{"id":3339,"date":"2017-06-24T16:09:39","date_gmt":"2017-06-24T15:09:39","guid":{"rendered":"http:\/\/telefab.fr\/?p=3339"},"modified":"2026-04-30T17:33:59","modified_gmt":"2026-04-30T15:33:59","slug":"renovation-de-maquettes-didactiques","status":"publish","type":"projet","link":"https:\/\/hub.imt-atlantique.fr\/fablab\/projet\/renovation-de-maquettes-didactiques\/","title":{"rendered":"R\u00e9novation de maquettes didactiques"},"content":{"rendered":"<h1><strong>R\u00e9novation de maquettes didactiques<\/strong><\/h1>\n<p>Par Jean-Baptiste GARDEL, Lionel SOME et Cheng ZHEN<\/p>\n<p><strong>Contexte<\/strong><\/p>\n<p>Nous avons eu \u00e0 r\u00e9nover dans le cadre de notre projet de d\u00e9veloppement S2, trois maquettes appartenant au coll\u00e8ge Saint-Pol Roux de Brest. Ces trois anciennes maquettes repr\u00e9sentent une maison (la Domotique), un ascenseur et un convoyeur-trieur. Les outils de programmation de ces maquettes \u00e9tant devenus obsol\u00e8tes, le coll\u00e8ge a d\u00e9cid\u00e9 de les r\u00e9nover et d\u2019int\u00e9grer une carte Arduino afin d\u2019enseigner la programmation \u00e0 ses \u00e9l\u00e8ves.<\/p>\n<p><a href=\"https:\/\/hub.imt-atlantique.fr\/fablab\/wp-content\/uploads\/archives\/2017\/06\/18838756_945053115637684_841441320_o.jpg\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\"size-medium wp-image-3341 aligncenter\" src=\"https:\/\/hub.imt-atlantique.fr\/fablab\/wp-content\/uploads\/archives\/2017\/06\/18838756_945053115637684_841441320_o-300x169.jpg\" alt=\"\" width=\"300\" height=\"169\" \/><\/a><\/p>\n<p style=\"text-align: center;\">\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0 Figure 1: La Domotique \u00e0 droite et l&rsquo;Ascenseur \u00e0 gauche<\/p>\n<p style=\"text-align: center;\"><a href=\"https:\/\/hub.imt-atlantique.fr\/fablab\/wp-content\/uploads\/archives\/2017\/06\/Convoyeur.jpg\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\"alignnone size-medium wp-image-3344\" src=\"https:\/\/hub.imt-atlantique.fr\/fablab\/wp-content\/uploads\/archives\/2017\/06\/Convoyeur-300x124.jpg\" alt=\"\" width=\"300\" height=\"124\" \/><\/a><\/p>\n<p style=\"text-align: center;\">Figure 2: La maquette Convoyeur-trieur<\/p>\n<p><strong>Mat\u00e9riel utilis\u00e9<\/strong><\/p>\n<p>En plus des maquettes nous avons utilis\u00e9 le mat\u00e9riel suivant\u00a0:<\/p>\n<ul>\n<li>3 cartes Arduino\u00a0;<\/li>\n<li>3 prises Jack\u00a0;<\/li>\n<li>3 connecteurs femelles de type HE10 2*13 p\u00f4les.<\/li>\n<\/ul>\n<p><strong>Comp\u00e9tences requises<\/strong><\/p>\n<p>Pour mener \u00e0 bien ce projet, il faut pouvoir appliquer des connaissances dans une situation nouvelle, pouvoir concevoir, r\u00e9aliser une solution technique, la tester puis la valider. Il s\u2019agit d\u2019une r\u00e9tro-ing\u00e9nierie ou r\u00e9tro conception et cela s\u2019apparente \u00e0 la reprise des diff\u00e9rentes \u00e9tapes d\u2019un cycle de conception d\u2019un produit.<\/p>\n<p><strong>R\u00e9alisation<\/strong><\/p>\n<p>Apr\u00e8s quelques recherches sur internet, nous avons trouv\u00e9 un document pr\u00e9sentant la r\u00e9novation de la maquette convoyeur-trieur effectu\u00e9e par un professeur de technologie, Didier Dumas (<a href=\"http:\/\/technojolie.fr\/moodle\/pluginfile.php\/54\/mod_page\/content\/7\/Rehabilitation%20maquette%20Convoyeur%20Trieur.pdf\">http:\/\/technojolie.fr\/moodle\/pluginfile.php\/54\/mod_page\/content\/7\/Rehabilitation%20maquette%20Convoyeur%20Trieur.pdf<\/a>)<\/p>\n<p>Cela nous a permis d\u2019entrer dans le bain assez rapidement et de comprendre la fa\u00e7on dont les anciens composants et nouveaux ont \u00e9t\u00e9 mis en correspondance.