Par quoi et comment est commandé un objet technique ?
Juin 2010 - Groupe de formateurs de l’académie de Dijon
mercredi 30 juin 2010, par
Le centre d’intérêt présenté utilise comme supports des portails automatiques.
Ce dossier est réalisé et présenté dans le cadre des Travaux académiques mutualisés (TRAAM).
Les travaux académiques mutualisés (TRAAM) ont pour but d’explorer de nouvelles pistes utilisant les TICE pour accompagner les élèves dans l’acquisition de compétences. Ils permettent de mutualiser les travaux réalisés dans différentes académies sur un même thème.
Pour l’année 2009-2010, un groupe de formateurs de l’académie de Dijon a participé à ce projet. Le thème de travail s’inscrit dans le cadre défini au niveau national. Il s’agit de mettre à disposition dans un ENT des outils mettant en relation le système réel distant, le modèle numérique, et la maquette en privilégiant le thème "Communication et gestion de l’information (CGI) en 4e : Usages adaptés à la domotique" (choix de ressources, de maquettes, de logiciels …).
Pour consulter les travaux des autres académies
Présentation générale du dossier
Centre d’intérêt : Par quoi et comment est commandé un objet technique ?
Système support d’étude : portails automatisés (coulissant et à battants)
 |
 |
Contenu des travaux :
-
- construction d’un centre d’intérêt (problématique, démarches utilisées, planification, déroulement de séances, synthèses et évaluation)
- vidéos « didactisées » en référence aux systèmes réels,
- maquettes numériques de systèmes réels et/ou didactisés composées de pièces réalisées et d’éléments modulaires programmés par une brique Lego NXT.
Séquence 1 : Représentation fonctionnelle - Chaîne d’énergie/chaîne d’information
file_download Déroulement de la séquence 1
Bilans de séances sur didapages
| Décrire le fonctionnement | file_download Portail coulissant | file_download Portail à battants |
| Associer à chaque bloc les éléments | file_download Portail coulissant | file_download Portail à battants |
| Repérer la chaîne d’énergie | file_download Portail coulissant | file_download Portail à battants |
| Repérer la chaîne d’informations | file_download Portail coulissant | file_download Portail à battants |
Documents de synthèse
Evaluation sur Didapages : représentation fonctionnelle - chaîne d’énergie - chaîne d’informations
Séquence 2 : Programmer le système
file_download Déroulement de la séquence 2
Activité sur Didapages : Quels sont les différents dispositifs qui permettent de commander l’ouverture du portail ? Quels sont les différents capteurs présents pour commander et sécuriser un portail ?
Activité : réalisation de montages électriques afin d’observer la nature du signal
-
- file_download Ressources pour le professeur : description des modules
- file_download Document pour l’élève
- Dossier technique pour la réalisation des modules
file_download Synthèse : acquisition et transport du signal
Evaluation sur Didapages : acquisition et transport du signal
file_download Préparation de la programmation : simulateur
Préparation de la programmation : cartes des blocs programme -Puzzle NXT
Cahier des charges des programmes
Synthèse "Traitement du signal"
Synthèse "Commande d’un objet technique et logique combinatoire de base"
Les maquettes numériques
Les maquettes présentées peuvent être réalisées par les élèves dans le cadre du centre d’intérêt "Comment gérer un projet de conception et la réalisation d’un système automatisé ?" ou par le professeur pour mettre à disposition des élèves des systèmes didactisés.
Les maquettes numériques sont au format dwf et peuvent s’afficher avec la visionneuse Autodesk Design Review.
Pour télécharger Design Review gratuitement
Les modélisations 3D sont réalisées avec Inventor. Inventor professionnel en version française est en téléchargement gratuit (après inscription) pour les professeurs de l’Education Nationale disposant d’une adresse académique (adresse du type xxx@ac-dijon.fr).
- Portail coulissant sur rail
- Portail à battants à bras articulés
- Portail à battants avec moteurs enterrés
Les dossiers de fabrication
Les fichiers d’usinage sont proposés dans plusieurs formats : Graal version 4, Graal version 5 et Galaad pour les trois types de portail.
La structure (sol en 3 parties, piliers et murs) est commune aux trois types de portail.
Ressources
Les programmes
Document ressource : le logiciel de programmation NXT
file_download Présentation des programmes et des éléments à utiliser
Document ressource : cahier des charges des maquettes de portail et organigramme
file_download Les trois programmes
Ont participé à l’élaboration de ce dossier : Catherine DUBOS BACHEROT - Alain DUPUIS - Joël GAUME - Bernard GUGGER - David JAPIOT - Jean-Pierre SALVIDANT - François TERRRAND