Chaîne d'énergie et chaîne d'information
Summary
TLDRDans cette vidéo, nous apprenons à schématiser le fonctionnement d'un objet automatique en abordant les notions de chaîne d'énergie et de chaîne d'information. À travers l'exemple d'un petit robot, la vidéo explique comment l'énergie électrique est transformée en mouvement pour permettre au robot de se déplacer, et comment les informations provenant de capteurs sont traitées pour automatiser ses actions. La vidéo illustre ces concepts à travers divers systèmes automatiques, tels que les ascenseurs, les feux tricolores, et d'autres, tout en invitant les spectateurs à explorer ces notions davantage.
Takeaways
- 🤖 Le robot a besoin d'énergie pour se déplacer, fournie par des piles qui alimentent un moteur en énergie électrique.
- 🔄 Le moteur convertit l'énergie électrique en énergie mécanique pour créer le mouvement.
- ⚙️ L'électricité est distribuée du moteur aux piles via des fils et un interrupteur qui permet de contrôler le flux d'énergie.
- 🔧 La chaîne d'énergie implique la conversion et la transmission de l'énergie jusqu'aux roues du robot.
- 💡 Pour fonctionner automatiquement, le robot a besoin d'informations sur son environnement.
- 📊 La chaîne d'information inclut l'acquisition d'informations via des capteurs pour savoir si le robot doit s'activer ou s'arrêter.
- 🧠 Les informations captées sont traitées par une interface programmable qui prend des décisions basées sur les données reçues.
- 🔌 Les ordres de la chaîne d'information sont transmis à la chaîne d'énergie pour exécuter les actions nécessaires.
- 🚦 Les systèmes automatiques, comme les feux tricolores ou les robots aspirateurs, utilisent tous une chaîne d'énergie et une chaîne d'information.
- 📚 Pour approfondir la compréhension, des fiches de connaissances sont disponibles sur le site de l'académie de Toulouse.
Q & A
Qu'est-ce qu'une chaîne d'énergie dans un objet automatique?
-La chaîne d'énergie est un ensemble de composants qui gèrent la distribution et la transformation de l'énergie nécessaire au fonctionnement d'un objet automatique, comme un moteur qui transforme l'énergie électrique en énergie mécanique.
À quoi sert le moteur dans le fonctionnement du robot décrit?
-Le moteur sert à convertir l'énergie électrique, fournie par des piles, en énergie mécanique pour permettre le mouvement du robot.
Quelle est la fonction des capteurs dans la chaîne d'information du robot?
-Les capteurs acquièrent des informations de l'environnement, comme la détection d'obstacles ou l'intention de l'utilisateur, pour que le robot puisse agir en conséquence.
Comment le robot sait-il qu'il doit se déplacer?
-Le robot sait qu'il doit se déplacer en fonction des informations traitées par une interface programmable, qui prend des décisions basées sur les données fournies par les capteurs.
Quelle analogie est faite entre le fonctionnement du robot et le corps humain?
-Le script compare le fonctionnement du robot au corps humain, où les capteurs comme les yeux ou les oreilles fournissent des informations au cerveau, qui les traite et envoie des ordres pour agir.
Qu'est-ce qu'une interface programmable et quel est son rôle?
-Une interface programmable est un composant électronique (comme un PIC) qui traite les informations des capteurs et envoie des ordres à la chaîne d'énergie pour contrôler les actions du robot.
Comment le robot gère-t-il les obstacles détectés?
-Lorsque le robot détecte un obstacle, l'interface programmable envoie un ordre au moteur pour changer de direction ou s'arrêter, en fonction de la position de l'obstacle.
Pourquoi le script mentionne-t-il le retrait de l'interrupteur dans la chaîne d'énergie?
-L'interrupteur est retiré de la chaîne d'énergie et intégré dans la chaîne d'information pour automatiser le fonctionnement du robot, remplaçant ainsi le contrôle manuel par une gestion automatique des actions.
Quels exemples de systèmes automatisés sont mentionnés dans le script?
-Le script mentionne divers systèmes automatisés tels que les ascenseurs, les feux tricolores, les systèmes d'éclairage automatique, les robots aspirateurs, et les systèmes d'alarme.
Où peut-on trouver des ressources supplémentaires pour approfondir la compréhension des systèmes automatiques?
-Des fiches de connaissance supplémentaires sont téléchargeables sur le site de l'académie de Toulouse, comme mentionné à la fin du script.