<\/p>\n<p>En effet, les documentations techniques des maquettes n\u2019\u00e9taient pas toutes disponibles, ce qui rendait le travail encore plus d\u00e9licat. La premi\u00e8re \u00e9tape d\u2019une r\u00e9habilitation de mat\u00e9riel (reverse engineering) \u00e9tant l\u2019appropriation de ce dernier, disposer uniquement d\u2019anciennes disquettes inutilisables et sans documentation technique comme c\u2019\u00e9tait le cas pour les maquettes, ne facilitait pas le travail.<\/p>\n<p>Ce document nous a donc \u00e9t\u00e9 d\u2019un grand apport pour d\u00e9buter notre projet.<\/p>\n<p>Notre r\u00e9novation s\u2019est faite en <strong>trois<\/strong> \u00e9tapes\u00a0:<\/p>\n<ol>\n<li><strong>Le rep\u00e9rage des entr\u00e9es\/sorties\u00a0<\/strong><\/li>\n<\/ol>\n<p>\u00c9tape indispensable pour r\u00e9aliser le branchement des cartes Arduino, nous avons pu dans un premier temps r\u00e9aliser le montage de la maquette convoyeur-trieur (\u00e0 l\u2019aide du document susmentionn\u00e9) afin de nous assurer que nous \u00e9tions sur la bonne voie.<\/p>\n<p>Pour les deux autres maquettes, nous avons d\u00e9cid\u00e9 dans un premier temps d\u2019utiliser un multim\u00e8tre afin de retrouver le composant auquel \u00e9tait rattach\u00e9 un fil en recherchant un court-circuit. Cette m\u00e9thode n&rsquo;\u00e9tait pas particuli\u00e8rement pratique et a \u00e9t\u00e9 vite abandonn\u00e9e pour une autre qui s\u2019est av\u00e9r\u00e9e plus pratique. Cette derni\u00e8re a consist\u00e9 \u00e0 effectuer les branchements sur une carte Arduino puis \u00e0 envoyer du courant sur chacune des entr\u00e9es\/sorties pour voir le r\u00e9sultat obtenu et ainsi attribuer \u00e0 chaque broche l&rsquo;\u00e9l\u00e9ment de la maquette correspondant. C&rsquo;est cette m\u00e9thode que nous avons privil\u00e9gi\u00e9 jusqu&rsquo;\u00e0 la fin du rep\u00e9rage de toutes les entr\u00e9es\/sorties.<\/p>\n<p style=\"text-align: center;\"><a href=\"https:\/\/hub.imt-atlantique.fr\/fablab\/wp-content\/uploads\/archives\/2017\/06\/Maquette-domotique.png\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\"size-medium wp-image-3343 aligncenter\" src=\"https:\/\/hub.imt-atlantique.fr\/fablab\/wp-content\/uploads\/archives\/2017\/06\/Maquette-domotique-300x183.png\" alt=\"\" width=\"300\" height=\"183\" \/><\/a>\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0 Figure 3: La maquette Domotique<\/p>\n<p style=\"text-align: center;\"><a href=\"https:\/\/hub.imt-atlantique.fr\/fablab\/wp-content\/uploads\/archives\/2017\/06\/Brochage-maquette-domotique.png\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\"wp-image-3342 aligncenter\" src=\"https:\/\/hub.imt-atlantique.fr\/fablab\/wp-content\/uploads\/archives\/2017\/06\/Brochage-maquette-domotique-300x173.png\" width=\"290\" height=\"167\" \/><\/a> Figure 4: Attribution des pins de la maquette Domotique<\/p>\n<ol start=\"2\">\n<li><strong>Codage des sc\u00e9narios\u00a0<\/strong><\/li>\n<\/ol>\n<p>La deuxi\u00e8me \u00e9tape a consist\u00e9 en la r\u00e9alisation de sc\u00e9narios permettant le pilotage des maquettes et adapt\u00e9s \u00e0 l\u2019apprentissage au coll\u00e8ge. Nous avons pour cela repris les sc\u00e9narios de base d\u00e9crits dans les documentations d\u2019origine dont nous disposions et nous les avons compl\u00e9t\u00e9s.<\/p>\n<p>La premi\u00e8re \u00e9tape f\u00fbt le codage en C++ des actions simples pour v\u00e9rifier que les branchements \u00e9taient bons puis un encha\u00eenement d&rsquo;actions plus compliqu\u00e9es. L&rsquo;\u00e9tape suivante f\u00fbt la traduction du code C++ en code par blocs (ArduBlock) plus facile \u00e0 comprendre pour de jeunes programmeurs. Des codes de difficult\u00e9s croissants ont ainsi \u00e9t\u00e9 produits. Les codes fournis aux professeurs du coll\u00e8ge Saint Pol-Roux sont divers de par les niveaux de difficult\u00e9s croissants propos\u00e9s.<\/p>\n<p>Lesdits sc\u00e9narios sont d\u00e9crits dans la fiche technique de chaque maquette que nous avons r\u00e9alis\u00e9e.