Coupe E=M6 2005

Sujet de la coupe 2005

Cette année, les robots jouent au bowling.
Chaque équipe doit construire un ou deux robots. Les matchs se jouent entre deux équipes et durent une minute trente. Une couleur de quilles est attribuée à chaque équipe.
Pour gagner la partie, les robots doivent renverser leurs quilles. Au départ, celles-ci se trouvent de l’autre côté d’un fossé. Les robots peuvent aussi relever les quilles, de la couleur adverse, renversées par l’autre équipe.
L’équipe qui a le plus de quilles de sa couleur renversées en fin de match est déclarée vainqueur

aire de jeu:
Les deux ponts sur les cotés sont placés aléatoirement (4 positions possibles)
Tous les lots de quilles sauf un fixe sont placés aléatoirement parmi des emplacements prédéfinis (petits trous).

Présentation de la stratégie de Sun'Lille

Cette année, pour la première fois ce sont deux robots qui ont porté les couleurs de Polytech, il a été proposé de consacrer trois projets IMA3 pour réaliser entièrement un robot à fournir au club (un des trois binômes faisant de plus partie du club). Le club a décidé qu'il s'agirait du robot d'attaque (le renverseur de quilles) et qu'il irai traverser le fossé par le pont aléatoire pour renverser les quilles à l'aide d'un bras déployé. Le châssis a finalement été réalisé par les mécaniciens du club.

De son coté Sun'Lille devait réaliser le sien, le robot de défense (le releveur de quilles) il a ensuite été proposé qu' un projet CM2 soit consacré à la conception de l'ensemble châssis/système de relevage de quille, lequel constituait le principal défi technologique de cette année. Les mécaniciens du club ne se sont pas arrêtés là puisqu'ils ont aussi assuré un grand travail de programmation/électronique au sein du club.

Principe de fonctionnement du robot défensif:

Déroulement

► Départ le mercredi 4 mai à 9h de Polytech pour 5 membres du club.

Au jour du départ l'état d'avancement des robots ne pousse pas à l'optimisme, si le robot de défense est fonctionnel depuis peu, il n'a jamais été vraiment testé en conditions réelles et son parcours lors d'un match reste à affiner.
Mais le plus préoccupant est que le robot d'attaque roule à peine : les cartes de puissance ont du être remplacées il y a moins de deux semaines étant donné qu'elles se sont montrées inexploitables malgré les efforts fournis pour les utiliser.
Il a donc fallu s'atteler à la reprogrammation du microcontrôleur et à la réalisation d'un asservissement, ce qui a représenté beaucoup de travail pour Ludovic et Bruno, alors en stage de 3ème année. (surtout pour Ludo en fait, vu que Bruno est sur Paris durant la semaine et ne revient que le samedi au club )
Ce changement radical nous pousse à abandonner le PC embarqué du robot pour le moment, l'urgent étant de passer l'épreuve de l'homologation.

► Arrivée 4 heures plus tard, et accueil des équipes vers 14h.

Installation dans le stand que nous partageons avec les mines de douai, cela nous fait une table et demi ce n'est pas beaucoup!
Nous commençons à travailler, il reste à achever le câblage du robot d'attaque, la fixation du télémètre infrarouge sur le coté du robot pour la détection du pont sur le fossé, la programmation de la fin du parcours du robot une fois de l'autre coté de l'aire de jeu et bien entendu les tests...
La programmation ayant toujours été assurée par Bruno et Ludovic qui à ce moment sont en stage, nous ne sommes pas des plus confiants d'autant plus que certains robots sont déjà en train d'être homologués.
A savoir que l'homologation est une étape cruciale et beaucoup moins évidente qu'on ne peut croire. Le robot est contrôlé afin de déterminer si il répond ou non aux exigences du règlement et qui sont de plus en plus nombreuses chaque année. Ensuite il joue un match seul sur l'aire de jeu afin de montrer qu'il est capable de remporter une victoire (ici donc, de renverser une quille).
auparavant le club de l'école avait été homologué deux fois sur ses 4 participations...

► Vers 22h Ludovic et Bruno arrivent, et là pas le temps de chômer...

Du coté du robot de défense on est prêt pour l'homologation puisque le rôle de ce robot dans cette étape n'est pas essentiel. En outre nous ne sommes toujours pas satisfait de notre parcours...

