Compte-rendu APBTeam 2008

En deux minutes ?

Après un démarrage difficile (nous avons homologué après le premier match), APBTeam remonte le classement malgré son match de retard et réussit à se qualifier pour les matchs de finale ! Nous avons été éliminés en 8^ième de finale contre RCVA, l'équipe qui a remporté la coupe cette année.

Après le dernier match de qualification, nous sommes classés 16^ièmes sur 175 équipes inscrites et 108 équipes homologuées. Après les matchs de finales, comme il n'y a pas de match entre les équipes éliminées, nous sommes '''9^ièmes ex-aequo''' avec 8 autre équipes.

Comme chaque année, nous avons participé à l'animation sur le site de la coupe grâce à l'association SI2E de l'EFREI (anciennement EFREI Robotique) et son camion HiFi.

Le robot

La coupe de France de robotique

La coupe de France de robotique, est un concours qui oppose des équipes ayant réalisé des robots autonomes suivant un règlement qui change tous les ans. Les robots sont complètement autonomes, c'est à dire qu'ils doivent prendre eux-même les décisions des actions à effectuer.

Cette année, les robots doivent rechercher des preuves de vie sur la planète Mars. Les échantillons de roche contenant potentiellement des organismes vivants sont représentés par des balles bleues ou rouges. Pour être ramenés sur Terre en toute sûreté, ces échantillons doivent être conservés dans des conditions semblables à celle de leur zone de collecte, et donc à très basse température. Deux types de conteneurs sont prévus à cet effet : deux conteneurs réfrigérés dans lesquels les échantillons peuvent être stockés tels quels, et un conteneur standard dans lequel les échantillons doivent être préservés avec de la glace, représentée par des balles blanches.

Chaque robot doit collecter des échantillons contenant potentiellement des organismes vivants, et, soit les projeter dans le conteneur réfrigéré (situé en hauteur), soit les déposer dans le conteneur standard. Celui-ci est situé le long du bord avant de la table, chaque équipe ayant une moitié lui étant attribuée comme zone de marquage. Le robot doit ensuite retourner vers les zones d'exploration afin de ramener d'autres échantillons. Les échantillons déposés dans le conteneur standard doivent être préservés dans la glace. Le robot marquera des points additionnels chaque fois qu'une balle de sa couleur (représentant un échantillon) sera encadrée par deux balles blanches (représentant la glace). Les robots ont également la possibilité de déplacer, insérer ou retirer des échantillons ou de la glace depuis le conteneur standard afin de modifier le score en leur faveur.

Les règles complètes sont disponibles ici : http://www.eurobot.org/fr/docs/2008/E2008_Rules-CH-BE-v2.pdf

Notre stratégie était d'utiliser uniquement le conteneur standard et d'essayer de faire des combinaisons. Notre robot récupère les balles depuis les distributeurs verticaux, les trie en interne, puis lâche toutes les balles d'un coup dans le conteneur standard.

Déroulement de la coupe

Avant de pouvoir participer à la compétition, le robot doit passer l'homologation. Un arbitre vérifie que notre robot respecte les règles, qu'il sait marquer des points et éviter les robots adverses.

Dans notre cas, nous avons été surpris par les distributeurs de balles. Les balles coinçaient au moment d'entrer dans le robot. Ce problème mécanique nous a empêché d'homologuer à temps pour participer au premier match, mais nous avons finalement passé l'homologation après des découpes dans le châssis du robot facilitant la préhension des balles.

Après l'homologation, les équipes ont cinq matchs pour essayer de marquer le plus de points possible car seules les seize premières peuvent participer aux 8^ième de finale.

Liste des matchs de qualification :

• Premier match : sans nous !
• Deuxième match : victoire 7 à 0 contre Robotech'Montpellier. Ici, encore un petit problème mécanique qui nous a empêché de charger toutes les balles prévues.
• Troisième match : victoire 12 à 0 contre Hephaistos.
• Quatrième match : victoire 22 à 15 IFIPS.
• Cinquième match : égalité 14 à 14 contre Robo Insat. Nous avons eu un point de malus pour avoir bousculé l'autre robot... Finalement, la vidéo révèle que c'est notre adversaire qui nous est rentré dedans ! Mais bon, dans la collision, on a bien usiné la table...