<\/p>\n<p>&nbsp;<\/p>\n<ol start=\"3\">\n<li><strong>R\u00e9daction des fiches techniques<\/strong><\/li>\n<\/ol>\n<p>Il est essentiel de se rappeler que ces maquettes \u00e9taient destin\u00e9es \u00e0 \u00eatre utilis\u00e9es par un enseignant, il nous a donc sembl\u00e9 n\u00e9cessaire de fournir en plus du code ArduBlock permettant de faire fonctionner les maquettes, une fiche technique et p\u00e9dagogique qui comprend une description de la maquette, les branchements \u00e0 r\u00e9aliser sur la carte Arduino et les sc\u00e9narios sous forme d\u2019exercices pour les \u00e9l\u00e8ves. Selon la maquette, il peut aussi y avoir des branchements \u00e0 effectuer qui diff\u00e9rent selon le scenario choisi. Cette fiche permet donc pour chaque maquette une prise en main rapide.<\/p>\n<p>&nbsp;<\/p>\n<p>En parall\u00e8le de tout cela et au fur et \u00e0 mesure que nous avancions dans le projet, nous avons r\u00e9alis\u00e9 quelques modifications afin d\u2019am\u00e9liorer le fonctionnement des maquettes\u00a0:<\/p>\n<ul>\n<li>Nous avons remplac\u00e9 les anciens cordons d\u2019alimentation des anciennes interfaces de programmation par des prises Jack pour l\u2019alimentation des cartes Arduino. Cela permet \u00e0 la carte Arduino de piloter plus facilement les moteurs des maquettes Ascenseur et Convoyeur-trieur et d\u2019utiliser les maquettes sans avoir \u00e0 brancher la carte Arduino \u00e0 un ordinateur.<\/li>\n<li>Nous avons cr\u00e9er un moyen d&rsquo;identifier les mallettes contenant les maquettes (autocollants).<\/li>\n<\/ul>\n<p>C\u2019est ainsi que nous sommes parvenus \u00e0 la r\u00e9novation des maquettes. Le tableau ci-apr\u00e8s r\u00e9sume les diff\u00e9rences entre les maquettes avant et apr\u00e8s r\u00e9habilitation.<\/p>\n<p><a href=\"https:\/\/hub.imt-atlantique.fr\/fablab\/wp-content\/uploads\/archives\/2017\/06\/Capture.jpg\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\"size-medium wp-image-3345 aligncenter\" src=\"https:\/\/hub.imt-atlantique.fr\/fablab\/wp-content\/uploads\/archives\/2017\/06\/Capture-259x300.jpg\" alt=\"\" width=\"259\" height=\"300\" \/><\/a>\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0 Figure 5: Diff\u00e9rences avant et apr\u00e8s r\u00e9novation des maquettes<\/p>\n","protected":false},"author":1,"featured_media":3341,"parent":0,"menu_order":0,"template":"","meta":{"_acf_changed":false,"footnotes":""},"categories":[15,20],"type_projet":[],"class_list":["post-3339","projet","type-projet","status-publish","has-post-thumbnail","hentry","category-formation","category-projets"],"acf":{"objectifs":"","categorie":false,"fichiers_associes":null},"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/hub.imt-atlantique.fr\/fablab\/wp-json\/wp\/v2\/projet\/3339","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/hub.imt-atlantique.fr\/fablab\/wp-json\/wp\/v2\/projet"}],"about":[{"href":"https:\/\/hub.imt-atlantique.fr\/fablab\/wp-json\/wp\/v2\/types\/projet"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/hub.imt-atlantique.fr\/fablab\/wp-json\/wp\/v2\/users\/1"}],"version-history":[{"count":1,"href":"https:\/\/hub.imt-atlantique.fr\/fablab\/wp-json\/wp\/v2\/projet\/3339\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":10500,"href":"https:\/\/hub.imt-atlantique.fr\/fablab\/wp-json\/wp\/v2\/projet\/3339\/revisions\/10500"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/hub.imt-atlantique.fr\/fablab\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=3339"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/hub.imt-atlantique.fr\/fablab\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=3339"},{"taxonomy":"type_projet","embeddable":true,"href":"https:\/\/hub.imt-atlantique.fr\/fablab\/wp-json\/wp\/v2\/type_projet?post=3339"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}