Atelier de Physical Computing* pour l’expérimentation scientifique (* microcontrolleurs, capteurs intelligents et objects connectés)

Nombre de places: 16 - Langue: Français/Anglais

Objectifs

Ce cours est une introduction au Physical Computing, c’est à dire à l’ensemble d’outils, méthodes et connaissances nécessaires pour concevoir des systèmes autonomes ayant une capacité de calcul embarqué, ainsi que des capteurs, actuateurs et moyens de communication (câblés ou sans fil) tant entre eux qu’avec des ordinateurs et équipements conventionnels. C’est une approche moderne de la cybernétique, visant la conception communautaire et le partage d’outils de prototypage sophistiques (hardware et software).





Le Physical Computing est aujourd’hui le fer de lance du mouvement Maker et le «Do iI Yourself» (DIY) au même titre que le prototypage rapide et la fabrication digitale usant des imprimantes 3D, machines de découpage laser, etc. Tous ces outils, ainsi que le savoir-faire associé se voient partagés dans des laboratoires communautaires ou Fablabs. La puissance de ces techniques ainsi que le modèle d'échange de connaissances associé (l’open source et l’open hardware) est tel qu’un grand nombre de centres de recherche (universités ou entreprises privées) n'hésitent pas aujourd’hui à l’adapter et l'intégrer dans leur écosystème.

En somme, il s’agit d’un paradigme nouveau dans la manière de concevoir des systèmes (électroniques, optiques, électromécaniques…), véritable révolution résultant d’une explosion de plate-formes et d’outils de développement extrêmement puissants et accessibles à un très large public. Les plate-formes de développement les plus connues sont Arduino et Mbed.

L’objectif de ce cours est précisément d’introduire tôt ces pratiques dans l’enseignement tertiaire. L’enjeu est grand: l’ingénieur ou le chercheur maîtrisant ces techniques peut développer en quelques jours un prototype fonctionnel (iinstruments de mesure avec capteurs de toutes sortes, générateurs de signaux, automatismes et systèmes de contrôle en temps réel, etc) lui permettant d’avancer rapidement dans ces recherches - et qui plus est, à un coût réduit.

Evaluation

L'évaluation s’appuiera sur les résultats des travaux pratiques et de l’investissement de l'élève

Programme

Le cours est divisé en deux parties: une partie théorique le matin (2-3h) et un travail pratique l'après midi (3h). Il sera orienté vers le développement d’instruments et appareils scientifiques, en tenant compte des centres d'intérêts des participants. Dans la mesure du possible, on développera chaque jour un prototype simple (appareil de mesure, système de contrôle, …).

Pré-requis

Connaissances élémentaires en programmation (C/C++, Python), traitement du signal et électronique analogique et digitale.

Equipe enseignante

Alvaro Cassinelli


 

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