Ordinateurs! à vos marques, prêts… bougez!
PAGE EN CONSTRUCTION , SavantFou et JeanDavidGretillat
Robot industriel en mouvement…attache ta tuque…allez voir ce petit vidéo incroyable
La robotique ou l’ordinateur en mouvement
Depuis notre enfance, nous connaissons les robots. Ces monstres mécaniques sortent directement du monde de la science-fiction, mais depuis le début de l’ère informatique, ils sortent peu à peu de l’imaginaire pour prendre « vie », pour devenir, comme si souvent rêvé, notre futur. Attention humains! les Robots débarquent.
Principalement développée pour la recherche et l’industrie, la robotique est à nos portes. La robotique, c'est l'ensemble des méthodes et des techniques utilisées pour la conception, la mise en oeuvre et le fonctionnement des robots. Les robots s’insinuent tranquillement, mais sûrement dans nos vies, pas seulement à l’usine et dans l’espace, mais aussi à l’intérieur même de nos vies privées. Le monde commence à utiliser de plus en plus le robot domestique.
Il est agréable d’imaginer ce que vont devenir nos vies dans ce monde nouveau des ordinateurs mouvants. Nous aimons penser, par exemple, que nous aurons nos propres robots serviteurs et qu’il nous suffira de claquer des doigts pour nous faire servir. Par contre, même l’imagination la plus fertile ne permet que de voir la pointe de l’iceberg des transformations qui sont à venir!
Historique
Depuis plus de 3000 ans, l’homme rêve d’être un créateur de vie, pour enfin devenir lui-même un Dieu. « Pour la première fois, une créature sort des mains de l’homme et non de celle des Dieux. Pigmalion, jeune roi de Chypre, sculpta dans l’ivoire à la blancheur des neiges un corps auquel il donna une beauté qu’aucune femme ne peut tenir de la nature. Cette création est nommée Galaté, et sa vie lui est “insufflée” par Aphrodite, la déesse de l’amour et de la beauté. »
Durant ces trois mille ans, l’homme a créé toutes sortes de mécanismes pour parvenir aux robots. Tout a réellement commencé au 13ième siècle, grâce à l'apparition des mouvements des horloges et la création des premiers automates.: « Un automate, c’est un dispositif assurant un enchaînement automatique et continu d'opérations arithmétiques et logiques. C'est une machine, un mécanisme automatique, un robot industriel, un distributeur automatique » . Selon le dictionnaire Larousse, un automate est « une machine qui, par le moyen de dispositifs mécaniques, pneumatiques, hydrauliques, électriques ou électroniques, est capable d'actes imitant ceux des corps animés.’’ Par ailleurs, on désigne par le terme "androïde" tout automate à figure humaine. Au 18e siècle, on invente même des androïdes très complexes qui sont capables, par exemple, d'écrire même de jouer de la musique. On construira ainsi beaucoup d’animaux mécaniques.
Les Robots Universels de Rossum RUR (1921) est le plus célèbre des écrits de Karel Capek: le robot tire son nom de la langue tchèque, son ancêtre « robota» signifie labeur ou travail forcé. Dans cette œuvre, les robots sont des appareils vivants qui diffèrent de l’homme par leur absence de sentiments. Ils sont des créatures puissantes, capables de faire n’importe quel travail; grâce à leurs capacités intellectuelles, ils peuvent parler plusieurs langues. Les robots qui travaillent et luttent pour les hommes comme des esclaves tournent leurs armes contre leurs créateurs. Ils n’épargnent qu’un constructeur auquel ils demandent le secret de leur construction. Après plusieurs années, les robots tombent amoureux; ils deviennent alors humains et le cycle de la vie recommence. Le terme robotique est apparu en 1942 dans le cycle universellement connu rédigé par Isaac Asimov et intitulé Les robots. Ce qu’il y a de particulier avec l’œuvre d’Asimov, c’est qu’il s’y trouve trois lois qui sont encore aujourd’hui, le code de déontologie des robots.
