est possible aussi d'utiliser les personnes participant à l'expérience comme bouton: chaque personne tient une pince crocodile branchée au makey-makey, et une autre personne tenant la pince crocodile de la terre touche la main des autres pour actionner les boutons. C'est drôle à faire avec le piano.

Dernière modification 29/09/2022 par user:ZAB.

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