Robots mBot

Test du robot mBot de Makeblock: l’une des stars de l’éducation à la loupe

Largement utilisé dans l’éducation, le robot mBot fabriqué par Makeblock peut satisfaire toute personne désirant s’initier à la robotique et à la programmation. Ce robot est évolutif et basé sur une architecture open source. Il permet donc de réaliser des projets variés. Ceci dit, il faut d’abord passer par une petite séquence de montage et de prise en main. Une fois assemblé, le robot remplit bien sa mission dans la mesure où l’on veille à pallier ses quelques points faibles. Car oui, bien qu’ayant des atouts indéniables, ce robot a aussi quelques faiblesses. Vendu aux alentours de 100€ dans le commerce, ce robot est-il un bon investissement? Réponse dans ce test!

UN ROBOT COMPATIBLE ARDUINO

Le robot mBot utilise une carte compatible Arduino Uno comme calculateur. Cette carte électronique proposée par Makeblock et qui a pour nom mCore v1, embarque des options intéressantes. Sur la carte, quatre connecteurs de type RJ25 permettent de rajouter facilement des afficheurs ou des capteurs. Ces connecteurs sont dotés de codes couleur pour faciliter les branchements. La carte mCore v1 intègre aussi un buzzer, un capteur de luminosité, deux LEDs RGB, un récepteur et un transmetteur infrarouges, un port USB-B, des connecteurs pour les moteurs et une batterie Lithium (en option). Sur les modèles les plus récents (v1.1), une coque de protection recouvre la carte mCore v1. Cette coque permet entre autres d’éviter des risques de détérioration des composants ou de court-circuit. La carte électronique embarque un microcontrôleur ATmega328. Enfin, le robot peut être commandé sans fil: en bluetooth ou en Wi-Fi 2,4GHz (version que nous avons testée).

Le robot mBot 1.1 une fois monté
Le robot mBot v1.1 une fois monté

OUVRONS LA BOITE

C’est le moment tant attendu! Le robot est arrivé, du moins son kit… Beaucoup reste encore à faire mais c’est toujours un moment solennel que celui de l’ouverture du colis. Et le moins que l’on puisse dire, c’est que Makeblock a soigné le packaging. Le kit du mBot est dans une belle boite décorée d’une illustration du robot. Dans la boite, les composants sont bien rangés. Une notice claire et un tournevis 2 en 1 sont fournis. On peut retirer la tige du tournevis et la retourner: un côté est cruciforme et l’autre six pans. Hormis les pièces du robots on trouve aussi dans la boite un dongle USB, un cable USB type A/B et une télécommande infrarouge. Petit plus, une piste de suivi de ligne (en papier) fait partie du colis.

Le robot mBot rose avec ses accessoires sur sa boite
Le robot mBot rose avec ses accessoires sur sa boite

Le montage du robot ne demande qu’une demi-heure de travail. Vous n’aurez aucune difficulté à assembler les différentes parties du robot grâce aux instructions détaillées de la notice. Après ces quelques efforts, vous pourrez admirer le produit fini. Et le robot mBot peut à juste titre être admiré car il est esthétiquement réussi.

UN CHÂSSIS QUI EST ÉVOLUTIF

Le châssis du robot, du plus bel effet, est en aluminium anodisé. Bien que léger et résistant, il est sensible aux chocs. Rassurez-vous, le robot ne se déformera pas en cognant un obstacle durant ses déplacements. Par contre évitez de le faire tomber d’une table car l’aluminium se pliera. Heureusement, les déformations sont généralement réversibles par simple pression sur les parties déformées. Le robot est disponible en deux coloris: bleu et rose. Malheureusement, la boite contenant les pièces détachées du mBot version rose est plus large mais moins haute que celle de la version bleue. Du coup, alors que l’on peut ranger dans sa boite un mBot bleu monté avec ses accessoires, c’est impossible pour un mBot rose! On pourrait penser qu’il s’agit là d’un détail mais il est du coup bien plus pratique de ranger et de déplacer le robot mBot bleu.