Les Trois Lois de la Robotique selon Asimov
1. Un robot ne peut pas nuire à un être humain ni, par son inaction, laisser un être humain en danger.
2. Un robot doit obéir aux ordres donnés par les êtres humains sauf quand ces ordres sont en contradiction avec la Première Loi.
3. Un robot doit prendre soin de sa propre existence tant que ce soin n'entre pas en contradiction avec la Première ou la Deuxième Loi.
Quelques définitions
Robot :« Machine programmable qui imite dans ses actions les créatures dotées d’intelligente. »
1- C'est une machine qui nécessite un programme.
2- C'est une machine qui effectue un mouvement, une action.
3- C'est une machine qui possède des fonctions de reconnaissances de son environnement (des sens).
Androïde : “Robot ou automate ayant l'aspect et le comportement d'un être humain.”
Cyborg : “Un cyborg, c'est un être vivant dont certaines parties du corps ont été remplacées par des machines. Le terme est un acronyme de cybernétique et organique. Il a d'abord été utilisé en science-fiction pour désigner des entités moitié homme, moitié machine.”
Fonctionnement et types de robots
Un robot est composé de quatre parties principales :
Le squelette du robot est la structure métallique ou synthétique qui constitue le robot. Tout l’équipement électrique, hydraulique et électronique, le câblage, les capteurs, etc., sont soit à l’intérieur soit à l’extérieur. Une attention particulière doit être portée aux articulations, car celles-ci doivent permettre un débattement (zone possible de mouvement) assez important relatif à l'utilisation voulue.
Les servomoteurs qui vont permettre au robot d'effectuer réellement ses actions. Ils seront commandés par la partie commande en interaction avec les informations transmises par les capteurs. Le terme “servo” indique en effet un asservissement effectué en fonction d'une comparaison avec le résultat souhaité et la réalité extérieure.
Les capteurs d'un robot correspondent aux différents capteurs sensoriels équipant le robot pour une application particulière. (tactile, visuel, auditif, termosensible, sensible aux mouvements, etc.)
Le microcontrôleur est le cerveau qui permet au robot d'analyser les données provenant des capteurs et d'envoyer les ordres relatifs aux servomoteurs.
Le microcontrôleur est composé de quatre parties :
Un microprocesseur qui va prendre en charge la partie traitement des informations et envoyer des ordres. Il est lui-même composé d'une unité arithmétique et logique (UAL) et d'un bus de données. C'est donc lui qui va exécuter le programme inscrit dans le microcontrôleur. Une mémoire de données (RAM ou EEPROM) dans laquelle seront entreposées les données temporaires nécessaires aux calculs. C'est en fait la mémoire de travail. Une mémoire programmable (ROM), qui va contenir les instructions du programme pilotant l'application à laquelle le microcontrôleur est dédié. Les ressources auxiliaires : Ports d'entrées/sorties parallèles et série; des minuteries pour générer ou mesurer des signaux avec une grande précision temporelle; des convertisseurs A/N pour traiter les signaux analogiques.
Types de robots
On peut distinguer 3 types de robots correspondant en quelque sorte à leur évolution.
Les “Automates”, premières vraies machines qu'on peut appeler robots, sont généralement programmés à l'avance et permettent d'effectuer des actions répétitives. Le but premier d'un robot est d'effectuer des tâches répétitives et/ou précises. Les robots permettent également d'effectuer des tâches dans des environnements de travail trop dangereux pour l'Homme. Notons que l'industrie automobile utilise plus de 50 % de l'ensemble des robots industriels.
Les “capteurs” sont des robots équipés de capteurs qui représentent les sens du robot. On trouve des capteurs thermosensible, photoélectronique, sonore, à ultrasons, etc., pour, par exemple, éviter les obstacles et/ou suivre une trajectoire. Ces capteurs vont permettre au robot une relative adaptation à son environnement afin de prendre en compte des paramètres aléatoires qui n'auraient pu être envisagés lors de leur programmation initiale. Ces robots sont donc bien plus autonomes que les automates, mais sont plus coûteux et ne sont pas énergétiquement autosuffisants. Ces robots peuvent effectuer des tâches automatiques, mais certains sont aussi dotés d'une certaine intelligence. Leurs facultés d'adaptation nécessitent des qualités de perception dans le but d'interagir avec leur environnement.
Enfin, “l’intelligence artificielle” correspond à ceux qui disposent d'une intelligence dite “artificielle” et qui reposent sur des modèles mathématiques complexes comme les réseaux de neurones. En plus d’avoir des capteurs physiques comme leurs prédécesseurs, ces robots peuvent prendre des décisions beaucoup plus complexes et s'appuient également sur un apprentissage de leurs erreurs comme l'être humain peut le faire. Bien sûr, il faudra attendre encore longtemps avant que le plus “intelligent” des robots ne devienne égal à l’homme, tant par sa faculté d'adaptation que par sa prise de décisions.
La robotique industrielle et scientifique
La robotique industrielle est née au début des années 60, mais il a fallu attendre les années 80 pour vraiment voir un la robotique prendre son essor. La robotique s'est beaucoup développée pour des raisons d'efficacité. Les robots permettent d'effectuer des tâches dans des environnements de travail trop dangereux pour l'Homme.
Les robots sont présents dans différents domaines tels que la soudure, l'assemblage de pièces dans l'industrie automobile, etc. (l'industrie automobile utilise plus de 50 % de l'ensemble des robots industriels). De plus, ils sont utilisés dans les les laboratoires scientifiques ou encore dans les hôpitaux. Ils sont aussi très importants dans l’aérospatiale (ex. : bras canadiens).
On retrouve partout des écoles de technologie robotique tel que le centre de robotique industrielle du CEGEP de Lévis-Lauzon http://www.cri-inc.qc.ca/ ou de l’université Laval http://www.robot.gmc.ulaval.ca/home_fran.html ou de l’école de technologie supérieure http://capra.etsmtl.ca , d’où l’importance de stimuler l’apprentissage de la robotique chez les jeunes.
Les androïdes domestiques
informations prises directement sur les sites.
HONDA :
- “La compagnie Honda est reconnue pour sa fabrication de voiture, mais maintenant, Honda se lance aussi dans la fabrication de robots! Monsieur Yishihiro Dewa, l'un des dirigeants de Honda, a dit que le marché des automobiles n'est plus en expansion. La compagnie Honda a donc décidé de se lancer dans la fabrication de robots. Depuis 1996, ils ont dépensé plus de 1 milliard de dollars dans la recherche et la fabrication de robots.
Un des premiers modèles de robot que Honda a mis au point, le P1, était capable de marcher sur deux jambes de façon équilibrée. C'était tout un défi! Il y a eu d'autres modèles, le P2 et le P3 avec certaines améliorations. La série des robots P a été construite entre 1993 et 1997.
Le Asimo (ce qui signifie en anglais « Advanced Step in Innovative Mobility) est beaucoup moins lourd que ces prédécesseurs (54 kg, alors que la série P avait un poids d'environ 175 kg) et se déplace plus facilement.
La compagnie Honda s’est fixé un but très original : elle veut avant 2030, créer une série de onze robots pour jouer une partie de championnats du monde de soccer... et en plus, les dirigeants affirment que c'est leur équipe de robots qui va gagner devant les meilleurs joueurs de soccer au monde! Peut-être que c'est possible. Il ne faut pas oublier que 30 ans plus tôt, une petite compagnie d'informatique, IBM, avait prédit que leur ordinateur serait capable de vaincre un champion au jeu d'échec. IBM a relevé le défi! Alors, il ne nous reste plus qu'à attendre la partie de soccer opposant nos meilleurs joueurs contre les robots! »
SONY
«Après avoir mis sur le marché la ligne de robots AIBO, voilà que Sony se lance maintenant dans la création d'androïde avec leur prototype, le SDR-X4!Le SDR-X4 est un androïde mesurant environ 60 centimètres. Il possède plusieurs senseurs. Il peut reconnaître des images et des sons. Il peut danser et même chanter! »
LEGO
Un des robots les plus commerciaux sur le marché, celui de Lego, programmable et constitué d'une multitude de senseurs, ce robot va sûrement se développer dans les prochaines années. Il est évident que ce petit robot peut facilement servir en classe, mais son coût élevé (+/ - 400 $) le rend peu accessible pour beaucoup d'écoles. Il sera intéressant de voir comment Lego développera son robot et ses senseurs. Il est certain que dans un avenir rapproché il y aura une multitude de possibilités.
La robotique en enseignement
La littérature sur l’utilisation de la robotique en enseignement des sciences et de la technologie démontre un enthousiasme certain pour celle-ci et très peu de facteurs négatifs sont soulignés. Il est évident, et cela semble être l’avis des enseignants que nous avons consultés , que la limite majeure de l’utilisation des robots en enseignement en est une de coût : il faut avoir des ordinateurs en classe et des robots et si on veut utiliser et développer des systèmes complexes de robotique on doit investir plus de 3000 $ pour les pièces, contrôleurs et servomoteurs, etc.
Pour ce qui est des apprentissages, tous les auteurs que nous avons lus sont d’accord sur le fait que la robotique est un outil formidable pour le développement de compétences très diversifiées. De plus, il ne fait aucun doute que ce type de projet est très motivateur, car il fait ressortir chez l’enfant le désir de création (homo faber), et très rarement il lui est demandé de créer quelque chose de concret, d’utile. Il est certain que les étudiants s’investissent à fond dans de tels projets. Donc, les avantages semblent dépasser largement les désavantages au niveau de l’apprentissage. L’impossibilité d’avancer plus rapidement dans ces domaines de pointes en technologie de l’enseignement est imputable à l’administration scolaire et à ses budgets toujours insuffisants et/ou mal gérés.
La robotique pédagogique
Utilisation de mindstorms NTX de LEGO pour l’apprentissage de la robotique dans la résolution de problème
« La robotique pédagogique, champ nouvellement constitué (15 ans), est une approche pédagogique originale, fondée sur une méthode d'apprentissage actif utilisant des dispositifs programmables. Destinée à différents types de publics (de l'école maternelle à la formation d'adultes), la démarche permet à ses utilisateurs de se familiariser avec les technologies de la formation et de les employer pour définir un projet, le structurer, trouver une solution concrète au problème posé en confrontant son point de vue avec d'autres. »
« Les robots pédagogiques peuvent prendre diverses formes allant d'un simple ordinateur contrôlant un objet périphérique (une station météorologique, des maquettes de mesures en science physique, un train, des systèmes automatisés) jusqu'à un automate intelligent ou un simulateur d’expérimentation. »
Description du projet
Le but est de permettre aux élèves de se familiariser rapidement avec la programmation robotique afin de développer leurs compétences en résolution de problèmes. En effet, il est possible de créer, en un rien de temps, des robots effectuant des tâches programmées. L’utilisation d’outils pour construire des objets technologiques et de faire de la programmation permet de résoudre des problèmes technologiques toujours plus complexes.
Pour découvrir les fonctionnements de base du système de programmation robotique « LEGO », nous suggérerons une démarche d’appropriation avec mindstorms NTX. Mindstorms est une ‘technologie intelligente’ qui permet la construction de milliers d’inventions robotisées. Microcontrôleur programmable de 32 bits, logiciel de programmation robotique hyper simple, des censeurs et des capteurs intelligents, des servomoteurs interactifs et même la connexion Bluetooth sans fil.
Nous savons que la robotique offre un contexte d'expérimentation et d’invention pédagogiquement avantageux pour le programme en technologie. On visera donc la coconstuction des apprentissages par les projets robotiques. On pourra facilement associer à de tels projets les enseignants de sciences et technologie, de mathématiques, d’informatique, d’arts plastiques, de français pour créer des situations d’apprentissage multidisciplinaire.
Clientèle visée et objectifs
Il est préférable d’offrir le projet aux jeunes de première secondaire dans le cadre des cours Science et technologie. Nous croyons qu’en initiant les jeunes le plus rapidement possible aux bases de la programmation robotique (aux fins de résolution de problèmes et/ou de projet de sciences), il sera plus facile, au fil des ans, d’évoluer avec les connaissances et les technologies d’enseignement en robotique et de permettre aux initiés d’évoluer en programmation et en construction de robots.
La technologie utilisée
Avec des matériaux simples comme les Legos du mindstorms, des petits moteurs, senseurs, connections électriques, etc., il est possible de se lancer en équipe, dans la réalisation d’un projet robot. (Vous devez disposer d’au moins 10 robots pour l’école).
Leur projet utilisera :
Recherche sur le web
Intranet de l’école pour déposer leurs dossiers
Logiciel de rédaction de texte et de montage diapo
(pour leurs dossiers, les rapports et les présentation power point)
Logiciel de dessin technique (pour les plans de construction du robot)
Le système de programmation du LEGO mindstorms
Le robot mindstorms avec les senseurs :
- tactile, sonore, photosensible, capteur d’ultrasons.
Les servomoteurs de Lego:
L’évaluation
L’intégration de la robotique comme technologie pour l’apprentissage des sciences permet de se familiariser avec les cahiers de charges, le dessin technique, les lois mécaniques de la transformation des mouvements, de l'électricité (notions de conducteurs, circuits, interrupteurs...) et de la programmation. Il est évident que les activités mettront à profit plusieurs objectifs d'enrichissement et plusieurs compétences transversales (idéologie du nouveau programme) d’ordre intellectuel méthodologique, personnel et social et de la communication.
En voici quelques-unes : 1) Coopérer avec ses pairs 2) Se donner des méthodes de travail efficace 3) Exploiter l’information 4) Effectuer des recherches sur Internet 5) Juger de la crédibilité des sources 6) Développer l’esprit critique 7) Prendre conscience et respecter les droits d’auteur 8) … liste à compléter au besoin
Il est important de mesurer l’impact de ces technologies sur l’enseignement et sur la motivation des jeunes à participer à l’apprentissage des mathématiques, de la science et de la technologie par l’entremise de l’informatique et de la robotique.
L’étudiant doit participer au processus d’évaluation de ses propres performances, du travail de ses coéquipiers, de celui de son équipe en général et enfin de celui des autres équipes. Plusieurs grilles d’évaluation permettent d’évaluer de façon formative et progressive ainsi que de façon sommative l’apprentissage des compétences disciplinaires, le développement d’aptitude et l’observation des attitudes et comportements souhaités lors des activités en atelier de robotique. Plusieurs modèles existent déjà pour l’évaluation des présentations écrites, de la progression de projet, de l’évaluation des cahiers de charge, etc.
Naturellement, une évaluation finale de type compétitif pourrait permettre aux élèves de se surpasser (faire une compétition de robot : résolution de problèmes par la robotique). Cette compétition peut se faire entre les élèves d’une même classe, d’une même école, des écoles de la région, de la province.
Questionnement
Pensez-vous que l’enseignement de la robotique devrait se faire à tous les niveaux d’enseignement à partir du primaire? Quels seraient les avantages et les inconvénients?
Nous croyons personnellement que la robotique devrait faire partie de la formation scientifique chez les jeunes dès le primaire, puisque, en plus d’être ludique, les possibilités d’apprentissage sont presque illimitées. La programmation robotique a l’avantage d’offrir un support à l’apprentissage de la logique pour la résolution de problèmes. De plus d’ici quelques années il y aura un marché de l’emploi qui ne pourra se satisfaire si nous ne formons pas les jeunes à ces nouvelles technologies. Les désavantages sont naturellement les coûts associés à la programmation robotique et le temps d’enseignement. Cependant, rien n’empêche, comme il se fait d’ailleurs dans plusieurs écoles d’en faire une activité parascolaire.
Est-ce que les robots sont nécessaires au bien-être des humains? Expliquer pourquoi.
Non ils ne sont pas nécessaires au bien être des humains même si parfois ils peuvent faire des choses que les humains ne peuvent pas faire comme travailler dans l’espace, ou dans des endroits inaccessibles, ou encore sous des chaleurs ou des froids extrêmes, ils peuvent remplacer l’homme dans une multitude de tâches dangereuses pour la survie de l’humain (désamorcer des bombes, réparer la navette spatiale), mais cela ne fait pas d’eux des objets indispensables pour nous.
Est-ce que la robotisation de l’industrie va avoir des impacts sur nos emplois? Si oui quels genres d’impacts?
Oui! Il est certain que la robotique va avoir une grande influence sur l’emploi, mais pas nécessairement comme on le penserait. En effet, plusieurs emplois de main-d'œuvre non ou peu spécialisés seront perdus suite à l’arrivée des robots industriels et cela ne cessera point. Mais il faut savoir que si nous prévoyons la formation de nos jeunes, la robotique créera de grandes quantités d’emplois dans des domaines spécialisés comme la création, la programmation et la construction de robots. C’est pourquoi nous croyons qu’il est important d’éduquer les jeunes, car la robotique fera surement partie de leur avenir. Il est donc primordial que nous soyons ceux qui les inventent, les construisent et les vendent au monde entier et non l’inverse.
Pensez-vous qu’un jour tout va être automatisé, robotisé, contrôlé par des ordinateurs sensibles, interactifs, capables d’agir seuls? Expliquez et donnez des exemples.
Oui! Il est évident que l’avenir est dans l’ordinateur sensible, interactif muni d’une intelligence artificielle, capable d’interagir avec son environnement. Il est en effet plus que certain que notre vie changera du tout au tout avec la robotisation. La nanotechnologie est un exemple incroyable de la robotisation moléculaire. http://nint-innt.nrccnrc.gc.ca/nano/index_f.html http://fr.wikipedia.org/wiki/Nanorobot http://www.newscientist.com/article/mg18124363.500-first-robot-moved-by-muscle-power.html
Comme il est décrit dans plusieurs ouvrages et films de science-fiction, les robots, la matrice, terminator… les robots pourront-ils, un jour, devenir dangereux et prendre le contrôle de la planète?
Non je ne crois pas voir des ordinateurs ou des robots prendre le contrôle de l’humanité de façon violente et agressive, mais je crois que notre surdépendance à l’ordinateur, l’électronique et la robotique peut effectivement nous transformer en être complètement dépendant de ces machines au point où nous ne serons peut-être plus capables de faire fonctionner les sociétés modernes sans eux. Un peu comme la peur du bogue de l’an 2000.
Les exemples de réalisations concrètes
"Après avoir longtemps fait fantasmer écrivains et cinéastes, les robots sont aujourd'hui partout : dans nos cuisines, nos voitures, ils partagent notre vie quotidienne. Planète Sciences et ses délégations offrent aux jeunes la possibilité de s'initier aux différentes techniques de la robotique dès l'âge de huit ans : avec des matériaux simples comme le carton, de petits moteurs électriques et un peu de visserie, il est possible de se lancer en équipe dans la réalisation de son propre robot. Les premiers pas permettent de se familiariser avec les lois mécaniques (la transformation des mouvements) ou l'électricité (notions de conducteurs, circuits, interrupteurs...)." introduction de la page http://www.planete-sciences.org/robot/index.php
"Dans le cadre de la réforme nouvellement implantée, nous avons créé un projet multidisciplinaire en robotique au secteur des Sourds de l’école secondaire Lucien-Pagé. Ce projet touche particulièrement les cours d’informatique, de mathématiques, d’arts plastiques et de français et s’adresse plus spécifiquement aux groupes d’élèves de mise à niveau au premier cycle du secondaire. C’est une belle expérience d’intégration des matières. Nous avons également pu insérer notre projet dans la démarche de l’école orientante qui fait partie du projet éducatif de l’école." introduction de la page http://www.csdm.qc.ca/lpage/sds/Robotique/projet_description.htm
"Cette page web existe pour permettre aux parents, aux enseignants et aux élèves de voir les réalisations robotiques des élèves de quatrième, cinquième et sixième année de l'école Saint-Jean-de-la-Lande. Nous espérons capter votre intérêt par la robotique et vous encourager à vouloir en connaître davantage à ce sujet.
De plus, les élèves ont développé certaines compétences tant qu'à l'utilisation de logiciel informatique pour réaliser cette page web. Les élèves se sont donc familiarisé avec le traitement de texte Word et le logiciel de création de page web Frontpage. De plus, ils ont utilisé un digitaliseur pour vous montrer les photos prises lors des portes ouvertes et lors de la réalisation des projets robotiques.
Également, par un enseignement inter-disciplinaire, les élèves ont développé des compétences en français et en mathématique, en plus d'élargir leur culture et leur connaissance scientifique." introduction de la page http://www.csdm.qc.ca/SJdelaLande/lesclasses/4web/wwwrobotique/page%20robotique%20cadre.htm
Ce premier site décrit un atelier de formation qui a eu lieu en 2006 pour des enseignants qui désiraient explorer le potentiel de la robotic et son utilisation dans le cadre du cours Science et technologie. Il est proposé d'utiliser le matériel "LEGO Robolab" et des situations de défi afin d'amener les élèves à développer leur compétence de résolution de problème. Plusieurs défis sont proposés... Ce site est particulièrement intéressant parce qu'il décrit la situation d'enseignants sur le terrain et des projets qui ont déjà été mis à l'essaie.http://www.csdeschenes.qc.ca/robaquops/
Cette page montre un exemple de résolution de problème réalisé par des élèves (si le lien ne marche pas, cliquez sur le lien "Défi 3 du projet Plumes et Robots" dans le site précédent). Elle donne un aperçu rapide du type de défi que des jeunes peuvent relever et du résultat qui peut être obtenu (l'image d'un prototype construit par des élèves est incluse).http://www.scientic.ca/affiche_article_techno.asp
A Foot Ahead of the Rest
The Proprio Foot™, the world's first intelligent foot prosthetic based on artificial intelligence and the latest in biomechanical research, is the closest to the real thing to date. The motion analysis information of the artificial foot is processed by a specialized form of artificial intelligence called Terrain Logic™ that rebuilds the sense of position or awareness in the body or space (proprioception) lost after an amputation. The prosthetic also has a muscle-mimicking motor. Sensors in the ankle sample movement more than 1,000 times a second to determine walking speed and transmit the data to an attached computer. That signals a piston to move the foot to match the other foot's pace.
Source: http://bionics.ossur.com/pages/312
Conclusion
La robotique est selon l'office national de la langue française (1) une « branche de l'automatique qui traite de l'ensemble des méthodes et des techniques utilisées pour la conception, la mise en œuvre et le fonctionnement de robots ». La robotique est un domaine en pleine expansion qui aura dans quelques années un impact aussi, voire plus, important que le téléphone cellulaire dans nos vies. Il devient donc capital pour les générations à venir de se familiariser avec ce concept qui pourrait générer une source d'inégalités sociales. Le premier contact avec la robotique, à défaut de se faire à la maison, devra donc être fait à l'école. La réforme de l'éducation au Québec offre aux enseignants la chance d'adapter leur enseignement et de le rendre représentatif du contexte social actuel. Il devient donc important d’intégrer la robotique à l’école.
L'approche se veut donc intégratrice. Cela favorise l'utilisation de méthodes d'enseignement ouvertes telles que l’apprentissage par projet et la résolution de problèmes, le travail d'équipe, etc. En somme, il devient possible pour la robotique de quitter le cadre du cours de sciences et ainsi de permettre aux élèves d'être accompagnés par plusieurs enseignants de champs divers : mathématiques, français, anglais, économie, arts plastiques, etc.
L'élaboration d'une activité ayant comme thème la robotique permet d'associer un nombre impressionnant de concepts scientifiques au sein du même exercice. Cela favorise donc un apprentissage en contexte, en plus de présenter un concept nouveau qui est appelé à devenir essentiel dans les années à venir. De plus, l'utilisation d'une pédagogie ouverte est porteuse de nombreuses valeurs fidèles au nouveau programme. Ces valeurs, dites humanistes, ont pour but d'amener l'élève à être le centre de son apprentissage, à favoriser le développement d'un futur citoyen ayant toutes les capacités lui permettant de vivre et faire vivre la démocratie. Plus qu'un simple sujet d'étude, la façon de travailler devient à elle seule une source d'apprentissages importants. L'absence de la robotique dans l'école québécoise peut devenir un problème à long terme. L’enseignement de la robotique commence à être fortement développé en Europe et nous risquons de prendre du retard par rapport au reste du monde. Nous risquons surtout de perdre la chance de développer cette sphère économique et de mettre en danger notre capacité à s’adapter dans un monde où la technologie causera un clivage aussi important que l'alphabétisme.
Sitiographie
robotique pédagogique
http://recit.csdm.qc.ca/prescolaire/explorateur/robotique/index_presrob.htm
http://recitmst.qc.ca/projets/robotique
http://www.edutronic.ch/information.php?info_id=10
http://education.futuroscope.com/ressources-pedagogiques/guides-pedagogiques/hommes-machines.php
http://www.robotics.com/robots.html
http://www.planete-education.com/informatique_et_internet/robotique/index.html
http://www.robo-crc.ca/index.php?page=about&sub=fr1
Robotique industrielle et de recherche
http://www.lesrobots.com/robots/automatismes.htm
http://ranier.hq.nasa.gov/telerobotics_page/coolrobots.html
http://www.angelfires-fr.com/reflexion/robot.php
Autres sites
Le site du musée de la science (volet robotique)
http://www.vieartificielle.com
http://www.inrp.fr/publications/catalogue/web/Notice.php?not_id=BT+027
magasins
http://www.robotshop.ca/accueil/liens-utiles/index.html
http://www.botmag.com/index.shtml
http://www.automates-anciens.com/pages_de_cadre/ensemble_cadres.htm
sites utilisées pour la recherche et les photos de ce travail
http://www.planete-sciences.org/robot/index.php
http://www.csdm.qc.ca/lpage/sds/Robotique/projet_description.htm
http://www.csdm.qc.ca/SJdelaLande/lesclasses/4web/wwwrobotique/page%20robotique%20cadre.htm
http://www.csdm.qc.ca/SJdelaLande/lesclasses/4web/wwwrobotique/historique_de_la_robotique.htm
http://www.csdeschenes.qc.ca/robaquops/
http://www.scientic.ca/affiche_article_techno.asp
http://www.robotics.com/robots.html
http://www-igm.univ-mlv.fr/~dr/XPOSE2002/robotique/chapitres/Accueil.htm
Commentaires
Fait par DanyVachon : Super !! Sérieusement les informations sont complètes et diversifiées. On sent qu'il y a eu une recherche importante pour la réalisation de ce travail. Les images sont pertinentes et elles nous aident à bien cerner le sujet. Les questions proposées sont d'actualité. Bravo les Boys !