Robot Onimaru 3

Présentation

Onimaru 3 est un petit robot d'une vingtaine de centimètre de haut qui est très mobile. Il possède une très bonne gestion de l'équilibre. Par ailleurs, il possède une fonctionnalité qui lui permet de se relever automatique lorsqu'il est à terre.

Fonctionnalité

Un gros travail de programmation a été effectué. Voici une liste, peut-être non-exhaustive, des fonctionnalités du robot.

• Effectuer des galipettes ou des pirouettes.
• Faire l'équilibre sur ses mains. Il peut même bouger les pieds pendant qu'il fait l'équilibre.
• Possibilité d'agripper un autre robot et de le jeter en arrière. Particulièrement pratique lors des combats de robot.
• Possibilité de ramper ou de se déplacer comme une araignée.
• Capable de se remettre debout après une chute.

Évolution

Onimaru 3 n'est plus développé par son créateur. Toutefois, une quatrième version de Onimaru est actuellement en projet. Vu le nombre d'action que le robot est déjà capable d'effectuer, il est possible de se demander comment quelle seront les nouveautés de la nouvelles version.

Voir le robot à l'action

La vidéo d'un peu plus de deux minutes présente les fonctionnalités du robot. La fin de la vidéo est particulièrement intéressante. On y voit notamment le robot faire du toboggan et ramper dans l'herbe.

En savoir plus

Pour en savoir plus sur ce robot et voir régulièrement les nouveautés de son créateur voici une liste de liens qui peuvent être utile.

• Onimaru 4 (en japonais): blog officiel du créateur du robot. Ce blog est la suite logique de Onimura 3. Il sera normalement possible de voir l'évolution de Onimura 4.
• Outils linguistique de Google, pour permettre de traduire les textes. Cet outil ne semble malheureusement pas parfait pour la traduction en japonais.
• Yamaguchi sur Youtube: idéal pour suivre l'ajout de vidéo du créateur de Onimura 3. Ceci est d'autant plus avantageux que Yamaguchi semble utiliser l'anglais sur ce support.

Détail de l'épreuve

Le labyrinthe dans lequel sont enfermées les souris fait 16 cellules de long et de large (16x16). Il existe même des variantes de ce concours, avec des labyrinthes de 32 cellules par 32 (32x32). Chacune des cellules fait 180mm de long et de large, ce qui fait une longueur totale de 2,88 mètres. Les souris ne doivent pas être plus larges que 250mm. Elles peuvent dépasser la largeur d'une cellule normale dans le but d'utiliser des capteurs pour mieux "visualiser" celle-ci, mais ne doit jamais dépasser la largeur et longueur maximum.

Les souris ont le droit de faire un repérage du labyrinthe pour déterminer le chemin le plus, puis de retourner au point de départ pour réaliser l'épreuve en utilisant le chemin le plus court qu'elles ont déterminés.

Labyrinthe utilisé pour le concours Micromouse

http://www.flickr.com/photos/osamu_iwasaki/ / CC BY-SA 2.0

Méthode de résolutions du labyrinthe

Savez-vous comment résoudre un labyrinthe facilement? En suivant un mur (par exemple le mur de droite) il est obligé de trouver une sortie. Pour éviter que l'épreuve Micromouse soit trop facile, les souris doivent se rendre au centre du labyrinthe. Les dédales sont utilisées de tels sortes que la technique consistant à suivre un mur ne fonctionne pas. Cela pimente un peu l'épreuve et représente un vrai challenge intéressant.

Toujours dans le but d'éviter de faciliter la résolution du labyrinthe, les souris ne peuvent pas se servir de la technique du fil d'Ariane. Cette dernière est une technique bien connu qui consiste à laisser derrière le robot un indice pour que celui-ci se souviennent pas où il est passé.

De plus, le labyrinthe est réalisé de telle manière qu'il y a plusieurs solutions possibles. De ce fait, les souris doivent déterminer quel chemin est le plus court. La subtilité réside dans le fait que ce n'est pas forcément le chemin qui est le moins long qui est le plus rapide. Cela dépend des virages à effectuer.

Pour réaliser les algorithmes les souris utilisent en général l'algorithme A* ou la méthode de flood-fill.

