samedi 29 novembre 2014

STAGE EN ENTREPRISE (Projet UDRIVE)

Aujourd'hui, je vous parlerai du mon stage de fin d'études que j'ai effectué dans le domaine des systèmes embarqués et plus tourné vers l'automobile.
Etant  en  2 ème année  de  Master  en  EEAII-TISE  (Electronique  Electrotechnique  Automatique  et Informatique Industrielle - Traitement de l’Information dans les Systèmes Embarqués) à la Faculté de Sciences Exactes et Naturelles à l'Université de Reims.
je recherchais un stage qui me permettrait tout d’abord d’intégrer le monde du travail, d’appliquer les différentes connaissances théoriques acquises au cours de mon cursus universitaire  et
d'avoir  une  expérience  pratique  dans  le  domaine  des  systèmes  embarqués  et  de  l’électronique
embarquée.

   Dans la recherche de mon stage en entreprise, mon choix s’est tourné vers  ESG Automotive France  parce que l’entreprise opère dans un domaine intéressant  et qui respecte différents critères qui ont retenu mon attention, ces critères sont entre autre la taille humaine de l’entreprise qui, selon moi
permet  un  bon  échange  entre  les  différents  collaborateurs.
Ses  différentes  activités  portées  sur l’innovation technologique et les différents projets sur lesquels elle a travaillé ont permis de motiver ma décision.
Mon but était qu’à la fin de ce stage de durée six (6) mois, je sorte mûri tant sur le plan professionnel
que sur le plan humain ;
Professionnellement, pendant ces six (6) mois, j’aurai  développé des compétences professionnelles
dans le domaine de l’électronique embarquée et le stage m’aura permis d’améliorer ma capacité de
travail en équipe  en milieu professionnel.
Durant mon stage à ESG Automotive France , mon sujet de stage a été le projet "UDRIVE" qui a porté sur le développement d'un calculateur embarqué au véhicule. Ce calculateur effectue une collecte de données qui permettront d'étudier la conduite autoroutière et réduire les accidents de la route.

Pour comprendre plus en détail le projet "Udrive", je vous invite à lire mon rapport de stage en cliquant sur  Rapport de Stage.

dimanche 1 juin 2014

MISE EN PLACE DE LA SIMULATION D'UN DRONE HIL (Partie 1)

Introduction
Qui a dit drone? IHM? HIL?
Si ces termes  ne vous parlent pas, je vais vous aider en vous présentant mon projet de fin d'études  réalisé avec mon binôme Nicolas Lienhardt.
Ce projet portait sur la mise en place d'une simulation d'un drone Hardware In the Loop.
Le projet était en fait la suite d'un projet réalisé en 2013 qui a porté sur la conception matérielle d'un drone, et l'établissement de la communication entre les différentes données et  les premiers échanges de commandes entre la télécommande et carte du drone. 
Suite à des premiers tests non concluant concernant le vol du drone qui embarquait une carte de type Arduino Mega 2.5, nous avons essayé de  mettre en place une simulation du drone en le contrôlant virtuellement afin d'éviter des dommages sur le drone réel (HIL).
La mise en place de cette simulation  s'est faite en suivant une certaine démarche que je vais essayer de vous expliquer dans les paragraphes suivants :

Avant de commencer, nous définirons un drone comme est un aérodyne sans pilote embarqué et télécommandé.
Les drones sont généralement utilisés par les forces armées mais on peut aussi les retrouver dans le civil.
La principale utilisation des drones reste quand même du domaine du militaire et de la sécurité :
-         Le combat (lancement de missiles dans des secteurs ciblés);
-         Le recueil d'informations et renseignements;
-         La récolte de données dans des secteurs difficiles d'accès par des hommes.
Le DT-18 (Delair-Tech) est un drone français ayant une endurance de 100 km et de catégorie et pesant de 2kg.
Les drones poursuivent leur évolution et certaines recherches sont faites pour apporter de nouvelles améliorations comme leur donner la faculté de se déplacer sur la terre en imitant les mouvements d'animaux.

Présentation du drone utilisé :


Le drone utilisé pour réaliser le projet est un drone de type quad-rotor qui est constitué d’un châssis en métal en « X » avec à chaque extrémités un moteur faisant tourner des hélices.
Il a été conçu dans les locaux du département EEA de la Faculté de Reims Champagne Ardenne en 2013.
Drone quad-rotor crée parle département EEA de L'Univesité de Reims.