Le mBot bleu tient dans sa boite une fois monté
Contrairement au mBot Rose, le mBot bleu tient dans sa boite une fois monté

Pour ce qui est de son évolutivité, le châssis est vraiment bien pensé. Il est compatible avec les briques Lego. Des extensions et modifications du châssis sont aussi possibles grâce à des kits dédiés proposés par Makeblock. On peut aussi trouver sur internet des pièces imprimables en 3D compatibles. Carrosseries, pièces de châssis, pare-chocs… les possibilités d’évolution sont nombreuses pour l’heureux possesseur d’une imprimante 3D! Le robot est donc intéressant pour tout maker qui désire s’initier à la robotique et investir dans une solution évolutive. Le mBot permet aussi de mener à bien de nombreux projets en collège ou lycée.

Un robot évolutif
Un robot évolutif, surtout avec une imprimante 3D!

UN ROBOT ROULANT

Deux roues en plastique se fixent de chaque côté du châssis. Elles possèdent de nombreux points de fixation et ont des bandes en caoutchouc en guise de pneus. Une bille d’acier assure la stabilité des robots mBot première version. Les modèles plus récents sont quant à eux équipés d’une roulette omnidirectionnelle en nylon pour un déplacement plus silencieux. Deux motoréducteurs à courant continu assurent la motricité du mBot. Ils sont fixés au châssis par vis-écrou. N’hésitez pas à mettre un peu de frein filet lors de l’assemblage car les écrous ont tendance à se dévisser à cause des vibrations en fonctionnement; il n’est en effet pas rare de retrouver des vis ou des écrous après quelques heures d’utilisation !

Robot mBot scarabée
Le robot peut devenir marcheur grâce au kit mBot scarabée

UNE PROGRAMMATION PAR BLOCS

Étant compatible Arduino, le robot mBot peut théoriquement se programmer à l’aide de l’IDE (environnement de développement intégré) d’Arduino. Bien sûr, vu que le robot est avant tout conçu pour l’éducation, un logiciel de programmation spécifique a été développé. Baptisé mBlock, il permet de programmer le robot en empilant des blocs. À chaque bloc correspond un script préprogrammé et paramétrable. C’est cette méthode de programmation que nous vous conseillons avec le robot mBot.

Aperçu du logiciel mBlock
Aperçu du logiciel mBlock dont la ressemblance avec Scratch est évidente

Le logiciel mBlock est en fait un dérivé du logiciel Scratch. On y retrouve la même ergonomie avec le menu des blocs de programmation : les blocs sont regroupés par finalité. À chaque type de script correspond une couleur. On crée son programme par simple glisser-déposer dans la zone de script. On retrouve aussi une zone de visualisation appelée scène et un avatar (un panda!) appelé lutin. Ces deux derniers éléments familiers pour les utilisateurs de Scratch n’ont aucune utilité pour la programmation du robot. Au contraire : il ne faut pas confondre les blocs permettant d’animer le lutin dans la scène avec les blocs destinés au pilotage du robot. Une des principales différences entre Scratch et mBlock est d’ailleurs l’apparition du menu « Pilotage » dans ce dernier. C’est dans ce menu que l’on retrouve les scripts adaptés aux entrées-sorties du robot.

COMPILER ET TÉLÉVERSER

Pour téléverser correctement le programme quelques précautions sont nécessaires. Tout d’abord, il faut choisir la carte à programmer. Dans le menu « Choix de la carte« , sélectionnez « mBot (mCore) » pour un robot mBot classique. Ensuite, il faut bien sûr mettre le robot sous tension (interrupteur ON/OFF sur la carte électronique) et brancher le câble USB si vous optez pour cette solution de transfert. Pour connecter le robot à l’ordinateur, il est nécessaire d’aller dans le menu « Connecter » et de sélectionner « par Wi-Fi (2,4GHz) » si vous utilisez une clé Wi-Fi ou « par port série (COM) » si vous avez utilisé un câble USB.

