Séquence 13 : Comment faire avancer un robot programmable ?


ActivitésDurée prévueMatériel nécessaire
Activité 13.12 séancesOrdinateurs reliés au réseau + mBlock
1 robot mBot par îlot
Activité 13.22 séancesOrdinateurs reliés au réseau + mBlock
1 robot mBot par îlot
Activité 13.33 séancesOrdinateurs reliés au réseau + mBlock
1 robot mBot par îlot
Activité 13.42 séancesFiches d'activité précédentes corrigées
4 activités9 séancesTotal

 

Les corrigés des fiches d’activité se trouvent dans le menu “Ressources” à l’adresse suivante : https://club-techno.org/ressources/fiches-dactivite-corrigees-de-4eme/. Il faut un mot de passe pour accéder à cette page, mot de passe que je me ferai un plaisir de vous communiquer. Pour cela, contactez-moi par le biais des commentaires de la page Contact & Emploi du Temps ou bien directement à l’adresse “leclubdetechno -at- gmail.com“.

 

Objectifs de la séquence :

  • Découvrir la structure et le fonctionnement des robots mBots (robots basés sur carte Arduino, programmables avec le logiciel mBlock et crées par l’entreprise MakeBlock).
  • Découvrir l’environnement graphique de programmation mBlock et pratiquer le téléversement de programmes.

 

Connaissances et compétences visées :

CompétencesConnaissances
Travailler en groupe
CT 2.2 : Identifier les flux d'énergie et d'informationChaîne d'énergie
Chaîne d'information
CT 2.7 : Imaginer, concevoir et programmer des applications informatiques nomadesAlgorithme
Programme
Variable statique
CT 4.2 : appliquer les principes élémentaires de l'algorithmiqueAlgorithme
Programme
Variable statique
CS 1.6 : Analyser la structure d'un objetReprésentation fonctionnelle
Structure des systèmes
CS 5.7 : Analyser le comportement attendu d'un système réel

 

Activité 13.1 : De quoi est composé le robot ?

Les élèves vont avoir à analyser la structure du robot (sans le faire fonctionner). Les objectifs sont de leur faire appréhender le vocabulaire des composants du mBot, la représentation fonctionnelle ainsi que les notions de capteur, actionneur et interface dans un système automatisé.

Les élèves répondent en groupe sur les Documents Réponse (1 jeu par groupe, format A3)

 

Les fiches d’activité au format .pdf et modifiables sont ci-dessous :

 

Les fiches de synthèse de cette activité portent sur la structure des systèmes automatisés, leur représentation et expliquent ce que sont des capteurs, actionneurs et interface.   

 

Activité 13.2 : Comment le robot se déplace-t-il ?

Dans cette activité, les élèves vont utiliser 2 des 3 modes utilisables avec le programme par défaut du mBot :

  • Le mode suiveur de ligne
  • Le mode détecteur d’obstacles

Grâce à l’analyse de ces 2 modes, ils vont découvrir les éléments de la chaîne d’information et de la chaîne d’énergie du mBot

Les élèves répondent en groupe sur les Documents Réponse (1 jeu par groupe, format A3)

 

Les fiches d’activité au format .pdf et modifiables sont ci-dessous :

 

Les fiches de synthèse de cette activité portent sur la représentation fonctionnelle des systèmes automatisés, la chaîne d’énergie et la chaîne d’information d’un automatisme :   

 

Activité 13.3 : Comment programmer le robot pour qu’il avance ?

Cette activité va permettre aux élèves de connecter le robot pour la première fois à un ordinateur afin de téléverser des petits programmes. Ils vont utiliser pour cela des fiches méthode qu’ils utiliseront tout le reste de l’année (1 fiche sur comment téléverser un programme dans le robot mBot et 1 fiche sur le logiciel mBlock)

Elle a aussi pour but de leur faire revoir les étapes d’un protocole expérimental et de créer un graphique à partir de mesures de déplacement du robot.

En outre, il leur est nécessaire ici de bien comprendre le lien entre vitesse et durée du déplacement du robot avec la distance qu’il va parcourir car. Cette activité est aussi l’occasion de vérifier les écarts entre ce que les élèves vont prévoir comme déplacements et la réalité due à plusieurs facteurs difficiles à maîtriser.

 

Vidéo d’introduction :

 

Les fiches d’activité au format .pdf et modifiables sont ci-dessous :

 

Les fiches de synthèse de cette activité portent sur les notions d’algorithme et de programme, de variable statique et d’écart entre les attentes théoriques et les résultats d’une expérimentation :   

 

 

Activité 13.4 : synthèse des 3 activités précédentes

Les activités précédentes ayant été bien remplies du point de vue des nouvelles notions abordées, il m’a semblé nécessaire de faire une activité qui permette de revenir sur tout ce qui a été précédemment vu. Cette activité peut être réalisée en groupe en classe ou comme devoir à la maison.

 

Les fiches d’activité au format .pdf et modifiables sont ci-dessous :

Print Friendly, PDF & Email