Présentation du projet
Et oui, on y est, l'èère oùoù les robots remplacent les hommes. Les mémédiateurs du Fablab n'y coupent pas. Une petite télétélévision, venue tout droit de l'espace, dédébarque au Fablab et entend bien faire rérégner l'ordre. De l'espace ? L'allure de cosmonaute qu'elle affiche ne dupe personne et son look rérétro a bien vite fait de nous renseigner sur sa vévéritable identitéidentité : ce n'est qu'un vieux télétéléviseur des annéannées 70. Du moins, en apparence...
Objectif du projet :
L'objectif du projet est de réréaliser un petit robot pour l'accueil des visiteurs du Fablab.
Il assurerait diffédifférentes fonctions :
- Animation du FabLab
- Information des visiteurs
- Appel des
MéMédiateurs
Cahier des charges :
| Fonctions |
|||
| FP1 | Reconnaissance faciale/forme humaine |
||
| FP2 | Interagir oralement avec un utilisateur sur la base de questions |
Reconnaissance vocale/micro |
Oui/Non Yes/No |
| FP3 | Effectuer des mouvements de rotation autour de sa base ( |
Motorisation de la base |
Axe Z : |
| FP4 | Avoir |
Logiciel |
Actif Pause Gentil/ |
| FP5 | Emettre un signal sonore |
Combien de DB ? |
|
| FC1 | Tenir sur le comptoir |
Dimensionnement |
Longueur : 30 cm Largueur : 30 cm Hauteur : Taille de la |
| FC2 | Dimensionnement, |
|
|
| FC3 | Branchement secteur ou batterie rechargeable ou charge induction |
Volt, |
|
| FC4 | Ne pas |
Consommation |
|
| FC5 | Pouvoir |
Connecteur USB / |
|
Une idéidée : servir de moniteur "design" = mode de fonctionnement
En mode moniteur : un mode veille = il ferme les yeux et dors, ouvre parfois un œœil, baille ... : si mouvement de souris détectédétecté, sortie du mode veille.
Oui mais l'idéidée n'est pas vraiment de crécréer un PériphéPériphérique. C'est plutôplutôt de crécréer un systèsystème embarquéembarqué AUTONOME qui pourra êêtre facilement déployédéployé dans les quatre coins du Fablab pour pouvoir servir, par exemple, de bornes d'information pour les utilisateurs.
Alors dans ce cas =>affichage de l'éécran stream ? Trop éénergivore ...
Ou bien ! => modem ?
Modem-routeur : wifi ?
Mode robot activé activé
Si bornes d'information : connexion àà un serveur et envoie de requêrequêtes
=> Base de donnédonnées / ChatBot
Prototype 0
ScéScénario :
Les mémédiateurs Fablab ne sont pas préprésents àà l’l’accueil, le mode "Actif" est activéactivé.
Un visiteur entre au FabLab.
Le Robot :
-Bonjour, bienvenu(e) au FabLab, êêtes-vous enregistréenregistré(e) ?
-Oui/Non
Si oui : demandera dans une version ultéultérieure si l'utilisateur a besoin d'information.
Si non : siffle pour appeler un mémédiateur FabLab
Comment mettre àà jour un systèsystème embarqué embarqué
Plan d'action :
DéDéfinir le besoin du client et construire un cahier des charges.- Valider le cahier des charges.
- Effectuer une recherche biblio, solution open source
DéDéterminer le type decamécaméraàà utiliser ( module intel kinect module 2camécaméra :préprétraitement du signal ? )- Identifier les
diffédifférentes composantes dusystèsystème et leurs fonctions. PréPrévoir un dispositif de misesàà jour du logicielembarquéembarqué- Demander des
idéidées => faire une affiche !! ( QR code, questionnaire ) : recruter des talents
MatéMatériel et prépré-requis :
- Hardware/Software ?
- optimisation => Justification des choix !!!
- Python ou C++ ?
langage assembleur ?
- éécran LCD couleur pour visage
- motorisation : Arduino/raspberry ( latence ? )
- intéintégration du wifi ? communication via le réréseau ?
- éécran tactile => configuration/personnalitépersonnalité
- systèsystème de chargement batterie ? secteur ?
- systèsystème embarquéembarqué : raspberry pi
- Le design : celui de la télétélé mais pas la télétélé !!!
GNU/linux linux ou Raspberry Pi OS ( ex-raspbian )
Inventaire et estimation des coûcoûts
| Fonction |
Autres infos |
|||
| Arduino UNO |
Motorisation |
OUI? - Magasin Fablab |
/ |
Rupture de stock ? |
| Raspberry Pi (Linux?) |
OUI |
/ |
Quel Raspberry Pi 4 |
|
| Reconnaissance facial |
OUI - Magasin Fablab |
/ |
Fonctionne avec Raspberry |
|
| Visage, configuration/ |
NON | |||
| Moteur Pas |
Motorisation | OUI | / | Fonctionne avec Arduino |
| Batterie | Energie |
Budget prévisionnel prévisionnel
SchéSchéma de fonctionnement
Important ! SystèSystème de ventilation => ééviter la surchauffe surchauffe
-> raspberry !
Le DESIGN :
Inspiration Inspiration
Soit le design de la TéléTélé mais comment faire ?
Soit, inventer un design : demander des idées idées
-> Faire ce qui est possible au fabLab et qui rentre dans le budget budget
-> Inclure tous les systèsystèmes àà l'intéintérieur
SchéSchématiser les diffédifférents design et les assembler comme un puzzle
PossibilitéPossibilité de cacher des systèsystèmes dans la base : attention aux dimensions !
