La Cordelière
UV 5.7, Architecture Robotique

Ce site concerne l'UV 5.7 Architecture Robotique pour les étudiants de 3ième année de l'ENSTA-Bretagne.
L'objectif est de contribuer sur la partie robotique à un projet plus large qui consiste à retrouver la Cordelière.
A travers ce projet, nous chercherons également à promouvoir le concept d'Archéo-robotique qui vise à automatiser l'exploration de zones très vastes et peu hospitalières à l'aide de robots afin d'y trouver les sites archéologiques.

Consignes

Tous les documents (et vidéos) devront, si possible, être rédigés en anglais.
Chaque étudiant devra faire un mini-cours devant ses camarades. Ce cours devra lié au projet et sera noté.
L'outil de gestion de version pour les logiciels développés sera Github. Le rapport final sera à faire sous Lyx/Latex, en anglais ou en français.
L'auteur de chaque partie du rapport doit être identifié afin de permettre une notation.
Une vidéo présentant le projet devra être faite.
La soutenance finale se tiendra à la fin de l'UV. Chaque étudiant devra parler au moins 3 minutes devant un jury composé de trois enseignants. Il faudra bien expliquer votre contribution.

Notes

Vous aurez trois notes avec le même coefficient. Pour ces notes, je prends en compte principalement votre contribution au travail collectif. Le travail isolé n'est pas forcément considéré. Vous devez donc faire le maximum pour collaborer avec les autres.
- Note 1 : Travail continu. Elle évalue le travail continu effectué au long du projet, lors des séances de travail. Cette note évalue également un mini-cours pendant lequel vous exposez pendant 30 minutes des notions importantes pour le groupe et qui seront utiles pour réaliser le projet.
- Note 2 : Soutenance. Il s'agit d'une note individuelle sur la soutenance, le rapport et la vidéo. Vous devrez défendre votre contribution pour chacun de ces supports.
- Note 3 : Produit final. Il s'agit d'une note commune sur le produit final. Tout le monde a la même note.


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Tâche

Chaque étudiant doit avoir une responsabilité bien définie. Ces responsabilités se définiront et se préciseront au cours du projet. Ci-dessous, vous trouverez quelques exemples.


Github : Joris Tillet
Construire un Github pour la gestion de version des logiciels développés : https://github.com/EnstaBretagneClubRobo/Cordeliere


Intégration ROS : Yacine Benhnini et Francois C.



Appel à projet Neptune : Maha Abouzaid
Répondre à l' appel à projet afin d'avoir des financements pour la construction des robots.


Unity-Vibes : Rémi Rigal, Noelie Ramuzat
L'objectif est d'afficher en 3D rapidement une animation impliquant des robots en interface avec Python.
Une classe Animation pour UnityVibes a été crée. Le package Python est sur pip.
Pour installer le package : pip install PyUnityVibes
Pour ce qui est du viewer Unity, une version sur GitHub :
https://github.com/RemiRigal/Unity-Vibes/releases
Les liens GitHub des deux projets sont
https://github.com/RemiRigal/Unity-Vibes
https://github.com/NoelieRamuzat/PyUnityVibes



Contrôle de suivi d'une isobath : Prénom Nom
Concevoir une loi de commande pour un robot sous-marin pour que ce dernier suive une ligne iso-bathymétrique. Il faudrait que la donnée bathymétrique soit compatible avec ce que peut faire un sonar.
Simuler sous ROS avec environnement graphique (par exemple Gazébo, RViz) ou en Python avec sortie texte pour être lu par Unity.


Planification d'une trajectoire : Sophie Tuton
On cherche une trajectoire qui soit telle que le robot ne se perde pas, du moins en mode suivi d'isobath.

Simuler sous ROS.


Localisation : Nicolas Veylon
Localisation par mesure d'altitude, transpondeurs, etc en utilisant les intervalles. Utilsation de Tubex
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Magnétisme : Miranda Philipe
Méthode de détection par anomalies magnétiques. Discuter avec Michel Legris ou Romain Schwab pour avoir un peu de littérature sur le sujet et voir le matériel existant.
Faire un petit exposé/cours en se basant sur l'article : Travailler avec l'équipe krigeage.


Krigeage : Mohamed Ouadrhiri, Mohamad Mezher
A partir de mesures d'anomalies magnétiques faite par des robots plus ou moins bien localisés, utiliser une méthode de krigeage pour reconstituer la carte des anomalies magnétiques du fond.