Réalisations :

Après une compréhension des travaux effectués à savoir :
 -Conception matérielle  du drone quadrotor.
 -Compréhension de l'architecture et de la structure du drone.
 -Carte utilisée (Ardupilot Mega)
 -Capteurs associés à la carte.
 -Différentes connectiques à utiliser pour la communication de données.

Nous avons utilisé Mission Planner qui est un logiciel qui permet le contrôle de drone virtuel et la réalisation de simulation HIL(Hardware In the Loop) de drone intégrant des carte ARDUINO.
Il permet :
- De charger le firmware correspondant au matériel virtuel à utiliser (Drones, hélicoptère, avions);
-Calibrer les différents capteurs de la carte Arduino pour faciliter l'envoi de commande à travers une télécommande.
-La réalisation de la simulation HIL se fait en couplant Mission Planner à un simulateur de vol (dans notre cas X-Plane).

Pour plus d'informations sur Mission Planner et X-Plane, Merci de suivre les lien1 ... lien2 ... .
Après une configuration des différents paramètres tels la stabilisation du drone, les types de vol à effectuer.

Calibration des paramètres de vols du drone.
Préparation à la simulation HIL :
Pour être dans des conditions initiales optimales, il a fallu dans un premier temps grâce à Mission Planner, charger un firmware de simulation de drone (comportant toutes les caractéristiques du drone) pour débuter la simulation HIL.

Choix du FirmWare.
Voici quelques images prises lors de la réalisation du projet :

PC de simulation.

Phase de calibration du drone.

Drone en charge.



Ce projet nous a permis mon binôme et moi d'avoir une certaine connaissance dans le monde du contrôle de drone, et nous a apporté une autre utilité de la simulation HIL (que je développerai prochainement dans la partie 2) que nous avons eu à étudier dans l'étude d'un régulateur de niveau d'eau.
















jeudi 26 décembre 2013

UN SYSTÈME DE TRAITEMENT VIDÉO EMBARQUÉ DÉDIÉ A APPLICATION SÉCURITAIRE

Aujourd'hui , je vais vous parler de ADETEL GROUP, entreprise spécialisée dans la conception des systèmes embarqués pour différents domaines comme l'aviation , l'aéronautique, la sécurité..
ADETEL, présent au salon du Bourget-2013 a présenté quelques innovations et voici l'une des dernières en date.
"Un système de traitement vidéo embarqué dédié à l'application sécuritaire"
Ce nouveau système a pour application finale la sécurité et présente les caractéristiques suivantes :
C'est un système basé sur un processeur hybride CPU / composant programmable (ZYNQ de Xilinx) et présente les bases d’une architecture évolutive capable d’acquérir, manager, traiter et restituer différents flux vidéo.

Les résolutions vidéo peuvent avoir un format jusqu’à full HD 1080p et l’intégrité de certaines voies peut être protégée en cas de dysfonctionnement de l’OS.


Les flux traités peuvent avoir diverses origines : caméra analogique / numérique, streaming, applicatif ou décodage local et sont traités en parallèle.
Pour voire la vidéo de test : vidéo

dimanche 27 octobre 2013

LES SYSTÈMES EMBARQUÉS

  
La définition la plus simple qu'on puisse donner aux systèmes embarqués est que ce sont des systèmes électroniques et informatiques autonomes spécialisés dans une tache bien précise.
La première caractéristique des systèmes embarqués est leur taille, ils sont réalisés pour être le plus ergonomiques possible et doivent avoir une taille assez réduite.
   Depuis leur première utilisation lors de la mission lunaire Appolo (année 1960), les systèmes embarqués (développés par Charles Stark) ont connu une évolution considérable.