Pour la base de donnédonnées :
- conserver les questions
poséposées sansréréponse pour les ajouteràà la base dedonnédonnées
est-ce que j'ai rérépondu àà vos atteintes ? Non -> appel des mémédiateurs
Carnet de bord :
- 04/12/2024 :
DéDéfinition des objectifs et des limites du projet.PremièPremièreéébauche du cahier des charges - 18/12/2024 : Etude bibliographique
- 06/01/2025 : Etude bibliographique, inventaire du
matématérielnénécessaire et disponible, diagramme. - 08/01/2025 : Finalisation du cahier des charges.
- 13/01/2025 :
RéRépartition destâtâches etbudgébudgétisation.
Vers l'infini et au-delàdelà
- afficher les utilisateurs dont le wiki n'est pas
àà jour - Un
systèsystème de badges des carteséétudiantes ? =>problèproblème concernant laconfidentialitéconfidentialité desdonnédonnées - full
systèsystème de communication ( GPT ) - serveur
déportédéporté/renvoie derequêrequête systèsystème LoRaWAN ( antenne radio ) => biper les emploiséétudiants ! Si un robot n'a pasréréussiààrérépondreàà la demande de l'utilisateur ( composante RFradiofréradiofréquence )
SpécificitéSpécificité plus techniques liéliées àà l'optimisation :
- temps d'exéexécution des tâches tâches
Choix d'un nom ?
- Le
FabBOTFabBOT
Comments Alex:
Il faudrait faudrait commencer àà réréaliser des essais et tenter d'avoir un Minimum Viable Product afin d'avoir une 'base' sur laquelle itéréitérée (il y aura d'autres probléproblématiques que nous allons dédécouvrir). Commencer avec quelque chose de trètrès basique et ensuite itéitérer et améaméliorer, pas essayer d'avoir le produit final parfait au premier coup. Laisser l'esthéesthétique et optimisation pour la fin, pas pour le dédébut;
Il serait intéintéressant de commencer par exemple par tester YOLO, qui peut êêtre utiliséutilisé localement (Python) et qui est utile pour la dédétection visuelle.
Ensuite il est possible d'interfacer avec une carte ESP32 via le port serial et on pourrait connecter des moteurs àà une camécaméra et faire du tracking en temps réréel. Cela peut êêtre intéintéressant éégalement pour la partie de reconnaissance vocal (on peut directionner le micro par exemple...).
L'ESP32 peut crécréer voir se connecter àà un réréseau wifi, donc pas besoin de LoRA. Les ESP-XIAO sont trètrès petit, peut coûcoûteux et peuvent êêtre un choix sensésensé.
-> les ESP peuvent êêtre des clients dans le serveur et recevoir les fameux pings quand quelqu'un est àà l’l’accueil par exemple.
Ensuite le code Python peut interfacer, une fois il dédétecte quelqu'un, avec un modèmodèle entraînéentraîné pour la partie de reco. vocal, et l'activer...
| Une fois ceci |
Premier essais:
tracking avec YOLO et sortie avec serial connectéconnecté àà un arduino uno.
code: https://github.com/alexcrrera/fablabBot/blob/main/fabu.py
Le centre relatif de la détédétéction (le point rouge) est envoyéenvoyé àà l'arduino pour centrer la camécaméra. Il faudrait trouver une webcam et faire un support avec les servomoteurs du fablab (ceux qui sont labellélabellés "servo ++", les "bleus" ne sont pas du tout suffisament puissant.
Bibliographie Bibliographie
Notion : informatique, éélectronique, systèsystème embarquéembarqué, systèsystème interactif, PSoC
SystèSystème de motorisation
https://arduino-france.site/moteur-pas-a-pas/
https://www.aranacorp.com/fr/pilotez-un-moteur-cc-avec-arduino/amp/
SystèSystème embarquéembarqué
https://perso.univ-lyon1.fr/jean-patrick.gelas/doc/sle/embarque-support_de_cours-2020-a-distance.pdf
https://test-logiciel.fr/article/logiciel-embarque-definition-exemples-avantages-et-inconvenients/
https://fr.wikipedia.org/wiki/Modem
https://f2school.com/wp-content/uploads/2020/03/Syst%C3%A8mes-embarqu%C3%A9s-cours-01.pdf
https://www.mcours.net/cours/pdf/leilclic3/leilclic667.pdf
Les Fondamentaux des SystèSystèmes EmbarquéEmbarqués : Un Guide pour les DéDébutants
DifféDifférence entre Arduino et Raspberry pi
Cours SystèSystèmes EmbarquéEmbarqués : Introduction
ROS - Robot Operatin System
Building a ROS Robot for Mapping and Navigation
CaméCaméra et reconnaissance de forme humaine
ESP32 et CaméCaméra + algorithme python ( voir wiki Akli & Wang )
https://fr.amen-technologies.com/real-time-face-recognition-with-raspberry-pi
Reconnaissance vocale
Affichage et éécran LCD tactile
SystèSystème serveur/Wifi ?
https://www.raspberry-lab.fr/Debuter-sur-Raspberry-Francais/Connecter-le-Raspberry-Pi-au-Wifi/
https://raspberrytips.fr/configurer-wifi-raspberry-pi/
https://monraspberry.com/connexion-a-distance-sur-un-raspberry-pi/



