Présentation du projet

Il s’agit de géo-localiser, piloter et superviser à distance un véhicule équipé d’un ensemble électronique embarqué communicant, permettant d’assurer des fonctions de monitorage et d’automatisation de certaines activités. Le véhicule pourra soit être piloté à distance, soit suivre un trajet programmé, soit retourner de manière autonome à son point de départ.

La plateforme mobile est équipée de moteurs électriques, d’un calculateur embarqué, d’une platine de commande pour les moteurs et les servomoteurs, d’une caméra motorisée en azimut – élévation, d’un récepteur GPS, d’un ensemble de capteurs (accéléromètre, boussole, gyroscope, télémètres, température) accessibles sur un bus CAN et d’une transmission sans fil Wifi.

La station de commande est basée sur un PC standard, éventuellement portable, équipé des interfaces de commandes nécessaires au pilotage du véhicule et de la caméra (joystick) et d’un récepteur GPS. Le fait de disposer d’un second récepteur GPS fixe permet de faire fonctionner le mobile en D-GPS, augmentant nettement la précision de la localisation.

L’ensemble du système doit reposer sur une plateforme logicielle .Net, y compris la partie embarquée qui reposera sur .Net µFramework.

Spécification des besoins

Commande Moteurs.

Gestion du fonctionnement des moteurs pour permettre au mobile d’avancer, de reculer, de tourner à droite ou à gauche.

Pilotage.

 En mode manuel, réception des ordres de pilotage données par l’utilisateur sur le poste fixe et commande des moteurs.
 Suivi d’une trajectoire prédéfinie en mode automatique.
 Retour automatique à une position initiale, soit « en trace directe », soit en parcourant en sens inverse le trajet aller.

Gestion GPS.

Réception et décryptage des trames GPS pour extraction de la position.

Transmission des informations de la station fixe au mobile pour calcul de l’erreur entre les deux GPS afin d’améliorer la précision de la localisation du mobile.

Enregistrement des positions du mobile sur le mobile (carte SD) et sur le poste fixe. Les informations GPS (position Fixe et Mobile, satellites, etc.) seront affichées sur la station fixe.

Gestion Accessoires.

Gestions des accessoires pour télémesure : cap, accéléromètre, distance d’un obstacles sur la trajectoire, etc..

Conduite Mobile.

Saisie des ordres de pilotage et transmission au mobile : Avant, Arrière, Arrêt, Droite, Gauche, vitesse.

Conduite Caméra.

Déplacement de la caméra en azimut, élévation, retour dans l’axe.

Trajectographie.

Tracé en direct du chemin parcouru par le mobile. Une incrustation sur une cartographie est préférable.

Tracé en différé d’un parcours du mobile précédemment archivé. Ce tracé se fera en utilisant un outils de cartographie type GoogleMaps, YahooMaps ou autres.

Préparation, par saisie des points de passage, d’un parcours que le mobile réalisera en autonomie.

Gestion technique du mobile.

IHM sur robot mobile. Possibilité de configuration du mobile : adresse IP, capteurs présents, période d’échantillonnage des capteurs, réglage GPS, etc.

Passage du mobile en mode connecté à la station fixe.

Gestion technique de la station fixe. IHM sur station fixe. Gestion et configuration de l’application de la station fixe : modules présents, etc.

Déploiement de l’application.

Réalisation

Voici une photo de la réalisation.

Le calculateur µFramework est un GHI Embeded Master, la carte avec les capteurs est une réalisation maison. La boussole et l’antenne GPS sont sur le mât. Le système de cartographie retenu est Virtual-Earth (problème de licence avec GoogleMaps...).

Ultime séance de mise au point avant l’examen !

Et une petite vidéo pour le voir bouger...