Durant cette évolution, sont apparues des contraintes que ces systèmes se doivent de respecter:
   -Concernant leur architecture : ils utilisent des microprocesseurs (microcontrôleurs) qui sont principalement programmés dans la mémoire morte (ROM) du matériel,ce qui réduit les risques de modifications.
    -Etant intégrés dans de nombreux secteurs liés à la sécurité des hommes, les systèmes embarqués doivent avoir une certaine fiabilité dans des délais escomptés c'est à dire toujours donner des résultats vrais à temps.
    -Les systèmes embarqués sont souvent produits en grandes quantités d'où le fait de réduire les coûts de fabrication.Toujours dans l'optique de réduire le plus de coût possible les systèmes embarqués sont conçus pour consommer juste ce qu'il faut d'énergie afin d'éviter toute surconsommation, ce qui engendrerai des dépenses considérable et inutiles.
-Lorsqu'ils sont réalisés , les systèmes embarqués sont dans la plupart des cas implantés dans des machines qui sont censés fonctionner sur une durée assez longue sans présenter de besoin d'entretien,d'où le fait de développer des logiciels qui permettront aux systèmes de détecter et réparer eux même les erreurs.
Les systèmes embarqués occupent une place tellement importante dans les sociétés actuelles qu'on les rencontre dans plusieurs secteurs comme :
  • La télécommunication
  • L’astronautique,
  • Les automates programmables industriels,
  • Les équipements hospitaliers,
  • Les transports (R-LINK de RENAULT)........
En fonction des domaines dans lesquels ils sont utilisés, les systèmes embarqués présentent différents types interactions avec l'utilisateur,ces interactions peuvent se présenter sous forme de boutons pour effectuer une commande ou d’écrans LCD ou tactile pour avoir un grand nombre d'informations et une plus grande facilité d'utilisation de celles-ci.
En conclusion, les systèmes embarqués ne sont pas à leur dernier mot et continuent d'être améliorés pour satisfaire au maximum les besoins grandissants et avoir un impact sur l'environnement, et on le constate dans les secteurs comme l'automobile avec le R-LINK, dernier système embarqué de la marque française RENAULT qu'on peut retrouver dans les dernières Clio, Captur, Zoé.

Ce système offre au conducteur une toute autre façon de conduire en lui permettant d'avoir un accès à l'état de la voiture ( batterie, carburant, état moteur ), à la circulation en temps réel , assurant une conduite saine et écologique et permet de regrouper toutes connections( téléphone, mail, média, internet, bluetooth.... ) sur un seul écran,ce qui permet de conduire en toute sécurité. ( Un article sera prochainement fait sur le R-LINK )

lundi 24 juin 2013

LE SALON DU BOURGET-PARIS 2013


Le Salon international de l'aéronautique et de l'espace de PARIS- BOURGET,
plus connu sous le nom de Salon du BOURGET  est une des plus importantes manifestations internationales de présentation de matériels aéronautiques et spatiaux, se déroulant à l'aéroport du BOURGET, au nord-est de Paris. Il est organisé tous les deux ans (années impaires). Il est le premier rendez-vous de l'industrie aéronautique mondiale, juste avant celui de Farnborough.
L'édition de cette année produite du 17 au 23 juin 2013 fut ma première fois d'y participer,étant très intéressé par les nouvelles technologies; ce fut pour moi l'occasion de voir les dernières innovations surtout dans le domaine de l'aviation.
Et de rencontrer quelques entreprises ayant un certain lien avec mes études afin d'avoir une certaine approche du monde du travail dans les secteurs comme les systèmes embarqués, je peux citer entre autres: Safran, Honeywell,Embraer,Adetel....

Comme nouveautés,il a été dit qu'au cours de cette édition le groupe américain de consultants Teal publie le 17 juin une étude qui prévoit que le marché mondial des drones va doubler en dix ans, pour atteindre 11,6 milliards de dollars par an. Le même jour, le constructeur brésilien Embraer officialise le lancement de sa nouvelle génération de jets régionaux baptisée E2 (E175, E190 et E195 sont les trois versions de cette famille E2).EGTS International, une joint-venture lancée en 2011 par Safran et Honeywell,effectue les premières démonstrations publiques d'EGTS (Electric Green Taxiing System), système de taxiage électrique par une double motorisation située dans les jantes du train d'atterrissage d'un Airbus A3207, ce qui permet une réduction de consommation allant jusqu’à 4 % par cycle de vol8. Le retour de l'aviation russe avec notamment la première présentation mondiale du Soukhoï Su-35 fut aussi l'une des actualités du BOURGET.

