Thymio II funiculaire pour éducation

Motivation

Cette page présente une configuration de funiculaire réalisée pour faire des exercices en classe. Ses particularités sont:

  • sa facilité de réalisation
  • l'utilisation d'une boite de LEGO Educational (9695)
  • un large éventail d'utilisations possibles

Matériel nécessaire:

Pour cette construction il faut:

  • un robot Thymio II
  • une boite de LEGO Educational 9695
  • 8 rails droits
  • 2 blocs de roues de train
  • une planche en bois de 140-145 cm de long
  • deux vis à bois de 3mm de diamètre et 10mm de long
  • une ficelle de 3m de long

Vue d'ensemble

Le funiculaire complet a l'aspect suivant:

funi-total.jpg

Vu de près:

funi-carre.jpg

Montage

Il y a deux parties principales: la partie fixe (rails) et la partie mobile (robot sur chariot).

Montage des rails

Les 8 rails sont montés sur la planche en bois avec les deux vis, une sur le rail d'en haut, une sur le rail du bas:

vis-rail.jpg

Montage du robot-chariot

Le robot-chariot est fait à partir de deux sous-ensembles.
Les deux treuils attachés sur les roues:

montage-roue.jpg

La structure du chariot:

structure-chariot.jpg

Montage du treuil

Les pièces nécessaires sont:

pieces-treuil.png

Le treuil est fait ainsi (il en faut deux):

Step1%281%29.png
Step2%281%29.png

Voici le fichier pour Lego Digital designer.
Sur l'axe noir est enroulé un côté de la ficelle.

treuil-detail.jpg

Il est monté sur les roues par les pièces bleues:

montage-roue.jpg

Montage du chariot

Le chariot se monte à partir des pièces suivantes:

pieces-chariot-700.png

Voici les étapes pour faire la plateforme de base suivante:

chariot.jpg

Le fichier pour Lego Digital Designer se trouve ici.
Voici les étapes à suivre:

Step2.png
Step3.png
Step4.png
Step5.png
Step6.png
Step7.png
Step8.png
Step9.png
Step10.png
Step11.png

Montage du cadre

Ensuite on réalise le cadre, basé sur des piliers latéraux et une barre de liaison horizontale:

Pour ces piliers, il faut les pièces suivantes:

pieces-cadre.png

Le montage se fait de la façon suivante (fichier pour Lego Digital designer) :

Step3%281%29.png
Step4%281%29.png
Step6%281%29.png
Step7%281%29.png
Step1%282%29.png
Step2%282%29.png
Step5%281%29.png
Step8%281%29.png

Montage chariot et cadre

On enlève la longue barre du reste du cadre. On pose le chariot sous le Thymio II et on utilise les deux piliers latéraux pour le fixer. Les pièces bleues s'insèrent dans les troux en croix du Thymio II. La barre verticale est ajoutée à la fin pour stabiliser le tout:

funi-montage.jpgtop-view-funi.jpg

Programmation

Avec ce montage on peut explorer plusieurs types de programmation:

  • Monter et déscendre avec le comportement de base obéissant, tester avec une télécommande infrarouge.
  • Monter ou déscendre selon les touches (programme simple)
  • Détecter la fin du rail avec un marquage entre les rails détecté avec les capteurs du bas
  • Faire des arrêts intermédiaires avec le même marquage
  • Visualiser la réponse des capteurs du bas avec un graphique sur Aseba Studio
  • Compter les traverses des rails avec les capteurs du bas
  • Mettre du son (voix enregistrée) pour annoncer les arrêts
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