Résultats

Il est possible de trouver des vidéos d'évènements Micromouse sur des sites tel que Dailymotion ou Youtube. Il n'est pas rare de voir des souris gagné en moins de 20 secondes.

La vidéo de 12 secondes ci-dessous est assez impressionnante lorsqu'on la regarde pour la première fois. Ce qu'il faut tout de même savoir, c'est qu'avant de savoir quel chemin prendre, la souris à fait un repérage qui nécessite plus de temps.

Plus d'information

Il n'y a que peu d'information en français sur Micromouse. Pour en savoir plus sur le sujet, voici quelques sources anglophones.

• Micromouse sur Wikipedia (en)
• Micromouse at the tic (en)

Le robot Nao est un robot de type humanoïde qui est entièrement français. Ce robot qui vaut le coup d'œil a été réalisé par une équipe française, dans une entreprise française du nom d'Aldebaran Robotics, ce qui est plutôt rare.

Présentation

Quel est ce robot?

• Soit en utilisant un langage de programmation en ligne de code (pour les expérimentés)
• Soit en utilisant la programmation graphique par blocs (pour les néophytes)

Il a été créé par qui?

Nao vu par newzy.fr

Les liens sur nao

Le robot Nao

• La présentation du projet Nao sur le site de l'entreprise
• Article du site internet Newzy consacré à ce robot

Aldebaran Robotics

• Site internet de la société
• Page de l'entreprise sur Wikipedia

Phrase de fin

J'espère vous avoir donné l'envie de voir Nao de vos propre yeux et pourquoi pas de l'acheter.
J'espère que ce petit robot qui à tout d'un grand va faire une percée dans le monde de la robotique au grand public.

Provenance des visiteurs

Dans le monde

1. France : 69,1%
2. Maroc : 4,7%
3. Allemagne : 4,6%
4. Belgique : 3,6%
5. Canada : 2,7%
6. Algérie : 2,4%
7. Tunisie : 2,1%
8. Royaume-Uni : 1,6%
9. Suisse : 1,4%
10. Île Maurice : 1,4%

En France

1. Ile-de-France : 19,6%
2. Rhône-Alpes : 12,4%
3. Provence-Alpe-Côte d'Azur / Corse : 7,3%
4. Nord-Pas-de-Calais : 6,5%
5. Lorraine : 6,1%
6. Bretagne : 6%
7. Languedoc-Roussillon : 6%
8. Pays de la Loire : 5,8%
9. Alsace : 5,4%
10. Aquitaine : 4,3%

• Ile-de-France : 11 491 000 habitants
• Rhône-Alpes : 6 004 957 habitants
• Provence-Alpe-Côte d'Azur / Corse : 5 066 000 habitants
• Nord-Pas-de-Calais : 4 026 000 habitants
• Bretagne : 2 906 197 habitants
• Languedoc-Roussillon : 2 520 000 habitants
• Lorraine : 2 339 000 habitants
• Pays de la Loire : 3 222 061 habitants
• Alsace : 1 817 000 habitants
• Aquitaine : 3 049 000 habitants

Technique utilisée pour visiter le site

Navigateur internet

1. Firefox 2 : 35,5%
2. Internet Explorer 6 (SP2) : 26,9%
3. Internet Explorer 7 : 20,4%
4. Internet Explorer 6 : 9,8%
5. Firefox 1.5 : 1,9%

Systèmes d'exploitation

1. Windows XP : 81,1%
2. Windows Vista : 5,7%
3. Linux : 4,8%

Résolutions d'écrans

1. 1024x768 : 43,1%
2. 1280x1024 : 24,1%
3. 1280x800 et moins : 16,8%
4. 800x600 : 6,7%
5. 1440x900 : 4,5%

Conclusion

Si on devait faire un récapitulatif, on pourrait dire que les visiteurs proviennent principalement de France, plus particulièrement d'Ile-de-France. Et une grande partie des visiteurs ont Windows XP, avec une résolution d'écran de 1024x768, ils utilisent le plus Firefox 2 comme navigateur internet.
Et pour ma part, j'habite en France, dans la région Pays de la Loire. Mon système d'exploitation c'est Windows XP, avec une résolution d'écran de 1280x800. Et le navigateur internet que j'utilise c'est le logiciel : Firefox 2.

