Ce centre d'intérêt se situe dans la cadre d'une situation problème globale pour toute l'année :

1. Comment "habiller" un robot mobile ?Conception d'une coque pour un robot mobile autonome destiné au nettoyage des sols Ce centre d'intérêt se situe dans la cadre d'une situation problème globale pour toute l'année : Commet adapter une maison pour une personne en situation de handicap moteur ? Remarque : la fabrication de la coque sera confiée au lycée de proximité disposant des outils de production nécessaire (thermoformage, machine à dépôt de fil ABS) Vous pouvez retrouver l'expérimentation du nouveau programme menée en 4ième sur le site du collège à l'adresse :http://www.ac-grenoble.fr/college/henri.corbet/file/Technologie/4ieme/Confort&Domotique/web/co/Experimentation nouveaux programmes 4ieme_web.html Jean-Luc Ponchant Grenoble

2. Comment "habiller" un robot mobile ?Conception d'une coque pour un robot mobile autonome destiné au nettoyage des sols • Niveau : 4ième– Confort & Domotique • Durée de la séquence : 4 séances • Organisation de la classe ou du groupe : 5 x 4 élèves • Prérequis : Savoir utiliser les fonctions de base (ouvrir un fichier, vues standards) de la visionneuse • Les connaissances du programme de technologie : • Contraintes liées aux procédés et modes de fabrication : formes possibles, précision accessible ; • Contraintes liées aux procédés de contrôle et de validation ; • Représentation structurelle : modélisation du réel (maquette, modèles géométrique et numérique). Jean-Luc Ponchant Grenoble

3. Comment "habiller" un robot mobile ?Conception d'une coque pour un robot mobile autonome destiné au nettoyage des sols Les capacités du programme de technologie : Jean-Luc Ponchant Grenoble

4. Comment "habiller" un robot mobile ?Conception d'une coque pour un robot mobile autonome destiné au nettoyage des sols Les Capacités du socle : Compétence 3B (1/4) Jean-Luc Ponchant Grenoble

5. Comment "habiller" un robot mobile ?Conception d'une coque pour un robot mobile autonome destiné au nettoyage des sols Les Capacités du socle : Compétence 3B (2/4) Jean-Luc Ponchant Grenoble

6. Comment "habiller" un robot mobile ?Conception d'une coque pour un robot mobile autonome destiné au nettoyage des sols Les Capacités du socle : Compétence 3B (3/4) Jean-Luc Ponchant Grenoble

7. Comment "habiller" un robot mobile ?Conception d'une coque pour un robot mobile autonome destiné au nettoyage des sols Les Capacités du socle : Compétence 3B (4/4) Jean-Luc Ponchant Grenoble

8. Comment "habiller" un robot mobile ?Conception d'une coque pour un robot mobile autonome destiné au nettoyage des sols • Le support et son contexte : Robot mobile autonome avec programme d'évitement d'obstacles simulant un robot nettoyeur de sols • Supports matériels : Robot et sa maquette numérique. Jean-Luc Ponchant Grenoble

9. Comment "habiller" un robot mobile ?Conception d'une coque pour un robot mobile autonome destiné au nettoyage des sols • La situation-problème : Comment "habiller" un robot pour qu'il soit efficace (nettoyage au plus près des obstacles) et esthétique (commercialisation) Jean-Luc Ponchant Grenoble

10. Comment "habiller" un robot mobile ?Conception d'une coque pour un robot mobile autonome destiné au nettoyage des sols • La structure de la séquence : • Séance 1 : • Mise en place de la situation problème ; • Présentation du robot  observation en fonctionnement ; • Vérification de l'appropriation du problème par les élèves  nécessité de connaître la distance de détection des obstacles ; • Travail de groupe : élaboration d'un protocole d'expérience pour mesurer la distance de détection. • Séance 2 : • Rappel du problème à résoudre ; • Echange autour des premières investigations pour le protocole  idées pour les groupes qui ont du mal ; • Poursuite de l'élaboration du protocole  passage du professeur dans les groupes pour échanger et "aiguiller", vérifier la faisabilité avec les moyens disponibles. Jean-Luc Ponchant Grenoble

11. Comment "habiller" un robot mobile ?Conception d'une coque pour un robot mobile autonome destiné au nettoyage des sols • La structure de la séquence : • Séance 3 : • Poursuite de l'élaboration du protocole  passage du professeur dans les groupes pour échanger et "aiguiller" ; • "Montage" des expériences par les groupes d'élèves ; • Réalisation des expériences avec échange argumenté  avantages et inconvénients des différents protocoles, précision obtenue. • Séance 4 : • Réalisation des expériences avec échange argumenté (suite)  avantages et inconvénients des différents protocoles, précision obtenue ; • Mesures sur la maquette numérique du robot en fonction du protocole choisi ; • Exploitation des résultats : calcul de la distance de détection à partir des mesures obtenues et de la formule littérale correspondante au protocole ; • Mise au propre des protocoles  rangement dans le classeur. Jean-Luc Ponchant Grenoble

