1

Nou

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Nou

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Nou

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Robotique Industrielle

Première

Application

Robots?

1.  Machine, automate à l'aspect humain, capable de se mouvoir et d'agir. => androïde, humanoïde […]

2.  Mécanisme automatique à commande électronique

pouvant se substituer à l'homme pour effectuer certaines opérations, et capable d'en modifier de lui-même le cycle en

appréhendant son environnement (=>automatique, cybernetique) […]

Le petit Robert

Nou

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4

Robots?

1.  Machine, automate à l'aspect humain, capable de se mouvoir et d'agir. => androïde, humanoïde […]

2.  Mécanisme automatique à commande électronique

pouvant se substituer à l'homme pour effectuer certaines opérations, et capable d'en modifier de lui-même le cycle en

appréhendant son environnement (=>automatique, cybernetique) […]

Le petit Robert

Nou

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5

6

Nou

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Robot Mobile •  Environnement partiellement connu et

changeant  Carte ? Lois Physiques ? Dynamique ?

•  Problème de navigation – Localisation – Reconnaissance – Chemins – Obstacles

Nou

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Robot Autonome

Décide seul des

actions à réaliser en

fonction de ses perceptions

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Robotique Industrielle

•  Fonctions/trajectoires pré-définies + figées

•  Pas d'interaction avec l'humain

•  Environnement maîtrisé/connu

Mobilité &

Autonomie Réduites !

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Robots Mobiles & Autonomes Drone

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11

Robots Humanoïdes

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12

Robots Mobiles & Autonomes

Robots Androïdes

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13

Robots Mobiles & Autonomes

Les plus utilisés

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14

Défis

Robots

Intelligents

Robots Rapides

Ressources Limitées

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15

Logiciel de contrôle d'un robot

Cap

teur

s

Act

ionn

eurs

Environnement Physique

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•  Sense – Lire les capteurs – Extraire des informations utiles

•  Plan – Prendre des décisions

•  Act – Exécuter des actions simples – Ex: Avancer, reculer, tourner, …

Logiciel de contrôle d'un robot

Nou

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Familles d'architectures

• Délibératives

• Réactives

• Comportementales

• Hybrides

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18

Architectures Délibératives

Sense Plan Act

Cap

teur

s

Act

ionn

eurs

Think then Act

19

Architectures Délibératives

Sense Plan Act

Cap

teur

s

Act

ionn

eurs

Nou

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- D

IA -

EM

Dou

ai

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Architectures Réactives

Sense Act Décisions câblées

Cap

teur

s

Act

ionn

eurs

Don't think, (Re)Act

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0

21

Sense Act Décisions câblées

Cap

teur

s

Act

ionn

eurs

Architectures Réactives

22

Architectures Comportementales

Sense Act

Cap

teur

s

Act

ionn

eurs

Think the Way You Act Comportement 1

Comportement 2

Comportement 3

Comportement n

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Sense Act

Cap

teur

s

Act

ionn

eurs

Think the Way You Act Comportement 1

Comportement 2

Comportement 3

Comportement n

Architectures Comportementales

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Architectures Hybrides

Sense Act

Réactions

Cap

teur

s

Act

ionn

eurs

Plan

Think and Act Concurrently

Nou

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Architectures Hybrides

Sense Act

Réactions

Cap

teur

s

Act

ionn

eurs

Plan

Think and Act Concurrently

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Nou

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Nou

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is a!Clean!

Innovative!Open-Source!

Smalltalk-inspired!Environment

Nou

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is a!Clean!

Innovative!Open-Source!

Smalltalk-inspired!Environment

Langage +

Bibliothèques +

Outils

Nou

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is a!Clean!

Innovative!Open-Source!

Smalltalk-inspired!Environment

Langage dynamique

à objets

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is a!Clean!

Innovative!Open-Source!

Smalltalk-inspired!Environment

Libre !

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is a!Clean !

Innovative!Open-Source!

Smalltalk-inspired!Environment

Relation avec la

recherche

Traits

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is a!Clean!

Innovative!Open-Source!

