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IA Robot 2012

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Ce post fait écho aux derniers articles présentés par Plativore et l’APBTeam sur leur blog respectif au sujet de la gestion des déplacements du robot et notamment du problème du pathfinding

Je vous invite d’ailleurs à lire en introduction de cet article leurs 2 articles sur leur mise en place du pathfinding (cf lien ci-dessus).

Pour notre robot de 2012, nous avons d’abord envisagé d’utiliser une technique de maillage du terrain pour mettre en place an alogrithme de pathfinding classique : un dikstra voir un astar. Les tests de performance de l’algorithme en .Net étaient très bon et permettaient même sur un maillage à 50×50 une résolution du chemin en moins de 500ms. … Lire la suite

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Retour d’experience sur les batteries LiFePo4

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L’année 2011 s’était conclue sur un aveu d’échec en ce qui concerne les batteries, nous leur avons donc cherché un remplaçant cette année. Le but était de remplacer nos vieux packs de 12 piles bâton NiMh 1,2v à 3000mAh par un système plus performant.
Les problèmes constatés sur ces batteries étaient:
- faible autonomie : 3 à 4 min de condition réelle guère plus.
- faible courant de décharge. Impossible de fournir un fort courant même pendant un temps assez court
- rapide diminution du voltage de sortie. Lors de la décharge, le voltage de sortie chute assez rapidement en dessous la valeur de départ situé à 1,2V.

Les intérêts de ces batteries restent quand même leur prix, la facilité de s’en procurer et de les recharger.

Notre attention s’est naturellement porté vers le Lipo dont de nombreuses équipes de la coupe de France se sont déjà équipées. Ces batteries ou plutôt packs de batteries sont bien connus des amateurs de modélisme qui les adoptent pour leur bon ratio poids / puissance / capacité.
En réalité deux technologies assez proches coexistent: les LiPo (lithium polymère) et Life (ou LifePo4 : lithium Fer Phosphate). Les capacités et spécifiés des deux types de batteries sont assez proches et nécessitent toutes les deux des précautions lors de la charge et la décharge.
Néanmoins les LiFe sont de par leur nature chimique plus stable et expose donc l’utilisateur à moins de risque en cas de mauvaise charge / décharge. La différence de prix étant assez faible avec les Lipo, c est ce type de batteries (les LiFe) que nous avons décidé de tester.
Pour l alimentation de nos robots le voltage maximum nécessaire est de 12V (utilisé par les moteurs de propulsion), c’est donc des packs de 4 cellules en série (4x 3,3V/cellule => 13,2V pour la batterie 4S) que nous avons cherché.
À noté qu’il est aussi possible de trouver des packs en parallèle permettant d’augmenter la capacité.
Nous avons ainsi acheté 4 packs de Life 4S1P 4200mAh Zippy Flightmax depuis le site Hobbyking, bien connu des amateurs de modélisme là encore.
Pour compléter cet achat nous nous sommes aussi procurés sur le même site 2 chargeurs adaptés à cette technologie : des Turnigy Accucel 6 de 50W.

L’utilisation de chargeurs adaptés est importante car les batteries doivent êtres chargées à un voltage précis, le voltage de chaque cellule doit être surveillé pendant la charge pour éviter les déséquilibres. Le but de l’équilibrage de la charge entre les cellules étant d’éviter qu’au cours de la charge ou de la décharge une cellule puisse se trouver au dessous ou au dessus de sa valeur critique. Ceci provoquerait des dommages sur la cellule et donc sur la batterie en général.

Dernière chose à ne pas oublier, ces batteries sont vendues avec des connecteurs spécifiques des pk 5.5 (ou polymax 5.5 selon les noms) aussi présent sur le chargeur heureusement mais malheureusement difficile à trouver pour les monter sur nos cartes de puissance. Après un peu de recherche, on parvient tout de même à en trouver sur un site français : RC-France-Modelisme

En conclusion: après une utilisation intensive durant la coupe: test toute la journée et une bonne partie de la nuit, le résultat est excellent!!! On a l’impression que les batteries ne se vident jamais. Un pack tient plusieurs heures de tests intensif ( pas en roulant en continue quand même, il faut pas exagérer). Il y a pourtant 2 moteurs MDP qui prennent un peu plus d’1A et deux servos plus les cartes de commande.