Vient le moment tant attendu de la compilation puis du téléversement. Il faut aller dans le menu « Édition » puis « Mode Arduino » puis cliquer sur de bouton « Téléverser dans l’Arduino » pour lancer le processus. La durée du téléversement peu sembler longue même pour un programme simple mais la réussite de l’opération nécessite de prendre son mal en patience et d’attendre le fameux message « Téléversement terminé ». C’est malheureusement parfois le message « Téléversement échoué » qui s’affiche! Les raisons de cet échec peuvent être par exemple un défaut dans le programme (blocs non adaptés au robot ou mal empilés), un problème de connexion (erreur dans le choix du compilateur ou oubli de connexion) ou de liaison avec l’ordinateur (perte de Wi-Fi ou câble USB mal connecté).

La page de téléversement
La page de téléversement avec le programme correspondant en C/C++ dans la fenêtre de droite

L’EXÉCUTION DU PROGRAMME

Une fois le programme téléversé le robot mBot va effectuer immédiatement le programme. Un petit conseil: ne quittez pas le robot des yeux et soyez prêt à intervenir.  En effet, mBot va exécuter toute action demandée y compris des déplacements parfois rapides. Étant généralement testé sur une table (notamment dans le milieu scolaire), le robot fait parfois une chute spectaculaire devant ses utilisateurs médusés. Pour pallier à ce problème on peut imprimer en 3D un support sur lequel on pose le robot. Plus de déplacement intempestif! Évidemment cela nécessite d’avoir une imprimante 3D…

Le robot mBot sur son support imprimé en 3D
Le robot mBot sur son support imprimé en 3D

Parfois vous noterez des dysfonctionnements lors de l’exécution du programme. Pensez alors à vérifier la connexion des prises RJ25. Des connecteurs sont parfois mal clipsés ou branchés sur le mauvais port. Fort heureusement, vous verrez la plupart du temps le robot exécuter son programme avec application. Pour que votre satisfaction perdure, on ne saurait trop vous conseiller d’acheter la batterie LiPo proposée en option. Avec le coupleur de piles fourni, l’autonomie du mBot sera de quelques heures après quoi le robot fonctionnera en mode dégradé. Mais avec la batterie LiPo vous pourrez profiter du spectacle bien plus longtemps.

CARACTÉRISTIQUES TECHNIQUES

Voici quelques caractéristiques du robot mBot.

Dimensions17 x 13 x 9cm assemblé
Poids
1kg
Sources d’énergiesCoupleur de piles ou batterie LiPo
CapteursCapteur à ultrasons

Suiveur de ligne

Récepteur infrarouge

Capteur de lumière

EffecteursBuzzer

Deux LEDs RGB

Émetteur infrarouge

Deux moteurs à courant continu

Communication sans filBluetooth ou Wi-Fi 2,4GHz
ProgrammationLogiciel mBlock

LE BILAN DU TEST DU ROBOT mBOT

On aime: la finition du robot, l’évolutivité du châssis, la facilité de programmation.

On regrette: la sensibilité du robot aux vibrations, la (relative) fragilité de l’aluminium, les limites de la programmation.

Le verdict: l’utilisation du robot mBot est parfaitement adaptée à l’enseignement à partir de la quatrième au collège jusqu’à la terminale au lycée. Par contre l’apprentissage risque d’être compliqué avant la cinquième et limité après le bac. Le robot mBot ravira les amateurs désireux de débuter en robotique avec un robot évolutif et facile à programmer. Les roboticiens et programmeurs avertis risquent d’être déçus de la simplicité et des limites du robot.

NOTE GLOBALE: 15/20

Cyril Mottet

©univrobot

Crédit photo: univrobot

Dernière mise à jour: 17 avril 2019

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