Exploration de Max Guérout : Raphael Abellan Romita
Lire le livre de Max Guérout : "Le dernier combat de la Cordelière"
Depuis 1997, une équipe d'archéologue s'est lancée à la recherche de l'épave de la Cordelière, la nef d'Anne de Bretagne, coulée le 12 août 1512 en Iroise. Cette quête longue et minutieuse n'a pas encore abouti, mais les recherches historiques entreprises ont permis de rédiger cet ouvrage où les documents historiques connus sont étudiés et discutés avec minutie et où plusieurs documents inédits sont portés à la connaissance du lecteur. La description des grandes nefs, la vie maritime de l'époque y sont aussi évoquées. Enfin, un dernier chapitre est consacré aux recherches archéologiques entreprises pour retrouver l'épave de la nef dans l'avant Goulet de Brest.
Max Guérout a mis en ligne sur HAL le chapitre concernant la recherche archéologique de l'épave et les sources documentaires.
Beaucoup d'informations sont disponibles sur






Journal

Juin, Juillet Août 2017 Stage 2ième année de Fabrice Lallement. Il a travaillé sur la préparation de l'architecture robotique du projet sous ROS. La vidéo ci-dessous illustre son travail.


Juillet, Aout 2017 Stage 1ère année de Louis Valéry. Il a travaillé sur la reconstruction de la bataille. La vidéo obtenue est ci-dessous.



Le 18 octobre, 13:30, 18:00, Port de commerce. Lancement du projet 'La Cordelière' avec des archéologues (Olivia Hulot, Michel L'Hour), historiens (Christophe Cérino, Erwan Jacomino), géologue (Axel Ehrhold), roboticiens (Luc Jaulin, Vincent Creuze), Conseil général de Bretagne (Laurence Dubourg).
Ma présentation est ici :
Voir l'article Ouest France rattaché :
Compte-rendu de la réunion :


Le 20 octobre, H4-H6.
Lancement du projet 'La Cordelière' avec les étudiants 3A.
H4, salle F109 : Présentation du 18 oct
H5-H6, Salle F016. Commande bathymétrique. Partez de l'exercice 4.7. Potentiels artificiels. vidéo. (ex_potential.py).


27 octobre, H4-H6. En H4 nous sommes en salle F109 et dans la salle F221 en H5-H6. EN H4, pendant 30 minutes, Fabrice Lallement nous a exposé ce qu'il a fait pendant son stage concernant la Cordelière.
Ensuite, nous avons proposé un plan de travail pour la suite de ce projet. En H5-H6, nous allons en salle info. Ceux qui ont déjà un travail lié à notre projet 'Cordelière' peuvent commencer. Pour les autres, un travail sur la localisation avec PyIbex a été donné.


10 novembre H4-H6. Début du travail. Organisation entre élèves.

17 novembre H1-H6. En H1, Rémi Rigal présente Unity en salle F207. Nous allons ensuite en F216 en H2-H3.
Joris Tillet fait un mini-cours sur Github en F109 en H4. Puis, nous continuerons en F015 en H5-H6.


24 novembre H4-H6. En H4, Luc Jaulin fait un mini-cours sur la régulation en profondeur avec ballast en F109. Nous allons ensuite en F015 en H5-H6.


15 décembre H4-H6. En H4, Noélie Ramuzat nous a fait un mini-cours sur son outil (UnityVibes) pour une visualisation efficace et simple de systèmes robotisés.


19 décembre H1-H6. Nous avançons sur le projet. Une méthode de Krigeage est développée pour une interpolation/projection afin de construire une carte des anomalies magnétiques 2D (projection sur le fond). Cette méthode d'interpolation doit permettre de prendre en compte les incertitudes de positionnement du magnétomètre en (x-y) mais aussi de son altitude en z qui influence la mesure. En parallèle, nous commençons à réfléchir sur une méthode que l'on pourrait qualifier de 'map matching'. En gros, la carte magnétique de la cordelière doit coller à la carte magnétique mesurée.


18 janvier 14h, Réunion avec le Shom. Etaient présent : Coralie Monpert, Michel Legris, Jean-François Oehler, Simon Rohou, Romain Schwab.
Avant la discussion, nous avons eu une présentation de Romain sur les magnétomètres :


23 janvier H1-H3. Nous commençons l'intégration. Nous rencontrons un problème sur la localisation bathymétrique. Du fait de la taille de la zone à explorer, l'algorithme de représentation des données sous forme d'arbre a été codé en C. Ce qui va demandé un intégration plus complexe sous ROS. Le lien ROS affichage semble fonctionner correctement. Nous préparons la manip Guerlédan avec le Shom.


