Présentation d'OAP : Design de référence ouvert pour robots mobiles intelligents

« Avez‑vous déjà rêvé de construire votre propre droïde Linux qui pourrait se déplacer chez vous de manière autonome, obéissant intelligemment à vos commandes ? » demande Dafydd Walters. « Vous pouvez désormais réaliser ce rêve. » Walters a fondé et dirige l'Open Automaton Project (OAP), qui permet aux hobbyistes d'assembler un robot mobile intelligent équipé de vision stéréo et d'une carte mère de grade PC – le tout pour le prix d'un PC haute performance.

Alors que les initiatives RETF et OROCOS se concentrent sur la définition de standards ouverts pour les interfaces matériel‑logiciel robotiques, OAP prend la voie de l'implémentation. Son but est de produire un design de référence comblant le fossé entre robots de recherche sophistiqués et les petits modèles roulant sur tapis typiquement construits par les passionnés.

Le site web hébergé sur SourceForge propose schémas, code source, et documentation complète sous licence open‑source, permettant à quiconque de construire son propre robot mobile autonome.

Objectifs clés du projet :

• Concevoir un ensemble cohérent de composants modulaires – matériel et logiciel – adhérant aux standards industriels quand possible.
• Maintenir le coût total entre 1 500 $ et 2 000 $, soit le prix d'un PC premium.
• Développer un système de vision temps réel low‑cost servant de capteur spatial principal.

Pour rester dans les budgets des hobbyistes, OAP s'appuie sur du matériel grand public facilement disponible. Par exemple, le système de vision utilise des webcams FireWire du commerce montées sur une tête pan‑tilt entraînée par des servos radiocommandés standards.

Tirant parti de la prolifération récente des webcams grand public et cartes mères FireWire, le projet a rendu la vision stéréo low‑cost réalisable. La caméra choisie est la ADS Pyro 1394 WebCam, mais toute caméra numérique IIDC‑compliant (DCAM) fonctionnera.

Complétant l'array vision, douze détecteurs sonar (Devantech SRF04) gérés par l'utilitaire en ligne de commande oap‑sonar. Un capteur est monté sur la tête pan‑tilt pour imiter le mouvement des yeux, huit autour de la base pour détecter les obstacles, et trois vers le bas pour sentir les vides.

Un capteur infrarouge, accordé à l'émissivité du corps humain, est monté sur la tête et aide le robot à reconnaître les personnes.

La tête pan‑tilt est contrôlée via une interface I2C et l'utilitaire oap‑head. La mobilité est assurée par deux moteurs CC principaux, gérés par oap‑motor. Les encodeurs de roue fournissent l'odométrie, tandis qu'un module de gestion d'énergie surveille les niveaux de batterie et peut communiquer avec une station d'accueil/recharge via infrarouge.

L'interface homme‑robot (HRI) d'OAP inclut :

• Sortie vocale
• LCD minimaliste et clavier embarqués
• Télécommandes sans fil et infrarouge

La reconnaissance vocale ne sera pas tentée initialement, selon Walters.

Pour plus de détails, voir l'article : Meet OAP — an open robot reference design project.