Après les matchs de qualification, nous sommes classés 16^ièmes ! Nous pouvons donc participer aux matchs de finales !

Nous jouons notre match de 8^ième de finale contre RCVA, le premier du classement, et nous ne pensons pas pouvoir les battre. Cela se confirme, avec de plus un comportement tout à fait étrange de notre robot qui ne tourne pas pour arriver en face du distributeur.

Nous sommes donc éliminés suite à ce match, car désormais, le concours est à élimination directe. Avec les 8 autres équipes qui ont perdu leur match de 8^ième de finale, nous finissons 9^ième ex-equo sur 175 participants et 108 équipes homologués.

Merci à tous ceux qui nous ont soutenu et nous ont permis d'arriver à ce beau résultat !

Les vidéos

Notre plus beau match, le troisième :

Notre premier match :

Le deuxième match :

Le quatrième match :

Le match de 8^ième de finale :

Les innovations techniques

Les roues codeuses séparées

Ce n'est pas une première à la coupe, mais c'est une première pour APBTeam. Nous n'utilisons pas les roues motrices pour connaître notre position sur la table, mais des roues codeuses séparées placées sur le même axe. L'avantage immédiat est que si les roues motrices peuvent déraper, les roues codeuses sauront toujours mesurer notre déplacement réel sur la table.

Le point faible de ce système est que lorsque notre robot se trouve poussé par le coté par un robot adverse, il ne mesure pas ce déplacement. Mais nous préparons quelque chose pour l'année prochaine !

La carte de puissance intelligente

Beaucoup d'équipes utilisent des composants classiques comme le LMD18200 afin de gérer l'alimentation des moteurs. Chez APBTeam, nous avons développé notre propre solution à base d'un micro-contrôleur et de transistors MOSFET.

Le micro-contrôleur nous permet de rajouter de l'intelligence à notre carte de puissance. Il peut par exemple surveiller le courant qui passe dans les transistors de puissance, la tension des batteries, la température de la carte... Il peut aussi nous permettre d'adapter le comportement de la carte sans avoir de modifications matérielles.

Le simulateur de robot

Comme nous n'habitons pas au même endroit, il n'est pas pratique de faire des essais sur le robot avant la coupe. Heureusement, nous avons réalisé un simulateur qui permet de tester le programme qui tourne dans le robot sans utiliser celui-ci.

Ce simulateur a trois principaux points forts :

• il est simple à programmer et à modifier ;
• il fait tourner le même programme que celui qui tourne dans le robot ;
• il est modulaire et extensible facilement.

En pratique, nous avons fait tourner le programme de contrôle du robot pour la première fois à la coupe. Nous avons du corriger quelques problèmes, et, au troisième essai, le robot était prêt à homologuer.

Mais n'oublions pas que tout cela n'est possible qu'avec une bonne mécanique et un bon asservissement qui permettent d'assurer que les déplacements réels soient reproductibles et correspondent aux valeurs calculées par le simulateur.

Autour du robot

Mais la coupe de robotique, ce n'est pas que des matchs entre robots, c'est aussi une ambiance festive !

APBTeam étant en grande partie constitué d'ancien de l'EFREI, nous avons pris l'habitude d'animer la coupe avec l'aide notamment de l'association HiFi EFREI et SI2E (anciennement EFREI Robotique).

Nous étions même entouré d'une quinzaine de supporters, venus nous encourager et participer à la fête !

Mais, ça ne se raconte pas, ça se vit !

L'année prochaine

Nous sommes déjà en train de préparer la coupe de l'an prochain !

Nos objectifs sont :

• plus de communication autour de notre site web et de nos outils et éléments développés ;
• la pérennisation et la réutilisation des éléments développés cette année (base mécanique, cartes électroniques, logiciel d'asservissement et de navigation) ;
• un calendrier de finalisation du robot plus en avance permettant des tests d'intégration plus poussés ;
• une innovation sur les éléments "bonus" (capteur de position de l'adversaire, intelligence plus poussée, plus de simulation...) ;
• une arrivé en quart de finale.

Tous cela est possible grâce au temps investit cette année sur les éléments de base d'un robot.