Activité "Pendule inversé"

DISPONIBLE

Un pendule est monté sur un chariot qui peut se déplacer horizontalement à l’aide d’une manette de jeux vidéo. Votre mission est de déplacer le chariot pour amener et maintenir le pendule à la verticale au-dessus de l'axe. Mission impossible ? Pour les humains oui, mais pas pour les machines ! Equipées de capteurs précis, elles réagissent en un éclair, et suivent des algorithmes qui déterminent les mouvements parfaits en temps réel. Ces algorithmes peuvent être basés sur les modèles (équations différentielles) ou obtenus par apprentissage automatique. Cette activité permet d'explorer les capacités des machines par rapport aux humains et comprendre comment et pourquoi l'apprentissage automatique révolutionne notre utilisation des ordinateurs.

illustration
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Type d'activité
Atelier
Nature
branchée et débranchée
Activité en ligne ?
Non
Notions abordées
Automatique, mécanique (équilibre stable et instable, forces, accélération, ...), système technologique, régulation, méthode basée sur les modèles, apprentissage par renforcement.
Thématiques
Apprentissage, Intelligence artificielle, Programmation, Robotique et automatique
Niveau scolaire
cycle 4, lycée, supérieur
Audience grand public
adultes et enfants
Lieu d'utilisation
intérieur
Contexte d'utilisation
tout contexte
Peut être empruntée ?
Oui
Matériel fourni
Pendule inversé. Raccordement électrique nécessaire.
Effectif
entre 2 et 15
Durée
entre 30 et 60 minutes
Effectif encadrement minimum
1
Ressources nécessaires
alimentation électrique, ordinateur, table(s)
Peut être déplacée ?
Non
Temps d'installation
3h
Objectifs pédagogiques
Montrer différents aspects de la robotique : la mécanique (équilibre. forces,...), les composants (moteur, capteurs, contrôleur,...), les méthodes de commande et de régulation (basée sur les modèles ou issue d'apprentissage).
Méthodologie
Cette activité permettra de jouer avec un pendule et d'appréhender différents problèmes et leurs difficultés. Cette activité permettra de passer du mode manuel aux modes automatiques, de découvrir de manière récréative comment l'intelligence artificielle et l'apprentissage sont utilisés pour stabiliser le pendule.
Contacts
Guillaume ALLIBERT (allibert@i3s<dot>unice<dot>fr)
Frédéric HAVET (frederic<dot>havet@i3s<dot>unice<dot>fr)
Informations complémentaires