Pour la recharge, deux petites heures suffisent pour des cellules bien balancées, en mode un peu plus bourrin on peut même diviser par deux en passant sur la balance des cellules.
Le mieux, les cellules gardent le même voltage de sortie sur 90% de leur capacité.

Pour plus d infos, l excellent article de Pobot :  ou encore Wikipédia.

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Dernier match – Vidéo

Avant le dernier match du lendemain, nous faisons à nouveau une série de tests très encourageant !


Déplacement parfais (et ce n’est pas un cas exceptionnel lors de nos tests), nous faisons un score proche de 30 points, c’est l’équivalent de ce que font les grosses équipes ! même si nous sommes conscients qu’avec un autre robot ce ne sera pas aussi simple, ce résultat est tout de même encourageant !

Le match de l’honneur approche donc, nous jouons contre techbot (changement de lecteur vidéo : Flickr limite à 90 secondes de vidéo).

Un match moins parfait qu’en test mais qui démontre tout de même les capacités du robot, il rentre dans le palmier mais arrive a s’en sortir et continue a faire des points !
Bilan : 28 points (18 + 10 de victoire) à 10. Victoire !
Grâce a ce match nous démontrons que notre robot est capable de faire un bon match, ce qui nous rassure.

Le classement final de notre équipe est de 87 sur 175 équipes inscrites, ce qui est un peu décevant mais il faut avouer que nous sommes arrivé à faire un robot précis et relativement fiable donc nous en sommes satisfait. Point noir toutefois sur l’évitement (qui nous a fait perdre 2 matchs), si prochain robot il y a, il faudra progresser dans ce sens. Dommage également pour le robot légo dont la communication entre les deux NXT n’a jamais été fiable. Peut-être à revoir pour n’en garder qu’un seul ?

Photo de groupe

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Matchs suivants – Vidéo

Suite à la victoire du match 2, nous sommes confiant !
Le match suivant est pourtant négatif : le gros robot voit des robots partout… Il essaye d’avancer, la lumière lui fait croire qu’il y a un robot en face et il s’arrête… il réessaie sans plus de succès, etc… Le robot Légo est toujours embèté par ses soucis de communication entre briques et ne passera pas au delà du premier déplacement.


Bilan : 2 points de défaite à ?

Nous reprenons nos tests, réglons le problème de détection de l’adversaire, voici un de nos tests sur tables (pour info, il ne s’agit pas d’un coup de chance, nos essais ressemblent souvent a cela)

Le robot voit encore un peu trop de robots adverses (ce qui explique qu’il fasse le tour de l’aire de jeu) mais le résultat reste concluant !

Nous partons donc rassurés pour le match suivant…


La collision nous a été fatale !
Bilan : 2 points de défaite à 13 (3 + 10 de victoire), un peu dégoûté mais c’est le jeu…

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Premiers matchs – vidéos

Si vous avez suivit le blog, vous savez que le premier match n’a pas été glorieux : le gros robot a eu une de ses carte grillée le matin (désolé, c’est ma faute…) et malgré la piste de carte réparée, nous n’avons pas réussit à comprendre pourquoi il refusait de rouler droit par la suite. Le gros robot est donc mis derrière et ne démarre pas (tout simplement car il n’a pas été allumé) alors que le robot légo démarre mais n’ira pas loin suite à un problème de communication entre les deux briques.


Bilan : 2 points de défaite 23 pour l’adversaire.

Dans la journée, nous avons finalement trouvé la cause du problème après avoir longuement tout testé (un composant cramé qui ne renvoyait qu’un pas de codeur sur deux). Nous allons donc sereinement affronter l’UTC.


Le robot principal met du temps à démarrer quand il est rouge : nous nous rendrons compte par la suite que c’était lié à un problème d’alimentation de la carte IA, elle ne démarrait qu’une fois que la tirette de départ était débranchée (problème plutôt grave mais étonnamment peu gênant).
Vous noterez que la tempo avant départ du robot Légo est un peu courte (d’où les collisions), nous la rallongerons plus tard pour laisser au robot principal le temps de passer. Par contre, le robot Légo semble arriver à avancer, les deux briques communiquent entre elles. Ce sera malheureusement le seul match ou il fera plus d’un déplacement.
Un peu frustré que le lingot ne sorte pas du totem, tenu par à peine 1cm…
Score final : 19 (9 + 10 points de victoire) à 3, une première victoire encourageante !

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