Smalltalk-inspired!Environment

Finalité Industrielle

& Pédgogique

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par l'exemple

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WifiBotST

Robots Physiques

Framework pour programmer

Illustration

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WifiBotST

Robots Physiques

Framework pour programmer

Développé en Illustration

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WifiBotST Environnement de simulation

Robots Physiques Robots Virtuels

Framework pour programmer

Développé en Illustration

Application

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Oubliez l'archaïsme des fichiers !

= Ensemble d'objets

Naviguer/Editer le code N

oury

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JM

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1

2

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1

2 3

4

5

Naviguer/Editer le code

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40

Interface avec l'OS = 4 fichiers – Machine virtuelle –  Image mémoire : lecture / écriture – Source des bibliothèques de base : lecture seule – Sources des changements :

•  lecture / sauvegarde automatique •  Quasi-impossible de perdre les sources ! •  Versionning sans effort !

Langage Simple

•  Peu de concepts / règles – 6 Mots réservés – 13 caractères spéciaux – 5 concepts centraux – 4 expressions de base – 1 mode de gestion de la mémoire

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Langage Simple

•  Peu de concepts / règles – 6 Mots réservés – 13caractères spéciaux – 5 concepts centraux – 4 expressions de base – 1 mode de gestion de la mémoire

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Langage Simple

•  Peu de concepts / règles – 6 Mots réservés – 13 caractères spéciaux – 5 concepts centraux – 4 expressions de base – 1 mode de gestion de la mémoire

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Langage Simple

•  Peu de concepts / règles – 6 Mots réservés – 13 caractères spéciaux – 5 concepts centraux – 4 expressions de base – 1 mode de gestion de la mémoire

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Langage Simple

•  Peu de concepts / règles – 6 Mots réservés – 13 caractères spéciaux – 5 concepts centraux – 4 expressions de base – 1 mode de gestion de la mémoire

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Langage Simple

•  Peu de concepts / règles – 6 Mots réservés – 13 caractères spéciaux – 5 concepts centraux – 4 expressions de base – 1 mode de gestion de la mémoire

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Ramasse Miettes

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1 1

Langage Dynamique

Tout se passe à l'exécution – Définition des classes – Compilation – Vérification de type – …

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Langage Dynamique

Tout se passe à l'exécution – Définition des classes – Compilation – Vérification de type – …

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0

49

Langage Dynamique

Tout se passe à l'exécution – Définition des classes – Compilation – Vérification de type – …

Nou

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Langage Dynamique

Tout se passe à l'exécution – Définition des classes – Compilation – Vérification de type – …

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Langage dynamique !

Modification de la classe à l'exécution Après la création d'instances

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Langage Uniforme

•  Pas d'exception aux règles – Tout est objet

•  nombres, tableaux, classes, compilateur, IDE, … – Toute méthode retourne une valeur – Toute action == envoi de message

•  création d'objets, définition de classes, if, while, … – Toutes les classes et les méthodes sont publics – Tous les champs sont privés – Tout objet est instance d'une classe

Nou

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Langage Uniforme

•  Pas d'exception aux règles – Tout est objet

•  nombres, tableaux, classes, compilateur, IDE, … – Toute méthode retourne une valeur – Toute action == envoi de message

•  création d'objets, définition de classes, if, while, … – Toutes les classes et les méthodes sont publics – Tous les champs sont privés – Tout objet est instance d'une classe

Nou

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0

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Itérations & Blocs de code

•  Répéter un nombre de fois •  Répéter tant que

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Langage Uniforme

•  Pas d'exception aux règles – Tout est objet

•  nombres, tableaux, classes, compilateur, IDE, … – Toute méthode retourne une valeur – Toute action == envoi de message

•  création d'objets, définition de classes, if, while, … – Toutes les classes et les méthodes sont publics – Tous les champs sont privés – Tout objet est instance d'une classe

Nou

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Langage Uniforme

•  Pas d'exception aux règles – Tout est objet

•  nombres, tableaux, classes, compilateur, IDE, … – Toute méthode retourne une valeur – Toute action == envoi de message

•  création d'objets, définition de classes, if, while, … – Toutes les classes et les méthodes sont publics – Tous les champs sont privés – Tout objet est instance d'une classe