Et voilà. Votre esprit rempli de curiosité est comblé.

Les images des drapeaux des différents pays proviennent de l'outil d'analyse Xiti

• Les livres (livres scolaire et livres spécialisé)
• Des montages d'électronique (petit robots, ...)
• Du matériel d'électronique (fer à souder, fil de soudure, ...)

Intérêt

Mise en place

Introduction

Une résistance est un composant électronique ou électrique dont la principale caractéristique est d'opposer une plus ou moins grande résistance (mesurée en ohms) à la circulation du courant électrique.
C'est l'un des composants primordiaux dans le domaine de l'électricité.

Repérage

Pour connaitre la valeur ohmique d'une résistance, il faut identifier les couleurs présentes sur la résistance et l'associer au code universelle des couleurs.

Table du code des couleurs

Valeurs normalisées

Il n'existe pas de résistance de toutes les valeurs. En effet, le nombre de possibilité serait énorme si c'était le cas. Donc il y a des valeurs de résistances qu'on retrouve plus que d'autre. C'est ce qu'on appelle : les valeurs normalisées.

Je ne vais pas vous faire un tableau dans cet article de toutes les valeurs normalisés. Cependant si vous souhaitez les connaitre, reportez-vous aux liens ci-dessous.

Liens

Voici les 3 liens wikipedia qui m'ont permis de réaliser cet article :

• Wikipedia - Résistance (composant)
• Wikipedia - Norme CEI 60757
• Wikipedia - Norme CEI 60063

Introduction

Les microcontrôleurs PIC forment une famille de microcontrôleurs de la société Microchip.

L'entreprise Microchip

Microchip Technology (ou tout simplement Microchip) est un fabricant de semi-conducteurs fondé en 1989, à partir d'une division de General Instruments.
Microchip produit les microcontrôleurs PIC, des composants KEELOQ, des composants radiofréquences, des composants de gestion des batteries, des interfaces, des composants analogiques, etc...
Le siège social se trouve à Chandler en Arizona. Des unités de production sont situées en Arizona et dans l'Oregon.

Intérêt

Un microcontrôleur est une unité de traitement de l'information de type microprocesseur à laquelle on a ajouté des périphériques internes permettant de réaliser des montages sans nécessiter l’ajout de composants d'annexes. Un microcontrôleur peut donc fonctionner de façon autonome après programmation.
En ce sens, les PIC sont particulièrement bien dotés, car ils intègrent mémoire de programme, mémoire de données, ports d'entrée-sortie, et même horloge (bien que des bases de temps externes puissent être employées).

Signification du noms de composants

Les PIC disposent de plusieurs technologies de mémoire de programme ROM : EPROM, EEPROM, UVPROM, flash.

Leurs noms se composent de 2 chiffres + 1 ou 2 lettres + un nombre.
Exemple : 16F84 => 16 est le type de processeur, F est le type de mémoire flash, 84 est la version du PIC.

Liens

Les deux liens présents dans cette news vont vous être utiles. En effet, le site Wikipedia fournis quelques informations intéressantes sur les PIC. Et le site web de Microchip est utile, en particulier pour télécharger l'utilitaire gratuit : MPLAB.

• Wikipedia - Microcontrôleur PIC
• Site web de Microchip

Introduction

L'intelligence artificielle, souvent abrégée avec le sigle IA, est définie par l’un de ses créateurs, Marvin Lee Minsky, comme :
« la construction de programmes informatiques qui s’adonnent à des tâches qui sont, pour l’instant, accomplies de façon plus satisfaisante par des êtres humains car elles demandent des processus mentaux de haut niveau tels que : l’apprentissage perceptuel, l’organisation de la mémoire et le raisonnement critiquée».

Définition

Pour les sciences cognitives, tout robot possède un certain degré d'« intelligence » à partir du moment où il est capable de s'adapter à l'environnement et résoudre des problèmes. Les limites sont toutefois difficiles à établir.
Il existe différentes définitions de l’intelligence artificielle, car :

• L’adjectif artificielle est assurément aisé à comprendre : ce type d’intelligence est le résultat d’un processus créé par l’homme, plutôt que d’un processus naturel biologique et évolutionnaire.
• En revanche, la notion d'intelligence est difficile à cerner :
  • La capacité d’acquérir et de retenir les connaissances, d’apprendre ou de comprendre grâce à l’expérience.
  • L’utilisation de la faculté de raisonnement pour résoudre des problèmes, et pour répondre rapidement et de manière appropriée à une nouvelle situation, etc. Voir QI de machines

• l’ingénierie, notamment pour la construction des robots,
• les sciences de la cognition humaine (neurosciences cognitives, psychologie cognitive, ...)
• la philosophie de l'esprit pour les questions associées à la connaissance et à la conscience.