► la nuit

les membres du club dorment entre 0 et 4h, les estomacs sont vides et le stress monte à chaque appel au micro de participants pour l'homologation.

► Le jeudi matin vers 9h,

• première tentative d'homologation (sur 5 maximum autorisées):

Après toute une nuit de programmation et de tests de roulage nous présentons le robot à l'homologation.
Le contrôle des robots se passe bien, il faut maintenant les faire jouer seuls sur la table.
Au départ le robot de défense attend collé derrière le robot d'attaque, le signal lancé le robot de défense pousse le robot d'attaque, chose imprévue, le robot d'attaque est dévié et c'est l'échec.
Il s'agissait d'une erreur de distraction...

• Deuxième tentative d'homologation:

Nous retentons immédiatement l'homologation après avoir modifié le programme.
Là les robots se comportent correctement, le robot d'attaque trouve le pont, le traverse, abaisse son bras et renverse les quilles. ouf !
Mais il ne s'arrête pas, il continue à rouler et à faire des mouvements non programmés avant de se bloquer contre un mur. là, les roues de roller du robot d'attaque patinent sur le sol indéfiniment et de la peinture est arrachée. Pour être homologué le robot doit se stopper tout seul à la fin du match (1 min 30), de plus la dégradation de la table qui est un problème courant peut valoir des points de pénalité comme pour centrale Lille en 8ème de finale...

De retour aux Stands nous mettons à profit la vidéo pour étudier le comportement aberrant du robot. Il semble que le microprocesseur ai redémarré pour une raison inconnue au beau milieu du programme.
La cause est identifiée : le servomoteur du bras se bloque parfois en butée lors de son déploiement et le moteur tire alors trop de courant ce qui provoque un reset du microcontrôleur qui redémarre ainsi le programme d'homologation...
Nous décidons donc d'alimenter séparément le servomoteur.

• Troisième tentative d'homologation:

A notre grande surprise le robot dévie sur l'une de ses lignes droites et perd ses repères, c'est l'échec.

• Quatrième tentative d'homologation:

Nous pensons que cela ne se reproduira pas et nous retentons l'homologation sans rien changer aux robots. Erreur, il refait exactement la même chose
Nous avons le choix entre tenter de nouveau une homologation sans apporter de modifications au robots ou être forfait au 1er tour de qualifications. Nous choisissons d'être forfait au premier tour.

► Le jeudi après midi vers 15h30:

• Cinquième tentative d'homologation:

Le moral est au plus bas avant l'ultime tentative, le robot est capable de s'homologuer mais est très sensible à l'adhérence de la table de jeu... c'est un coup de poker que nous tentons.
Tout se passe bien, le robot d'attaque renverse le lot des trois quilles fixes et les deux robots sont immobiles au bout des 1 minute 30. On n'y croyait plus!
Les membres qui jusque là n'avaient pas dormi peuvent enfin se reposer mais quelque heures seulement car il faut encore changer beaucoup de choses, il faut notamment programmer le robot pour un match complet...

► Vendredi matin :

Aujourd'hui trois matchs sont au programme, nous avons encore travaillé d'arrache pied toute la nuit pour programmer le robot d'attaque et lui adjoindre un système de recalage pour éviter qu'il se perde sur la table.

2ème tour des qualifications:

Notre adversaire est TaiTeAm qui nous confie ne pas être très sûr de leur robot.
En effet celui-ci dès le début du match ouvre le score en notre faveur en renversant les mauvaises quilles. Notre robot de défense n'a donc rien à faire et c'est tant mieux parce qu'il ne bouge pas! les batteries du minuteur sont mortes...
Le robot d'attaque quant à lui progresse lentement mais sûrement vers son objectif tout en se repositionnant sur la paroi régulièrement. Le pont est passé et sa lame de scie à métaux reconvertie renverse un tas de 4 quilles de plus!
et là encore un problème pour se recaler, une des quilles qu'il vient de renverser viens se loger entre les deux rupteurs, le robot pousse alors inlassablement la quille contre l'angle de la table jusqu'à la fin du match.
Malgré cela c'est une victoire de Sun'Lille avec 11 quilles rouges à terre!! (+4 points de victoire)

→ victoire 15-1 contre TaiTeAm

3ème tour des qualifications:

L'adversaire "le canard" a stratégie très simple: sortir du carré de départ et tirer aux différents remplacements de quilles probables.
Le départ est lancé et après 2-3 secondes les quilles fixes sont renversées par le canard.
Le robot de défense commence sa course mais ne passe pas assez prêt des quilles fixes pour avaler l'une de celles qui sont tombés.
Le robot d'attaque ayant passé le pont se recale sur le bord mais là il y reste durant 33 interminables secondes, un rupteur permettant au robot de savoir qu'un de ses cotés et bien appuyé contre la paroi ne se déclenche pas, le robot pousse la bordure indéfiniment, on croit la partie finie mais il repart! là nous ne savons pas combien de temps il nous reste mais on espère en avoir assez pour faire chuter un tas de quilles, malheureusement non et l'arbitre arrête notre robot après 1 minute trente secondes.

→ défaite 1-11 contre le canard

4ème tour des qualifications:

Cette fois le robot d'attaque agit comme prévu, il fait son parcours, et telles que sont placées le quilles il y a un lot de 3 puis un lot de 4 quilles à renverser. Après son passage seule une de ces quilles est restée debout en plus de deux lots qui ne font pas parti du parcours.
Malheureusement, l'adversaire sait tirer même si il ne sait pas où il va, celui-ci tire et fait chuter 13 quilles avant de finir une roue dans le fossé.
Face à cela le robot de défense a du travail seulement il se stoppe net devant une quille qui ne demandait qu'à être relevée!!! la raison, encore une distraction: durant nos essais de parcours nous avions retiré la balle de GRS car celle-ci était prise en compte par le robot comme un obstacle ce qui l'empêchait d'achever son parcours, nous devions apporter une modification au programme pour éviter cela seulement la fatigue et l'empressement furent que cela fut oublié... :-((((

→ Défaite 8-17 contre École des mines - lycée Aulnay

5ème tour des qualifications:

Le robot d'attaque se coince encore une fois et cette fois il ne repart pas avant la fin du match.
De l'autre coté de l'aire de jeu notre robot de défense s'active, le lot des quilles fixes est renversé, il se dirige droit sur elles comme au match précédent mais cette fois plus question de s'arrêter, il fonce sans réfléchir!
la quille est remuée par le robot, nos coeurs palpitent, elle ne rentre toujours pas, elle viens même se placer perpendiculairement à la trajectoire du robot avec ses extrémités appuyées sur les pare-chocs en forme d'entonnoir du robot, heureusement celui-ci tourne en poussant la quille qui se met à rouler, là nous imaginons déjà la quille s'en aller au loin mais non! elle s'arrête face au robot et dans une position plus qu'idéale! là le robot avale la quille, la barrière laser ne semble pas fonctionner puisque même la quille coupant la barrière il ne se passe rien durant une à deux secondes, mais là enfin, la glissière se met en marche et la quille est en place sur la pelle, il ne reste plus que la rotation, c'est chose faite, la quille est relevée! le robot avance et cette fois les arbitres peuvent sans se poser de questions considérer la quille comme relevée et hors du robot! Nous sommes même félicités par ces derniers pour cette action si rarement vu durant la coupe.
même si le robot d'attaque ne nous apporte pas de points sur ce match, le robot de défense figure maintenant parmi les 4 robots de la coupe de France à s'être montrés capables de relever une quille adverse sans en faire chuter d'autre!

→ Défaite 1-14 contre Projet&Tech - ISTASE

classement final: 75ème
nombre d'équipes inscrites: 187
nombre d'équipes présentes: 153
nombre d'équipes homologuées: 122

classement final officiel: ici

Résultats résumés

• homologation 1er essai: Échec
• homologation 2ème essai: Échec
• homologation 3ème essai: Échec
• homologation 4ème essai: Échec
• homologation 5ème essai: Réussite!! et soulagement...

• 1èr tour des qualifications:
forfait pour cause d'homologation tardive

• 2ème tour des qualifications:
victoire 15-1 points contre TaiTeAm (notre classement: 48ème)

• 3ème tour des qualifications:
Défaite 1-11 points contre le canard (notre classement: 70ème)

• 4ème tour des qualifications:
Défaite 8-17 points contre École des mines - lycée Aulnay (notre classement: 70ème)

• 5ème tour des qualifications:
Défaite 1-14 points contre Projet&Tech - ISTASE (notre classement: 75ème)
et une quille relevée!! (3ème quille relevée de la coupe après 300 matchs!)

nombre d'équipes inscrites: 187
nombre d'équipes présentes: 153
nombre d'équipes homologuées: 122

classement final officiel: ici

Conclusion

Nous sommes fiers d'être parmi les 4 équipes de la coupe de France à avoir su relever le défit de remonter une quille en match avec SUPAERO (10ème et 1 quilles relevée) et l'ESEO (2ème et 3 quilles relevées) et Ville d'Avray ( 1er et 1 quille relevée ). Ce qui fait 6 quilles relevées pour + de 3300 quilles renversées! C'est une grande réussite pour notre robot de défense.