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Héritage & Conditionnelles N

oury

Bou

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di –

JM

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Langage Uniforme

•  Pas d'exception aux règles – Tout est objet

•  nombres, tableaux, classes, compilateur, IDE, … – Toute méthode retourne une valeur – Toute action == envoi de message

•  création d'objets, définition de classes, if, while, … – Toutes les classes et les méthodes sont publics – Tous les champs sont privés – Tout objet est instance d'une classe

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Langage Uniforme

•  Pas d'exception aux règles – Tout est objet

•  nombres, tableaux, classes, compilateur, IDE, … – Toute méthode retourne une valeur – Toute action == envoi de message

•  création d'objets, définition de classes, if, while, … – Toutes les classes et les méthodes sont publics – Tous les champs sont privés – Tout objet est instance d'une classe

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Variables accessibles par

un seul objet

Langage Uniforme

•  Pas d'exception aux règles – Tout est objet

•  nombres, tableaux, classes, compilateur, IDE, … – Toute méthode retourne une valeur – Toute action == envoi de message

•  création d'objets, définition de classes, if, while, … – Toutes les classes et les méthodes sont publics – Tous les champs sont privés – Tout objet est instance d'une classe

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Les classes sont des objets ! N

oury

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JM

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Les procesus sont des objets

Multi-tâche préemptif – Chaque tâche a une priorité modifiable – Exécution de la tâche prête la plus prioritaire

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Création

Terminée

Les procesus sont des objets

Multi-tâche préemptif – Chaque tâche a une priorité modifiable – Exécution de la tâche prête la plus prioritaire

Nou

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Création

Terminée

Systèmes Multi-Robots

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Collections & itérations

•  Bibliothèque de collections très riche •  Itérer sur une collection = envoi de message

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Langage Puissant N

oury

Bou

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di –

JM

2L 2

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Langage Puissant N

oury

Bou

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JM

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Langage Puissant N

oury

Bou

raqa

di –

JM

2L 2

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Langage Puissant N

oury

Bou

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di –

JM

2L 2

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Langage Puissant N

oury

Bou

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JM

2L 2

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Langage Puissant N

oury

Bou

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di –

JM

2L 2

010

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Langage Puissant N

oury

Bou

raqa

di –

JM

2L 2

010

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Object

Class

Message Compiler

BlockClosure

Metaclass

Process

Debugger Browser Boolean

UndefinedObject

Langage Puissant N

oury

Bou

raqa

di –

JM

2L 2

010

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Changer la classe

d'un objet

Retrouver les références

sur un objet

Echanger l'identité de 2

objets

Echange d'identité ! N

oury

Bou

raqa

di –

JM

2L 2

010

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v1

v2

Echange d'identité ! N

oury

Bou

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di –

JM

2L 2

010

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v1

v2

become: o2

Echange d'identité ! N

oury

Bou

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di –

JM

2L 2

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v1

v2

Echange d'identité ! N

oury

Bou

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di –

JM

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010

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v1

v2

Pour en savoir plus

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•  Physical-eToys http://tecnodacta.com.ar/gira/projects/physical

-etoys/

•  Phidgetlab http://www.hpi.uni-potsdam.de/hirschfeld

/projects/phidgetlab/

•  SqueakBot http://wiki.laptop.org/go/Projects/SqueakBot

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80 Programmation Visuelle

Smalltalks dédiés

•  NxTalk : Lego Mindstorm http://www.hpi.uni-potsdam.de/hirschfeld

/projects/nxtalk/

•  Smalltalk pour PIC http://www.huv.com/uSeeker/smalltalk/pic.html

•  FoxTalk http://foxtalkbots.com/

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Robotique @ Douai

WifiBotST http://vst.mines-douai.fr/WifiBotST

Articles, Code, Vidéos http://vst.mines-douai.fr/Robotics

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Nou

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http://www.pharo-project.org/

LE Site

http://pharobyexample.org/

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Free

LE Livre

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http://www.pharocasts.com/

Les VIDEOS

A vos agenda !

Atelier sur Pharo

Vendredi 17 juin 2011 Atelier animé par ramix

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René Mages

Organisé par

Linux Azur

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