Intelligence artificielle faible/forte

Il existe un consensus de séparation entre :

• l'intelligence artificielle faible
• l'intelligence artificielle forte

Intelligence artificielle forte

Le concept d’intelligence artificielle forte fait référence à une machine capable non seulement de produire un comportement intelligent, mais d’éprouver une impression d'une réelle conscience de soi, de «vrais sentiments», et une compréhension de ses propres raisonnements.

Intelligence artificielle faible

La notion d’intelligence artificielle faible constitue une approche pragmatique d’ingénieur : chercher à construire des systèmes de plus en plus autonomes, des algorithmes capables de résoudre des problèmes d’une certaine classe, etc... Mais, cette fois, la machine simule l'intelligence, elle semble agir comme si elle était intelligente.

Domaines d’application

En l’état, les réalisations actuelles de l’intelligence artificielle peuvent être regroupées en différents domaines, tels que :

• Les systèmes experts.
• L’apprentissage automatique.
• Le traitement automatique des langues.
• La reconnaissance des formes, des visages et la vision en général...

Dangers éventuel

D’après certains auteurs, les perspectives de l’intelligence artificielle pourraient avoir des inconvénients, si par exemple les machines devenaient plus intelligentes que les humains, et finissaient par les dominer, voire les exterminer, de la même façon que nous cherchons à exterminer certaines séquences d’ARN (les virus) alors que nous sommes construits à partir d'ADN, un proche dérivée de l'ARN.
Toutes ces possibilités futures ont fait l’objet de quantités de romans de science-fiction, tels ceux d’Isaac Asimov.

Une description spectaculaire d’un possible avenir de l’intelligence artificielle a été faite par le professeur I. J. Good :

« Supposons qu’existe une machine surpassant en intelligence tout ce dont est capable un homme, aussi brillant soit-il. La conception de telles machines faisant partie des activités intellectuelles, cette machine pourrait à son tour créer des machines meilleures qu’elle-même; cela aurait sans nul doute pour effet une réaction en chaîne de développement de l’intelligence, pendant que l’intelligence humaine resterait presque sur place. Il en résulte que la machine ultra intelligente sera la dernière invention que l’homme aura besoin de faire, à condition que ladite machine soit assez docile pour constamment lui obéir. »

Liens

• Wikipedia - Intelligence artificielle
• Association Française pour l'Intelligence Artificielle

Introduction

Cela faisait longtemps que je n'avais pas mis de nouveautés sur le site. Et bien c'est en un seul coup que je vous en présente trois.
J'espère que je vais pouvoir enchaîner sur de nouvelles choses rapidement.

Nouveau cours

Les filtres

Un nouveau cours est disponible dans la section cours, c'est un cours sur les filtres.
Les filtres passifs ont été abordé, et plus particulièrement les filtres passe-haut, passe-bas, passe-bande, et coupe-bande.
Ce cours est disponible, et pour y accéder plus rapidement vous pouvez cliquer sur ce lien qui vous amènera sur la page du cours sur les filtres.
Bonne lecture, et bonne apprentissage à tous.

Nouveau montage

GBF

Le nouveau montage disponible permet de construire simplement un petit GBF.
En effet, le montage permet de générer 3 types de signaux. Des signaux carrés, triangles et sinusoïdaux.
Pour accéder à la rubrique de montage de ce projet cliquez sur ce lien d'accès rapide : projet GBF Bonne réalisation.

Nouveaux jeux

Les nouveaux jeux sont disponibles dans la rubrique : jeux.
Il y a en tout 3 nouveaux jeux de disponibles :

• Un jeu de black jack
• Un jeu de puzzle
• Un jeu ressemblant à pac-man qui s'appelle : Neutra-virus.

