Club robotique de Sophia-Antipolis

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Logithèque du roboticien

lundi 24 novembre 2008, par Julien H.

L’informatique est une composante importante de la robotique. Il faut souvent passer par un ordinateur pour développer un robot mobile autonome. Voici la liste des logiciels utilisés par l’association.

 Pour concevoir

- Eagle Layout Editor : un éditeur de circuits permettant de concevoir un schéma de circuit électronique (layout), puis de fixer l’emplacement des composants sur un circuit imprimé (PCB) et de tracer (avec une aide à l’automatisation) les différentes pistes qui vont les relier entre eux. Existe en version gratuite, format Europe et double face, largement suffisante pour nos besoins.

- WinTypon : utilisé pour concevoir les circuits gravés par CNC.

- Fritzing : pour concevoir les circuits électroniques sur plaque d’essai

- LDraw : pour modéliser des montages Lego (notamment Mindstorms)

- Lego Digital Designer : pour modéliser des montages Lego (y compris Mindstorms)

- Solid Edge 2D : pour réaliser des plans de pièces pour CNC.

- DevCad : soft de dessin 2D avec un module "CAM" pour produire du GCode (machine CNC).

- Google Sketchup : pour modéliser des pièces en 3D, il existe des scripts permettant de sauver en DXF ou STL.

 Pour réaliser

- CamBam : dessin et/ou conversion de DXF en GCode (machine CNC)

- FreeMill : pour convertir le format STL en GCode (machine CNC).

- Mach3 : pilotage d’une machine à commandes numériques (CNC)

 Pour simuler

- Microsoft Robotics Developer Studio (MRDS) : environnement 3D pour programmer des robots simulés, avec un code identique à la réalité (pour des robots pouvant embarquer le runtime .NET).

- Simply Sim : permet de programmer dans MRDS des environnements physiques réalistes. Utilisé par le club pour les robots Lego Mindstorms NXT, avec un code qui fonctionne aussi bien pour la simulation que pour le contrôle à distance.

- National Instruments Labview : conception graphique de circuits ou de robots (base du logiciel Lego Mindstorms NXT par exemple).

- Marilou Robotics Studio : pas encore essayé

- Mobile Robot Programming Toolkit : cet ensemble d’outils contient un simulateur de SLAM [1] permettant d’expliquer les bases (également disponible dans les packages Ubuntu pour le grand public).

 Pour piloter

- Urbi : un environnement et un langage de contrôle par client/serveur permettant de programmer un comportement sur un client (PC, téléphone, robot mobile) et de l’exécuter sur le serveur (PC ou robot mobile). On peut donc piloter un simple Lego NXT en Bluetooth, programmer un robot fait maison ou embarquer à la fois le client et le serveur dans un robot de type Coupe.

- Gostai Lab : logiciel de génération de programmes Urbi à partir de machines à état (offert par Gostai, sponsor 2010).

 Pour programmer

- WinAVR : un éditeur de code source, un compilateur (basé sur GCC) et des bibliothèques de code et des exemples pour les microcontrôleurs Atmel AVR. On peut le paramétrer pour utiliser AVRdude (voir section concernant le transfert de code)

- Arduino : un éditeur de code pour Atmel, et plus précisément pour la carte Arduino (du même nom). Intègre un bootloader (transfert du code par port série) et une console série (trace des échanges avec la carte microcontrôleur.

- MinGW : un compilateur C++ permettant de programmer et de construire les DLL nécessaires à nos simulateurs et à notre jeu "Robot Race".

- Bricx Command Center : un éditeur intégrant un compilateur pour programmer en NQC (un langage presque comme le C, "Not Quite C" en anglais) des robots Lego Mindstorms, que ce soit de la famille RCX ou les tous nouveaux NXT.

- RobotC for Mindstorms : une version plus costaud qui nous a permis de réaliser les algorithmes PID des robots équilibristes.

- Dynamic C : un environnement de développement intégré pour les microprocesseurs Rabbit, dont le module RCM5700 que nous utilisons. Basé sur le langage C étendu de fonctionnalités qui tirent parti des capacités multi-tâches de ces processeurs, comme la gestion simplifiée de machine à état. Contient une console / terminal série et un debugger permettant de contrôler la progression de l’exécution en suivant le programme.

- Ma-vin Lab : environnement de programmation visuelle des robots Ma-vin, avec des briques logiques interconnectées.

 Pour transférer le programme

- AVRdude : un outil en ligne de commande pour transférer du code dans les... µC AVR et qui s’intègre dans n’importe quel makefile (pour être utilisé par raccourci clavier depuis WinAVR par exemple). Gère les protocoles parallèle et série, y compris USB.

- PonyProg : un outil très répandu mais que nous n’utilisons plus tellement.

- Mega32ISP : similaire à PonyProg, dédié à la carte Mega32 (robot de la Coupe 2008) et son circuit de programmation, rapidement et avantageusement remplacé par AVRdude et un programmeur USB "ICprog" de In-Circuit.

- AVRFlash : spécifique à certaines cartes AVR.

- MegaLoad .NET : spécifique à certaines cartes AVR.

 Pour tester

- Docklight : un indispensable terminal série permettant de recevoir et d’émettre des séquences sur une liaison série RS232 dans des formats différents (binaire, hexadécimal, décimal, etc..). On adore depuis le tout début du club.

- Processing : un outil de programmation d’animations graphiques que nous utilisons pour visualiser des valeurs numériques transmises sur liaison série ("oscillateur minimal").

- Saleae Logic : une interface à l’analyseur logique USB du même nom. Ce logiciel permet de visualiser les chronogrammes correspondant aux 8 signaux numériques que l’appareil permet de mesurer. Il gère également la conversion des 8 lignes en valeurs numériques (octets), et le décodage de lignes selon des protocoles standards : I2C, SPI, série, One-wire, ...

- X-CTU : un programme gratuit fourni pour les modules Maxstream XBEE (communication sans fil Zigbee) permettant de tester et de paramétrer chacun des chips selon la vitesse voulue, l’appariement de deux modules pour créer une liaison série RS232 sans fil, etc.

 Les CD-ROM à disposition

Nous avons certains cédéroms à disposition de nos adhérents. Certains nous ont été offerts par de généreux sponsors, merci à eux !

- Formation à Visual Studio 2008 (Microsoft)
- NI LabVIEW 8.5 (National Instruments)
- Robotics Invention System 2.0 (Lego Mindstorms)


[1Simultaneous Localization And Mapping

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