Apprentissage et enseignement · FEUILLE DE ROUTE DU SCÉNARIO

Programmez votre premier comportement de robot

Passez d’une programmation de base à un comportement de robot simulé enregistré et reproductible.

Révisé 27 octobre 2026 · Apprentissage éditorial et accompagnement de projets. Professionnel signifie profondeur du projet, et non qualification accréditée.

LA DESTINATION

Ce que vous produirez

Une application versionnée, des tests et un démarrage rapide pour l'opérateur. Rendre le comportement reproductible dans les conditions de configuration et de redémarrage.

Avant de commencer

Connaissances de départ

  • Comprenez les variables, les conditions et les fonctions, ou apprenez-les parallèlement au premier exercice.
  • Être capable d'installer les logiciels pris en charge avec l'aide.

Équipement & environnement

Utilisez d’abord la simulation et conservez les versions exactes du système d’exploitation et du package dans une note de configuration.

Pas de délai de réalisation fixe : utilisez les portes de preuves ci-dessous pour décider quand avancer. Les liens vers les ressources ouvrent l'entrée du répertoire botstest ; consultez la documentation de son éditeur pour connaître la version et la configuration exactes.

01

Débutant

Écrivez un petit programme de commande et d'observation

Connectez les concepts de programmation à l’état et à l’action d’un robot.

Comment fonctionne cette étape

Commencez par un petit programme dont vous pouvez inspecter les décisions. Gardez l'observation, la décision et le commandement séparés même lorsqu'ils vivent initialement dans un seul fichier.

Travailler sur un exemple

Exercice d'étude illustratif · rédigé par botstest

Pour un contrôleur d'arrêt d'obstacle simulé, une fonction reçoit une distance et renvoie un état. Testez la fonction avec des observations claires, proches et indisponibles avant de la connecter au simulateur.

  1. Écrivez la fonction de décision sans appels matériels.
  2. Testez les entrées normales et indisponibles.
  3. Connectez-le à un exemple de simulation documenté.
Si ça va mal

Si le comportement prête à confusion, enregistrez l'entrée et la décision renvoyée plutôt que d'ajouter d'autres commandes de mouvement.

Base de référence : Construire votre propre robot. L'exemple et la procédure pas à pas sont des applications éditoriales de la source.

Apprenez dans cet ordre

  1. Variables, fonctions et boucles bornées
  2. Observations d'entrée versus commandes de sortie
  3. Unités, messages d'erreur et principes de base du terminal
Lisez, puis postulez

Gazebo project · Tutoriel technique

Construire votre propre robot

Lire : Suivez l'exemple de modèle de robot dans l'ordre et inspectez les définitions de coordonnées et d'articulations.

Utilisez un modèle minimal documenté pour isoler les problèmes de configuration et de géométrie avant d'ajouter davantage de comportement.

Appliquez-le : Décrire le modèle simulé et l'interface de commande/observation avant de changer de code.

Mettez-le en pratique

  1. Écrivez un programme qui lit une distance simulée et choisit de s'arrêter ou de se déplacer.
  2. Imprimez les horodatages et les commandes afin de pouvoir expliquer chaque transition.
Produire ceci

Un petit contrôleur annoté et un exemple de sortie.

Prêt pour la prochaine étape quand…

Ressources pour cette étape

Webots →

Créez un petit robot simulé et inspectez le comportement des capteurs/contrôleurs sans acheter de matériel.

ROS 2 →

Suivez le parcours d'apprentissage officiel du middleware ; utilisez la documentation correspondant à votre distribution installée.

02

Intermédiaire

Séparer le robot en composants communicants

Organisez les observations et les comportements de manière à ce que les défaillances soient inspectables.

Comment fonctionne cette étape

La communication ajoute du temps et des échecs à un programme. Un composant récepteur doit connaître la signification, l’âge et la propriété de chaque message.

Travailler sur un exemple

Exercice d'étude illustratif · rédigé par botstest

Un composant capteur publie des observations tandis qu'un composant comportemental choisit des commandes. Redémarrez le capteur pendant un essai. Le récepteur doit distinguer une perte temporaire d'un nouveau message de chemin libre valide.

  1. Enregistrez les types de messages, les unités et les cadres de référence.
  2. Attribuez le délai d'attente à un composant.
  3. Testez le démarrage, l’interruption et la reconnexion séparément.
Si ça va mal

Une connexion saine ne prouve pas de nouvelles données ; comparer le temps d’observation avec l’horloge utilisée par le récepteur.