Introduction

Les nanosciences et nanotechnologies (NST) sont l'étude, la fabrication et la manipulation de structures, de dispositifs et de systèmes matériels à l'échelle de moins d'une quarantaine de nanomètres (nm).
Les nanosciences et nanotechnologies sont transversales à plusieurs disciplines scientifique, telles que l'optique, la biologie, l'électronique, la mécanique et la chimie qui manipulent des objets d'une taille de l'ordre du nanomètre. Le terme est parfois utilisé par extension pour les microtechnologies.

Non pas encore.
Actuellement, les scientifiques estime une grande percée technologique dans 10 à 20 ans.

Historique

1953 : Discours de Richard Feynman

En 1959, Richard Feynman a établit les bases de ce qui allait devenir 20 ans plus tard la nanotechnologie moléculaire
Il avait suggéré qu'il était possible d’utiliser les atomes comme des briques de Lego, pour les assembler entre eux. Ce qui était à l'époque très original, d'autant plus que la découverte des atomes était encore récente.
Il montre aussi que à cette échelle il y a tellement de place qu'il serait possible d'imprimer toutes les pages de l'encyclopedia Brittanica sur la tête d'une épingle.
De même il serait possible d'imprimer tout ce que l'humanité a écrit jusqu'à présent dans un cube de la taille d'une poussière.

De nos jours

Les nanotechnologies purent se développer avec l'avènement d'outils tels que le microscope à effet tunnel et le microscope à force atomique. Ces instruments combinés avec la lithographie permettent d'observer, de manipuler et de créer des nanostructures.

A noter en matière de nanotechnologies l'importance de la technopôle grenobloise qui représente un bassin de recherche et d'ingénieurs unique en Europe dans ce domaine. De plus, des pays émergeants, notamment le Maroc, ont créé des zones prioritaires dédiées à la recherche en nanotechnologies.

Recherche actuelle

Problème rencontré

Si l'on prend l'exemple d'un essieu à cette échelle, il est fort probable que ce dernier est besoin d'être lubrifié (tout comme à notre échelle), cependant à cette échelle les atomes des lubrifiants sont presque de la même taille que l'essieu.
Et si l'on souhaite prendre un roulement à billes, ce ne serait pas évident, car la surface de la bille bille ne serait pas plane, mais constitué des bosses des atomes.

Puisque la chaleur dépens de l'agitation des atomes (plus ils sont agité et plus il y a de chaleur) il est fort probable que l'essieu cité ci-dessus fonctionne mal (ou se casse) à température ambiante.

Voies explorées

Si l'on souhaitait assembler une feuille de papier atomes par atomes (en ajoutant un million d'atomes par seconde) cela prendrait plus de 13 milliards d'années.
Cependant, si l'on utilisait une technique qui consiste à créer une nanomachine se dédoublant, puis les deux obtenues se dédoublant à leur tour, ... Alors il suffirait, cette fois-ci, de moins de 2 minutes pour créer une feuille.
Donc une machine de taille moléculaire qui peut se dupliquer toute seule, serait le point de recherche fondamental.

Applications

Maintenant que vous savez un peu plus ce que sont les nanotechnologies, nous allons voir l'aspect le plus intéressant des nanotechnologies : Les applications envisageable. Elle rejoigne parfois du domaine de science-fiction, mais peut-être que cela existera un jour un ou l'autre.

Médicales

Point positif

Les communautés biologiques et médicales exploitent les propriétés des nanomatériaux pour des applications variées.
Il est envisagé de construire de minuscules nanorobots, capables de se déplacer à l’intérieur du corps humain, à la recherche d’agents infectieux, de cellules cancéreuses, par exemple pour les détruire.

Il sera également possible d'améliorer le corps humain, en améliorant certaine parties du corps humain, tel que :

• Le cerveau (en augmentant ces capacités).
• Les muscles.
• La réparation de lésions.

Point négatif

Des chercheurs américains ont mis en évidence les dangers des nanoparticules (présentes notamment dans des crèmes solaires) pour les voies respiratoires. Leurs effets seraient comparables à ceux de l'amiante. Malgré les accidents, les technologies (même hautement dangereuses) ont prouvé leur efficacité sur le long terme ainsi que leurs limites. Elles sauvent plus de monde qu'elles n'en tuent.
Les risques sanitaires inhérent à ces technologies seront donc naturellement pris en compte par les applications médicales.