Outlines
🤖 Introduction à la chaîne d'énergie et à la chaîne d'information
Cette vidéo introduit les concepts de chaîne d'énergie et de chaîne d'information à travers l'exemple d'un robot. Le robot a besoin d'énergie électrique provenant de piles, qui est transformée en mouvement par un moteur. L'électricité est distribuée du moteur aux piles via des fils et un interrupteur, tandis que l'énergie mécanique est transmise aux roues par un système d'engrenage.
⚙️ Fonctionnement automatique et besoins en information
Pour que le robot se déplace automatiquement, il doit collecter des informations, telles que l'état de son activation et la présence d'obstacles. Le robot doit savoir s'il est en action et s'il y a un obstacle devant lui. Ces informations sont nécessaires pour qu'il puisse fonctionner de manière autonome, ce qui est désigné sous le terme de chaîne d'information.
🔄 Interconnexion entre la chaîne d'énergie et la chaîne d'information
La vidéo explique comment la chaîne d'information remplace l'interrupteur dans la chaîne d'énergie pour rendre le robot automatique. Le robot acquiert des informations sur son environnement grâce à des capteurs, comme des interrupteurs pour l'action ou l'arrêt, et des contacts pour détecter les obstacles. Ces informations sont ensuite traitées pour décider du mouvement du robot.
🧠 Traitement des informations et prise de décision
La vidéo fait une analogie avec le corps humain pour illustrer le traitement des informations. Comme le cerveau humain, une interface programmable, telle qu'un microcontrôleur, traite les informations captées par les capteurs. Ces informations permettent au robot de prendre des décisions, comme éviter un obstacle en modifiant la direction de son mouvement.
🔗 Exécution des ordres via la chaîne d'énergie
Le robot exécute les ordres de la chaîne d'information à travers la chaîne d'énergie. L'interrupteur est remplacé par un relais ou une interface de puissance, qui contrôle le passage de l'énergie électrique dans le moteur pour transformer l'électricité en mouvement. Le robot peut ainsi se déplacer automatiquement selon les ordres reçus.
🔄 Application des chaînes d'énergie et d'information dans d'autres systèmes
La vidéo conclut en expliquant que le fonctionnement schématisé du robot peut être appliqué à d'autres systèmes automatisés, tels que les ascenseurs, les feux tricolores, les systèmes d'éclairage automatique, les robots aspirateurs, et bien d'autres. L'utilisateur est encouragé à recréer ces chaînes dans différents systèmes pour approfondir ses connaissances.
Mindmap
Keywords
💡Chaîne d'énergie
💡Chaîne d'information
💡Capteur
💡Interface programmable
💡Relais
💡Transformation d'énergie
💡Système d'engrenage
💡Automatisation
💡Obstacle
💡Système automatique
Highlights
Introduction à la schématisation du fonctionnement d'un objet automatique.
Présentation des notions de chaîne d'énergie et de chaîne d'information.
Exemple utilisé : un petit robot nécessitant de l'énergie pour se déplacer.
Explication de la transformation de l'énergie électrique en énergie mécanique via un moteur.
Importance des fils et interrupteurs pour la distribution de l'énergie électrique.
Présentation du concept de chaîne d'énergie avec transmission du mouvement aux roues.
Introduction à la nécessité des informations pour un déplacement automatique.
Détails sur la chaîne d'information, notamment l'acquisition d'informations par des capteurs.
Comparaison avec le corps humain : capteurs (yeux, mains) et traitement des informations par le cerveau.
Programmation de l'interface programmable avec des langages comme Scratch, Arduino ou Python.
Description du processus décisionnel, comme tourner à gauche si un obstacle est à droite.
Remplacement de l'interrupteur par un relais ou une interface de puissance pour contrôler le moteur.
Schématisation du fonctionnement des systèmes automatiques avec chaîne d'énergie et chaîne d'information.
Exemples de systèmes automatiques : ascenseurs, feux tricolores, éclairage automatique.
Invitation à recréer les chaînes d'énergie et d'information de divers systèmes pour approfondir les connaissances.