Base de référence : Présentation de l'intégration ROS 2. L'exemple et la procédure pas à pas sont des applications éditoriales de la source.

Apprenez dans cet ordre

  1. Idées d'éditeurs/abonnés et types de messages
  2. Configuration par rapport aux constantes codées en dur
  3. Transitions d'état, délais d'attente et entrées manquantes
Lisez, puis postulez

Gazebo project · Tutoriel technique

Présentation de l'intégration ROS 2

Lire : Commencez par l'architecture d'intégration et suivez les instructions liées correspondant à votre paire de versions.

Utilisez la présentation de l'interface pour distinguer les responsabilités de modèle, de pont, d'observation, de commandement et d'horloge.

Appliquez-le : Dessinez des composants de capteur, de comportement et de commande distincts, y compris le propriétaire de l'horloge et du délai d'attente.

Mettez-le en pratique

  1. Séparez la logique de détection et de décision à l’aide d’un didacticiel middleware pris en charge.
  2. Simulez une lecture manquante et ajoutez un état de repli explicite.
Produire ceci

Une application à deux composants avec un test de délai d'attente.

Prêt pour la prochaine étape quand…

Ressources pour cette étape

ROS 2 →

Suivez le parcours d'apprentissage officiel du middleware ; utilisez la documentation correspondant à votre distribution installée.

Gazebo →

Créez un environnement simulé et testez les interfaces du robot avant de passer à une configuration physique.

Foxglove →

Inspectez les signaux de robot enregistrés et créez des vues qui exposent les défaillances de synchronisation et du système.

03

Professionnel

Packager et tester l'application

Rendre le comportement reproductible dans les conditions de configuration et de redémarrage.

Comment fonctionne cette étape

Regroupez le comportement autour d’un point d’entrée reproductible. Les tests de configuration et de défaillance font partie de l'application, et non les notes retenues par son auteur.

Travailler sur un exemple

Exercice d'étude illustratif · rédigé par botstest

Préparez un essai dans un environnement propre dans lequel un homologue démarre l'application, modifie un paramètre autorisé et reproduit une erreur d'entrée manquante. Conservez leur journal de configuration comme preuve de transfert.

  1. Dépendances du document et une commande de lancement pour la version choisie.
  2. Exécutez des tests de décision avant le test d’intégration.
  3. Enregistrez le comportement d’arrêt et de récupération.
Si ça va mal

Si le projet fonctionne uniquement dans un terminal déjà ouvert, inspectez les dépendances implicites de l’environnement et de l’espace de travail.

Base de référence : Intégration du système. L'exemple et la procédure pas à pas sont des applications éditoriales de la source.

Apprenez dans cet ordre

  1. Vérifications automatisées de la logique de décision
  2. Ordre de démarrage et arrêt contrôlé
  3. Versions de dépendance et propriété claire
Lisez, puis postulez

Kris Hauser · University of Illinois · Chapitre du cours

Intégration du système

Lire : Concentrez-vous sur le comportement en temps réel, les choix de communication et les outils de développement.

Utilisez les concepts de synchronisation et de communication pour décider où enregistrer les défauts et quel composant est responsable de la récupération.

Appliquez-le : Reproduisez la même erreur après un redémarrage et regroupez les journaux avec vos tests.

Mettez-le en pratique

  1. Créez des tests pour les observations normales, périmées et invalides.
  2. Redémarrez l'application à partir d'un environnement propre et documentez le résultat.
Produire ceci

Une application versionnée, des tests et un démarrage rapide pour l'opérateur.

Prêt pour la prochaine étape quand…

Ressources pour cette étape

ROS 2 →

Suivez le parcours d'apprentissage officiel du middleware ; utilisez la documentation correspondant à votre distribution installée.

mcap · foxglove →

Étudiez un format d'enregistrement des données du robot et vérifiez l'interopérabilité avec vos outils de journalisation actuels.

Rerun →

Visualisez les observations spatiales et comparez-les avec les résultats du modèle et de la trajectoire.

Pièges courants

  • Copie de commandes à partir de versions logicielles incompatibles.
  • Tester uniquement le chemin heureux.

Où aller ensuite

Procédez à l’intégration ou à la navigation du système ROS après un redémarrage propre et un test d’entrée manquante, les deux fonctionnent.

Explorer d'autres apprendre chemins →