Énergétiques

On peut voir des avancées dans le domaine du stockage, de la conversion, et de la production d'énergie ainsi que dans celui des économies d'énergie.

• Des structures empilées de semi-conducteurs permettent d'atteindre de plus grands rendements pour les cellules photovoltaïques.
• Des réductions de la consommation d'énergie sont rendues possible par des systèmes d'isolation thermique, une amélioration des matériaux conducteurs.
  Dans le domaine de la production de lumière, l'utilisation de matériaux issus des nanotechnologies tels que les LEDs permettent d'obtenir un rendement intéressant.
• Les piles à combustible, peuvent gagner en efficacité par l'utilisation de matériaux nano-poreux pour le stockage de l'hydrogène.
• Les nanomoteurs, regroupés par milliers (chaînage), peuvent développer une force motrice collaborative bien supérieure (à consommation d'énergie égale) à celle d'un moteur unique.
  À titre de comparaison, il suffit d'observer la force d'une fourmi capable de soulever et transporter environ 50 fois son poids. On sait qu'une fourmi de 100 kilos n'arriverait probablement pas à se soulever elle-même.
  Mais l'idée du nanomoteur est justement de contourner l'obstacle de "l'effet d'échelle", en remplaçant un moteur unique par un réseau de millions de nanomoteurs.

Militaire

Point positif

Les applications militaires en projet sont diverses et nombreuses :

• nano-capteurs
• poussières intelligentes de détection
• micro-drones
• armes chimiques nano-encapsulées
• microbombe ionique
• etc...

Point négatif

En ce qui concerne les micro-drones, cela pourrait devenir dangereux puisqu'ils seront difficilement détectables. Pourrons envahir la vie privée de tous.

Pour ce qui est des armes chimiques tel que des nano-virus, ciblés pour tuer, beaucoup plus efficacement que les virus naturels.
Leur cible pourrait être une personne précise ou même un groupe de population (définit par sa position géographique ou par des caractéristiques génétiques par exemple).

Électroniques

Un point intéressant pour ce site d'électronique.
Les structures des puces électroniques ou des circuits intégrés sont déjà à l'échelle du nanométre et utilisent intensivement les nanotechnologies. Les avancées sont constantes dans les domaines des communications, du stockage d'information et du calcul.

Il n’y a guère longtemps, on considérait qu’intégrer des composants de 2 microns serait le seuil de miniaturisation absolu pour des dispositifs à semi-conducteurs.
En 2004, des puces gravées était gravées avec des sections de 90 nanomètres. En 2006, les processeurs sont produits en masse avec une finesse de 65 nanomètres. Enfin, en 2008, des puces sortiront et seront gravées en 45 nanomètres. Et prochainement il y a aura le 32 nanomètres.
Mais il y a une limite, surtout avec les technologies actuel. Les nanotechnologies suggèrent une nouvelle approche plus radicale lorsque les voies classiques auront atteint leurs limites.

Danger

Je vais finir par une citation très bien expliqué de Eric Drexler (qui est un ingénieur américain connu pour avoir popularisé la nanotechnologie).
LA citation provient du chapitre 11 de "Engins de création" :

Des “plantes” à “feuilles” guère plus efficaces que nos capteurs solaires actuels pourraient vaincre les plantes réelles et envahir la biosphère d’un feuillage non comestible. Des “bactéries” omnivores résistantes pourraient vaincre les vraies bactéries, se disséminer dans l’air comme du pollen, se reproduire rapidement, et, en l’espace de quelques jours, réduire à néant la biosphère. Des “réplicateurs” dangereux pourraient aisément s’avérer trop résistants, trop petits et trop prompts à se reproduire pour être stoppés - en tout cas, si nous ne prenons pas les devants. Nous avons déjà bien du mal à maîtriser les virus et les drosophiles.

Liens

Le premier lien est celui de Wikipedia sur les nanotechnologies :

• Wikipedia - Nanotechnologie

• Introduction à la nanotechnologie moléculaire.

• Diaporama sur les nanotechnologies (document powerpoint)
• Diaporama sur les nanotechnologies (document open office)