Nous ne sommes pas mécontents de notre position de 75ème même si nous savons que nous sommes capables de beaucoup mieux notamment grâce à la rare complémentarité des formations dispensées par Polytech'Lille. Une semaine de plus pour mettre au point le robot d'attaque et nous aurions fait beaucoup mieux que cela d'où certains regrets tout de même.

Remarques

L'ESEO classée deuxième avait la même stratégie que nous! Mais avec un robot d'attaque plus au point que le notre. Nous regrettons qu'elle n'ai pas remporté la victoire en finale car elle a elle aussi tenté de relever des quilles, chose beaucoup appréciée des organisateurs de l'évènement qui ont sans doute du regretter comme nous de voir les matchs se résumer la plupart du temps par des concours de tirs balistiques...

Comme dit précédemment, nous savons que nous sommes capables de faire beaucoup mieux, il reste pour cela, à trouver des élèves motivés et à mieux organiser les projets IMA du point de vue de la coordination que ce soit en interne ou avec le club.

Remerciements

Nous remercions:
Mr Flamen de l'atelier électronique pour ses précieux conseils.
Mr Conrard pour ses précieux conseils et le prêt d'un servomoteur.
Mr Dienne pour avoir tutoré le projet CM2 et usiné les pièces.
Mr Dhondt pour l'usinage de pièces.
Mr Redon pour le prêt de matériel et ses conseils.
Mr Perraux de l'atelier menuiserie pour la fabrication des ponts et socles de l'aire de jeu.
Mr Imad pour avoir accepté et appuyé la démarche de projet CM2.
Mr Chaillou
Mr Litwak
...

et l'équipe de 2004 (et 2005 pour certains) qui a recréé le club et sans qui rien n'aurais été possible:
- Alexandre Peigne
- Laurent David
- Bruno Wallart
- Alexis Halbot
- Steeve Penel
- Yohann Leroy

Photos


(Il manque Ludovic qui a du repartir immédiatement après l'avant dernier match)	Le duo	La fameuse quille relevée!	Le défenseur de Polytech'Lille

Stéphane et Ludovic durant les 3 min de préparation des robots		Match amical contre le char d'assaut de l'INSA de rennes	Il en a des tripes ce robot, vaut mieux pas lui ouvrir le ventre (et non la clef c pas pour remonter le mécanisme avant un match!)

snif	et oui qu'ils sont beaux (les robots à priori...)

Pour le fun

Ceux qui ont donné leur vie pour le club:

- le 68HC12 de la coupe 2004 qui n'a pas aimé l'alimentation en 12V mise par on sait qui qui était un peu fatigué et qui a pas trop câblé comme il fallait... :-)

- deux fils électriques qui se sont pris pour des fusibles (ils ont été câblés par des mécaniciens mais pour notre défense on se doutait que ça pourrais ne pas tenir le coup mais on s'était dit qu'on verrait bien! :-)

- 4 ou 5 fusibles (après le coup des fils c'était pas si mal d'en mettre!)

- Deux batteries au plomb 12v 1.2Ah (l'une répandait son acide sous les pieds de Ludo qui, venant d'arriver et ignorant totalement qu'elle se rechargeait par terre avait mis en contact des pinces croco avec son pied)

- une minuterie (mort naturelle? non compatibilité entre Stéphane et l'utilisation de 12v? :-))
oups ben maintenant on sais qui a tué le HC12 ;-) mais on t'en veut pas, tu en a trop fait pour qu'on puisse ne serais-ce qu'oser l'imaginer!

- un relais (ok le petit relais miniature a pris un bon paquet d'ampères ok)

- un régulateur et une del :-)

nos robots en compagnie d'un des robots stars de la coupe: moumoute.

Le dimanche 8 mai 2005,
Bertrand Weil