24 janvier à à Rennes. Cette réunion de travail autour du projet de recherche des épaves de la Cordelière et du Regent est portée par le DRASSM et la Région Bretagne auquel nous sommes associés. Nous sommes accueillis au siège de la Région Bretagne en la salle Max Jacob de l'hôtel de Région situé au 283 avenue du Général Patton à Rennes. La matinée a été consacrée aux questions historiques et archivistiques tandis que l'après-midi, s'intéresse à des points plus techniques relatifs aux données géophysiques déjà acquises sur la zone et aux nouvelles prospections envisagées.
La chose la plus importante de cette réunion est l'établissement d'un nouveau scénario. En effet, le scénario dominant jusqu'à nos jours était celui de Georges Toudouze :
Le nouveau scénario qui sera retenu pour nos recherches est le suivant :
Aussi très intéressant, la présentation de Max Guérout avec notamment la carte magnétique de la cordelière


2 février H4-H6. Présentation de Clément Rolina et Nicolas Veylon sur la localisation bathymétrique.
On étudie les changements engendrés par le nouveau scénario et on réfléchie à faire une simulation de ce dernier scénario. A partir des données du SHOM, la zone probable en 3D est reconstruite par une méthode de Krigeage. Le montage vidéo et les interviews commencent.


Mardi 6 février H4-H6. Présentation de Yacine Benhnini et Francois C. sur l'architecture informatique et ROS telle qu'elle est utilisée dans le projet.
Raphael Abellan Romita a fait un exposé sur l'évolution des voiliers à travers les siècles. Il a aussi exposé l'architecture et les caractéristiques de la Cordelière.


Jeudi 15 février
Nous avons fait quelques manip avec le Shom avec un magnétomètre tracté.
Les tests effectués sont sur :
Sortir un magnétomètre du Shom en si peu de temps n'a pas été facile et nous avons uniquement réussi à avoir un magnétomètre terrestre.
Ce dernier était placé dans un canoë et tracté par un robot sous marin et/ou de surface.


Mercredi 21 février. Article dans "Le Monde" sur la recherche de la Cordelière.


Vendredi 23 février Article ENSTA Bretagne


Mercredi 28 février. Matin. Maha Abouzaid et Sophie Tuton ont fait un mini cours sur l'archéologie sous-marine (histoire, rôle, DRASSM, GRAN, etc). Yoann Guguen a fait un exposé sur le travail de Max Guérout sur Le combat de la Cordelière.
Après midi. Philipe Miranda a exposé les méthodes de détection magnétique et Mohamed Outahar a présenté les méthode de conception d'un contrôleur à base de Machine Learning.
Le reste de la journée, les étudiants ont avancé sur leur partie et l'intégration finale.


Jeudi 1 mars, H1,H2,H3. Mohamed Ouadrhiri et Mohamad Mezher ont fait un minicours sur le krigeage. Il s'agit d'une méthode d'interpolation permettant de construire une carte magnétométrique. Cette interpolation s'appuie sur les points de mesure pris par les robots. Le reste de la matiné


Vendredi 2 mars, H1-H5. Matin : préparation de la soutenance finale.
La soutenance finale se tient à 13:30 devant un jury composé de Benoît Zerr, Maël La Gallic, Romain Schwab, Luc Jaulin, Jean-François Oehler, Pierre Martin, Arnaud Coatanhay, Michel Legris, Pierre Bosser.


Mardi 6 mars. Le rapport commun a été rendu :
La personne chargée de compiler les travaux de chacun et rendre le tout cohérent était François C.


Mercredi 7 mars. Article Ouest-France :


Jeudi 8 mars. Article dans le télégramme :

Jeudi 9 mars. Article Shom-ENSTA :

22-23 mai. Missions d'essais avec des AUV Folaga et l'entreprise Kopadia.


Vidéos réalisées par les étudiants




Vidéo de promotion






Vidéo détaillée









Liste des étudiants 3A concernés par le projet Cordelière

Raphael Abellan Romita
Maha Abouzaid
Yacine Benhnini
Francois C.
Emilien Fournier
Yoann Guguen
Fabrice Lallement
Mohamad Mezher
Philipe Miranda
Mohamed Ouadrhiri
Mohamed Outahar
Noelie Ramuzat
Rémi Rigal
Clément Rolinat
Joris Tillet
Sophie Tuton
Nicolas Veylon
Jean Walter