12. Comment "habiller" un robot mobile ?Conception d'une coque pour un robot mobile autonome destiné au nettoyage des sols • Les consignes données à l’élève : Vous allez élaborer un protocole d'expérimentation pour vérifier que ce robot détecte bien les obstacles et mesurer la distance qui le sépare de l'obstacle au moment où il change de direction pour l'éviter. Après avoir conçu le protocole, vous allez réaliser les pièces nécessaires en n'utilisant que les matériels à votre disposition : • cartons , • feuilles de plastique , • feuilles de papier , • réglets , • feutres... Nous effectuerons ensuite l'expérimentation en mettant en œuvre successivement le protocole de chaque groupe. Un échange argumenté nous permettra de comprendre les défauts de certains protocoles et de choisir le mieux adapté. Nous connaîtrons alors la distance de détection des obstacles. C'est cette mesure qui servira de base pour connaître la dimension maximale de la coque à l'avant du robot. Remarque : Pour mettre en place votre protocole, vous pouvez vous servir de la maquette numérique du robot et prendre des mesures sur cette maquette. Pour savoir comment prendre une mesure sur la maquette numérique dans la visionneuse : observez le didacticiel. Vous pouvez aussi mesurer directement sur le robot réel mais attention à la précision de ces mesures... Jean-Luc Ponchant Grenoble

13. Comment "habiller" un robot mobile ?Conception d'une coque pour un robot mobile autonome destiné au nettoyage des sols • Les aides, les guidances, les assistances : • Maquette numérique du robot ; • Didacticiel pour mesurer à l'aide de la visionneuse ; • Questionnaire pour guider l'élève vers les bons questionnements ; • Assistance du professeur en cas de besoin. Jean-Luc Ponchant Grenoble

14. Comment "habiller" un robot mobile ?Conception d'une coque pour un robot mobile autonome destiné au nettoyage des sols Compte-rendu • Les modalités de l’évaluation 1/2 : le professeur rempli une grille d'évaluation pendant la séquence et après (compte-rendu) • Evaluation en cours de conception du protocole • Protocole en lien avec le problème posé (mesurer la distance de détection d'un obstacle) ; • Protocole réalisable avec les moyens disponibles ; • Protocole permettant de reproduire l'expérience. • Evaluation en cours de "montage" du protocole • Choix du bon instrument de mesure ; • Unités respectées ; • Grammaire, orthographe et syntaxe correctes ; • Vocabulaire précis ; • Présentation en relation avec le problème posé ; • "Montage" de l'expérience. Jean-Luc Ponchant Grenoble

15. Comment "habiller" un robot mobile ?Conception d'une coque pour un robot mobile autonome destiné au nettoyage des sols • Les modalités de l’évaluation 2/2 : le professeur remplit une grille d'évaluation pendant la séquence et après (compte-rendu) • Evaluation en cours de réalisation du protocole • Réalisation de l'expérience conforme au protocole ; • Résultat obtenu de manière conforme aux consignes ; • Toutes les étapes du protocole ont été suivies, en respectant leur ordre ; • Utilisation correcte de l'instrument de mesure ; • Utilisation d'une formule littérale correcte pour obtenir la valeur recherchée. • Evaluation en cours d'exploitation des résultats • Sélection des résultats indispensables à la comparaison ; • Comparaison sans erreur de ceux qui sont en accord et ceux qui sont en contradiction ; • Résultat de la mesure en cohérence avec l'instrument utilisé ; • Evaluation de la précision par les chiffres significatifs. Jean-Luc Ponchant Grenoble

16. Comment "habiller" un robot mobile ?Conception d'une coque pour un robot mobile autonome destiné au nettoyage des sols Matériels Robot + Logiciel + fichiers - 399,00 € TTC Jean-Luc Ponchant Grenoble

17. Comment "habiller" un robot mobile ?Conception d'une coque pour un robot mobile autonome destiné au nettoyage des sols Consommables • Feuilles de papier A3 ; • Feuilles de plastique PVC expansé 2 ou 3mm ; • Cartons ; chutes disponibles dans le laboratoire de technologie • Sable ; • Ruban adhésif large (type emballage). Jean-Luc Ponchant Grenoble

18. Comment "habiller" un robot mobile ?Conception d'une coque pour un robot mobile autonome destiné au nettoyage des sols Moyens spécifiques • Machines : • Cisaille ou scie circulaire ; • perceuse sensitive ou machine à commande numérique ; • Thermo-plieuse. • Outils : • Perçage : forets ; • Traçage : pointe à tracer, équerre, pointeau, marteau. • Métrologie : réglet, équerre, pied à coulisse • Ressources : • Maquette numérique du robot ( ) ; • Didacticiel de prise de mesures à l'aide de la visionneuse . Jean-Luc Ponchant Grenoble

19. Comment "habiller" un robot mobile ?Conception d'une coque pour un robot mobile autonome destiné au nettoyage des sols Logiciels utilisés • OpaleSupApp: chaîne éditoriale qui permet de générer deux supports de publication (web et papier)  Cours, consignes et ressourcesLicence : libreTéléchargement : http://scenari.utc.fr/scenarisup/co/Enseignant.html Remarque : logiciel facultatif destiné au professeur pour la conception du cours publié en pages html pour diffusion aux élèves. • : visionneuse de fichiers de maquettes numériques crées avec Téléchargement : http://www.edrawingsviewer.fr/pages/programs/download/index.html Remarque : ce logiciel est disponible sur les ordinateurs de chaque îlot. Jean-Luc Ponchant Grenoble

20. Comment "habiller" un robot mobile ?Conception d'une coque pour un robot mobile autonome destiné au nettoyage des sols Fin Jean-Luc Ponchant Grenoble