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Créer son premier programme informatique. | Créer son premier programme informatique. | ||
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Faire la distinction entre machines et robots. Essayer d'identifier des robots dans nos vie quotidienne et présenter Thymio. | Faire la distinction entre machines et robots. Essayer d'identifier des robots dans nos vie quotidienne et présenter Thymio. | ||
Version actuelle datée du 4 février 2021 à 16:28
Le robot Thymio peut être programmé simplement, à l'aide d'un logiciel de programmation en mode Bloc appelé VPL, très facile à mettre en œuvre et dont ce tutoriel vous propose la découverte.
Difficulté
Facile
Durée
45 minute(s)
Disciplines scientifiques
Informatique
- Matériel et outils
- Expériences pré-requises
Thymio 
Thymio II est un robot éducatif open source qui a été créé à l'école polytechnique fédérale de Lausanne (EPFL) en collaboration avec l'école cantonale d'art de Lausanne (ECAL) en 2011. Le projet Thymio a pour objectif de rendre la découverte de l'informatique et de la technologie accessible à un large public en particulier les enfants.
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).
Étape 1 - Présentation des différentes parties de l'interface
La barre d'outils
contient les boutons pour ouvrir et sauvegarder des fichiers, lancer ou arrêter l'exécution du programme, et changer de mode d'édition.
Le programme
Cette zone est dédiée à la construction du programme. Le programme sert au robot à savoir comment se comporter.
Le compilateur
Cette ligne indique si les paires événement-action du programme sont correctes et complètes.
Les blocs d'événements
déterminent quand le robot doit démarrer une action. Ces blocs peuvent être ajoutés au programme en cliquant dessus ou en les glissant sur le carré orange qui apparaît dans le programme.
Les blocs d'action
Ces blocs déterminent comment le robot doit réagir.
Étape 2 - Principe de la programmation par blocs
Assembler des paires
On programme en associant des blocs événement à des blocs action.
Par exemple, une paire composée d'un événement bouton et d'une action moteurs vous permettra de faire avancer le robot lorsque son bouton est pressé.
Plusieurs paires d'instructions peuvent être assemblées les unes en dessous des autres .
Une fois le programme créé, il doit être chargé dans le robot en cliquant sur le bouton play.
Pour résumer, les étapes de la programmation visuelle sont :
- Déposer un bloc événement sur la gauche de la paire événement-action
- Déposer un ou plusieurs blocs action sur la droite de la paire événement-action
- Répéter 1 et 2 jusqu'à ce que le programme soit complet
- Cliquer sur le bouton charger et exécuter et voir si le robot se comporte comme prévu
Comment ça marche ?
Observations : que voit-on ?
Il est possible de commander Thymio à l'aide d'un ordinateur et d'un logiciel adapté.
Mise en garde : qu'est-ce qui pourrait faire rater l'expérience ?
Une erreur de connexion entre l'ordinateur et le Thymio.
Explications
Quand on écrit une commande sur le logiciel installé sur l'ordinateur, on utilise un langage spécifique, propre au logiciel (ici le langage "VPL").
Le logiciel converti ce code en un message qui pourra être compris par le robot. On dit que le logiciel joue le rôle "d'interface" entre l'humain et la machine.
Plus d'explications
Il existe bien d'autres formes de langages. Voici les plus connues : C++, html, python, java script, etc.
Applications : dans la vie de tous les jours
Nous côtoyons de nombreux robots dans la vie quotidienne : ordinateurs, télévisions, téléphones intelligents, robots ménagers, etc.
Il est intéressant de comprendre comment ils fonctionnent pour pouvoir mieux les utiliser.
Vous aimerez aussi
Un logiciel en ligne ou téléchargeable très simple pour programmer Thymio avec les +6ans : http://blockly4thymio.net/
Éléments pédagogiques
Objectifs pédagogiques
Découvrir la robotique, essayer d'identifier des robots autour de nous.
Comprendre la notion de capteurs.
Créer son premier programme informatique.
Pistes pour animer l'expérience
Aborder la notion d'électricité. Comprendre qu'on s'en sert dans la vie de tous les jours, notamment pour faire fonctionner des machines et des robots.
Faire la distinction entre machines et robots. Essayer d'identifier des robots dans nos vie quotidienne et présenter Thymio.
Après avoir découvert les fonctions de base de Thymio, inviter les jeunes à la programmer avec VPL, Blockly ou Blockly4Thymio.
Sources et ressources
https://www.thymio.org/fr/programmer/vpl/
Dernière modification 4/02/2021 par user:Ben.
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