Transcripts
bonjour dans cette capsule vidéo nous
allons apprendre à schématiser le
fonctionnement d'un objet automatique en
abordant les notions de chaîes d'énergie
et chaîne
d'information pour cela prenons
l'exemple de ce petit
robot pour se déplacer ce robot a besoin
d'énergie il fonctionne à partir de pile
qui l'aliment en énergie électrique
ensuite un moteur va permettre de
transformer cette électricité en
mouvement on alors que le moteur
convertit l'énergie électrique en
énergie mécanique
l'électricité doit être distribué des
piles au moteur à l'aide de fil et d'un
interrupteur qui permettra de laisser
passer ou pas l'énergie électrique
ensuite l'énergie mécanique c'estàdire
le mouvement dans ce cas va être
transmise jusqu'au rou à l'aide d'un
système
d'encrenage on parle alors de chaîne
d'énergie maintenant si on veut que ce
robot se déplace automatiquement il va
avoir besoin d'information observons
d'abord le fonctionnement de ce petit
robot première information il a besoin
de savoir qu'il est en
action deuxième information il va avoir
besoin de savoir s'il y a un obstacle
devant
lui donc l'utilisateur souhaite-t-il me
mettre en action ou me stocker
il a-t-il un obstacle voilà les
informations que cherche à connaître ce
robot pour fonctionner automatiquement
nous allons appeler ça la chaîne
d'information donc jusqu'à maintenant
nous avons vu la chaîne d'énergie et en
fait nous allons retirer l'interrupteur
de la chaîne
d'énergie pour la remplacer dans la
chaîne d'information et rendre cet objet
automatique alors les informations nous
venons de dire qu'il faut interroger
l'environnement du robot beau à savoir y
y a-t-il un utilisateur qui souhaite me
mettre en action ou me stopper il y
a-t-il un obstacle sur ma droite ou sur
ma gauche pour ça il va devoir acquérir
s informations c'est-à-dire les obtenir
à l'aide de capteur par exemple ici un
interrupteur pour action ou stop et des
contacts à Lam pour savoir s'il y a un
obstacle à droite ou un obstacle à
gauche une fois qu'il a obtenu ses
information il va falloir les traiter
faisant une petite analogie avec le
fonctionnement du corps humain
si tu veux te déplacer ce sont tes yeux
qui vont acquérir l'information savoir
s'il y a un obstacle vant toi ou bien
s'il fait nuit ça peut être tes mains
tes pieds qui vont toucher et savoir
s'il y a un obstacle voir on peut
utiliser aussi Louis pour savoir si une
voiture arrive et anticiper se mettre
par côté lorsqu'on marche donc tout ça
sont des capteurs qui vont être traités
dont les informations pardon vont être
traité par le cerveau dans notre cas on
appelle ça une interface programmable
ici il s'agit d'un petit pic que l'on
peut programmer avec des langages tels
que pickaxe scratch Arduino ou bien
d'autres langages comme python par
exemple
ensuite ce code va permettre de prendre
des décisions et d'envoyer des ordres
par exemple s'il y a un obstacle à
droite alors on va demander au moteur de
tourner vers la
gauche donc ces ordres vont être envoyés
de la chaîne d'information jusqu'à la
chaîne d'énergie on dit que la chaîne
d'énergie va exécuter les ordres de la
chaîne d'information on les envoie dans
la partie distribué où cette fois-ci
l'interrupteur de tout à l'heure est
remplacé par un relais ou une
interface de puissance donc cette
interface de puissance ici va laisser
passer l'énergie électrique dans le
moteur pour qu'il la transforme en
mouvement vers la droite ou laissera
passer l'énergie électrique dans le
moteur pour qu' la convertisse en
mouvement vers la gauche ou alors ne
laissera pas passer l'énergie ainsi le
moteur se stoppera et le robot se
déplacera
seul ce fonctionnement peut être
schématisé dans tous les systèmes
automatiques il y a une chaîne d'énergie
une chaîne d'information dans un
ascenseur ou un monte charge ici dans un
système de feu tricolore pour permettre
aux voitures de se déplacer lorsqu'elles
arrivent à un carrefour voir dans un
système d'éclairage
automatique dans un taille automatique
dans un robot
aspirateur un système d'alarme ou encore
un jeu et plein d'autres donc systèmes
automatisé que tu pourras voir en classe
pour vérifier tes connaissances il te
suffit d'essayer de recréer la chaîne
d'énergie chaîne d'information d'un ou
plusieurs de ces systèmes pour aller
plus loin tu peux avoir les fiches de
connaissance qui sont téléchargeable sur
le site de l'académie de
Toulouse bon apprentissage à toi et
merci d'avoir été ATT à cette vidéo
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