Pour conclure, le fait de participer au BOURGET m'a permis d'avoir un avis plus que positif sur les différents et multiples aspects que peuvent avoir les nouvelles technologies
dans plusieurs secteurs, en particulier dans les domaines comme l'avionique et l'aéronautique;
Ce qui me permet de penser que ce secteur pourrait être dans le futur un domaine post-universitaire.    
 Voici quelques photos du salon:  

                                                                                              
                                                                                                                                                                             

mardi 14 mai 2013

LA COUPE DE FRANCE DE ROBOTIQUE 2013

PRÉSENTATION

Voici les membres de l'équipe R3EA de REIMS
           
La Coupe de France de Robotique est co-organisée par la ville de La Ferté-Bernard et Planète Sciences.La Ferté-Bernard (72) accueille tous les ans la manifestation dans le cadre du Festival ARTEC (Arts et Technologies).Planète Sciences reçoit et gère les inscriptions puis assure le suivi technique de l'opération.
La Coupe de France de Robotique est un défi ludique, scientifique et technique de robotique amateur qui s’adresse à des équipes de jeunes passionné(e)s de la robotique ou ayant des projets éducatifs vers les jeunes. Les équipes doivent être constituées de plusieurs personnes. Cette rencontre permet de nombreux échanges de savoirs et savoir-faire entre les participants.                   
Cette année,elle s'est déroulée du 8 au 12 Mai et le thème de la coupe était "HAPPY BIRTHDAY", le groupe R3EA auquel j'appartiens a décidé de réaliser deux robots autonomes;
Ce fut une stratégie pour bien gérer le facteur temps, car les matchs ne durent que 90s.
 Pour mener à bien le projet, nous nous sommes mis au boulot le plus vite possible c'est à dire début septembre car ce n'était pas chose facile: la conception s’est avérée plus complexe compte tenu de l’encombrement maximal autorisé qui a été fortement réduit et nous avons dû passer un peu plus de temps que prévu mais nous sommes finalement parvenus aux deux robots suivants:

 Le robot principal

C'est un robot symétrique disposant à l’avant et à l’arrière de
poussoirs lui permettant de récolter un maximum de verres. La forme de ses
poussoirs à été étudiée de façon à ce que trois verres puissent être attrapés puis
maintenus le long du robot par des servomoteurs.
Il permet le transport simultané de 6 verres et est utilisé afin de pouvoir manipuler les verres pour former des piles et également de stocker un 7 ème verre. Une pince formée de servomoteurs est placée dans le robot avec des mouvements étudiés de telle sorte que l’on peut former deux colonnes de
respectivement 4 et 3 verres superposés.Ce robot permet également de gérer lors du
ramassage des verres la poussette nécessaire pour  faire tomber les cadeaux.

 Le robot secondaire

C'est un robot qui est quant à lui  en charge du soufflage des bougies ainsi que du gonflage du ballon à la fin du match. Après une phase de test, nous avons opté pour une mécanique simple concernant le soufflage des bougies ; deux bras en tôle d’aluminium sont actionnés par des servomoteurs afin de faire tomber les balles de tennis.
Les servomoteurs sont positionnés à des hauteurs correspondant aux deux niveaux de balles et les bras seront déployés en partant du bas afin de ne pas dépasser la hauteur maximale autorisée.Le gonflage du ballon, quant à lui est réalisé grâce à une turbine.
Voici une photo des deux robots après les dernières finitions:

 Description technique

  Carte de commande 

Notre carte de commande est composée de deux microcontrôleurs de la famille microchip 33F.
L’un va s’occuper du contrôle des moteurs, des asservissements et de l’odométrie, et l’autre gère les capteurs (infrarouge, tourelle ultrason ou laser, balise scanner,…), les actionneurs (servo Ax12 et servo Rx28) et détecte le patinage ou le blocage à l’aide des codeurs moteurs.
Ces deux microcontrôleurs communiquent par une liaison série synchrone rapide (SPI) qui échange de façon bidirectionnelle toutes les millisecondes du micro moteur vers le micro capteur la position (X, Y, Z),et
dans l’autre sens les résultats du traitement des capteurs ainsi que la position du robot adverse. Ces échanges se font en DMA(Direct Memory Acces).La deuxième liaison I2C est utilisée pour donner des ordres au micro capteur et pour interroger les capteurs et les actionneurs.
Ce projet m'a permis de confirmer mes capacités à travailler dans un groupe, à mener à bien la gestion d'un projet quelconque,que ce soit dès les premières idées sur les robots, leur design et toutes les fonctionnalités qui y sont liées.
La participation nous a permis d'avoir une approche du financement de projet car nous n'aurions pas pu participer à cette coupe sans l'aide des sponsors.
Il a donc fallu leur montrer que notre projet valait la peine d'être financer.Au final nous avons terminé 5 ème en quart de final sur 175 équipes participantes.
Pour plus de détails suivre le lien....
Pour voir les vidéos des matchs suivre  le lien1...  le lien2... le lien3...  le lien4...
Voici quelques photos de la coupe 2013: