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Présentation Raspberry Pi @ekito

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  • 1. Raspberry Pi : du moteur à l’iPhoneOu comment diriger un ordinateur roulantArnaud Boudou 03/06/2013
  • 2. 03/06/2013 www.ekito.fr 2• Arnaud Boudou– Développeur Java / iOS chez ekito– Twitter : @boudouarnaud– Web (ekito) :http://www.ekito.fr/people?author_name=aboudou– Web (perso) : http://goddess-gate.com/projects/fr
  • 3. Sommaire• Présentation du Raspberry Pi• Un petit cours d’électronique (non,ne partez pas déjà !)• Du code• La démonstration• Et plus tard…03/06/2013 www.ekito.fr 3
  • 4. La fondation Raspberry PiOrganisation caritative britannique fondée en mai 2009• Constat : moins de jeunes britanniques se lancentdans les études informatiques (en 2012 : 100 000postes en attente, 30 500 diplômés)• Idée : les y amener en leur donnant goût à laprogrammation via un ordinateur bon marché.• Résultat : le Raspberry Pi, mini-ordinateur ARM.03/06/2013 www.ekito.fr 4
  • 5. Le Raspberry PiOrdinateur à base de processeur ARM, taille cartebancaire03/06/2013 www.ekito.fr 5
  • 6. Le Raspberry Pi• Faible consommation : environ 4 W• Faible prix : 35 $• Nombreuses possibilités d’extension : USB, Ethernet,HDMI, GPIO, Série, I2C, etc.• Performances : « Les performances générales sont del’ordre d’un Pentium 2 300 MHz – processeur datantde 1997 – avec des capacités graphiques qui se lapètent plus »• Fonctionne sous Linux03/06/2013 www.ekito.fr 6
  • 7. Un succès inattendu• Selon Eben Upton : « Nous pensions honnêtement envendre environ 1 000, éventuellement 10 000 dans nosrêves les plus fous ».• Lors de l’ouverture des précommandes (février 2012),environ 100 000 Raspberry Pi ont été commandés.• À ce jour (janvier 2013), plus de 700 000 machines ontété livrées.• Le faible prix explique ce succès, ainsi que la possibilitéde l’interfacer de différentes manières avec le monderéel.03/06/2013 www.ekito.fr 7
  • 8. Des projets… variés03/06/2013 www.ekito.fr 8
  • 9. Une invasion mondiale03/06/2013 www.ekito.fr 9
  • 10. Raspberry Pi vs Arduino03/06/2013 www.ekito.fr 10Raspberry Pi ArduinoOrdinateurUtilise un système d’exploitation, pas detemps réelMicrocontrôleurPas de système d’exploitation, temps réelVersatile (rappel : c’est un ordinateur) Spécialisé (fait comparativement peu dechoses, mais les fait bien)Autonome (rappel : c’est un ordinateur) Semi-autonome : a besoin d’unordinateur pour le programmer.Quelques entrées/sorties numériques (8par défaut), aucune analogique.Beaucoup d’E/S numériques (14 à 54),beaucoup d’entrées analogiques (6 à 16)Sortie audio, vidéo, E/S USB, connecteursspécialisés écran / caméra, réseauPossibilités d’extension via des cartesfilles.Communauté importante Communauté importanteAu final, même s’ils semblent concurrents, les deux produits ne répondent pas auxmêmes besoins, et peuvent être complémentaires
  • 11. Dans le vif du sujet• Le but du projet était de réaliser un « robot »roulant, basé sur un Raspberry Pi, et piloté par uniPhone.• Dans l’absolu, ça ne sert effectivement pas à grandchose.• Mais…03/06/2013 www.ekito.fr 11
  • 12. À quoi ça sert ?• Ça m’a servi à voir comment relier deux mondesdistincts (iPhone et électronique).• Ça m’a servi à (ré)apprendre les bases del’électronique.• Ça m’a servi à apprendre un nouveau langage(Python).• Ça m’a servi à m’amuser (et c’est peut-être le plusimportant).03/06/2013 www.ekito.fr 12
  • 13. Au début était le pont en H03/06/2013 www.ekito.fr 13• Le pont en H permet decontrôler le sens de rotationd’un moteur.
  • 14. Au début était le pont en H03/06/2013 www.ekito.fr 14• Le pont en H permet decontrôler le sens de rotationd’un moteur.• En fermant deux interrupteurs,le moteur tourne.
  • 15. Au début était le pont en H03/06/2013 www.ekito.fr 15• Le pont en H permet decontrôler le sens de rotationd’un moteur.• En fermant deux interrupteurs,le moteur tourne.• En fermant les deux autresinterrupteurs, le sens derotation change.
  • 16. Au début était le pont en H03/06/2013 www.ekito.fr 16• Le souci principal, c’est quedes interrupteurs ne sontpas faciles à automatiser.
  • 17. Au début était le pont en H03/06/2013 www.ekito.fr 17• Le souci principal, c’est quedes interrupteurs ne sontpas faciles à automatiser.• Il suffit donc de les remplacerpar des transistors.
  • 18. Au début était le pont en H03/06/2013 www.ekito.fr 18• En temps normal, un transistorne laisse pas passer le courant.Il se comporte comme uninterrupteur ouvert.
  • 19. Au début était le pont en H03/06/2013 www.ekito.fr 19• En temps normal, un transistorne laisse pas passer le courant.Il se comporte comme uninterrupteur ouvert.• Si on applique du courant à labase du transistor, on « fermel’interrupteur », et le courantcircule.
  • 20. Au début était le pont en H03/06/2013 www.ekito.fr 20• Pour commander les transistors, il suffit doncd’envoyer du courant à leurs bases depuis lesconnecteurs GPIO du Raspberry Pi.
  • 21. Fini de jouer, place au code03/06/2013 www.ekito.fr 21iPhoneServeur TCPCode de contrôledes GPIOGPIOTransistorsMoteurs
  • 22. Le serveur TCP03/06/2013 www.ekito.fr 22• Le serveur TCP– Programmé avec Python.– Utilisation de la bibliothèque « Twisted ».– Attend des commandes simples :« forward », « reverse », « left », « right » et « stop ».– Client facile à mettre en place :il suffit de se connecter auserveur et y envoyer lescommandes.
  • 23. Le contrôle des GPIO03/06/2013 www.ekito.fr 23• Le contrôle des GPIO– Intégré au serveur.– Au choix, utilisation de la bibliothèque Python :• « Rpi.GPIO » pour le pilotage direct des GPIO• « Adafruit MCP230XX » si usage d’un circuit d’extension de portMCP23008 (8 GPIO de plus) ou MCP23017 (16 GPIO de plus)– Envoi à la demande du courant sur le GPIO sélectionné, oubien stoppe l’envoi.
  • 24. Et côté iPhone ?03/06/2013 www.ekito.fr 24• Le client iPhone– Interface minimaliste.– Envoi de la commande de déplacementà l’appui sur un bouton, et commande« stop » lorsqu’on le relâche.
  • 25. Démonstration03/06/2013 www.ekito.fr 25L’effet démo, vous y croyez ?
  • 26. Et plus tard…03/06/2013 www.ekito.fr 26• Axes d’amélioration– Ajouter une caméra à l’avant, avec retransmission vers leclient.– Gérer la vitesse de déplacement du robot.– Tout ce que mon imagination me dictera (et mon budgetm’autorisera)
  • 27. Ressources03/06/2013 www.ekito.fr 27• Idées de réalisations : http://korben.info/idees-raspberry-pi.html• Fondation Raspberry Pi : http://www.raspberrypi.org/• Bibliothèque Twisted : http://twistedmatrix.com/trac/• Bibliothèque Rpi.GPIO : http://pypi.python.org/pypi/RPi.GPIO• Bibliothèque Adafruit MCP230XX : https://github.com/adafruit/Adafruit-Raspberry-Pi-Python-Code• Pub éhontée– Code source du projet : https://github.com/aboudou/movingraspi– Page récapitulant le projet : http://goddess-gate.com/projects/fr/raspi/movingraspi
  • 28. Plus d’informationsekitoSARL au capital de 150 000 €RCS Toulouse 485 109 3001 place de la bourse 31000 Toulousecontact@ekito.fr – www.ekito.fr03/06/2013 www.ekito.fr 28Laurent BlondonResponsable CommercialTél. : + 33 (0) 659 976 860lblondon@ekito.fr
  • 29. Copyright03/06/2013 www.ekito.fr 29• Vous êtes libres de :– Reproduire, distribuer et communiquer l’œuvre– Adapter l’œuvre– D’utiliser cette œuvre à des fins commerciales• Selon les conditions suivantes :– Vous devez attribuer l’œuvre de la manière indiquée parl’auteur de l’œuvre ou le titulaire des droits (mais pasd’une manière qui suggérerait qu’ils vousapprouvent, vous ou votre utilisation de l’œuvre).http://creativecommons.org/licenses/by/3.0/fr/

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