Une part d'Histoire

Ce tutoriel permet de fabriquer un appareil composé d'un boîtier disposant de 6 boutons.

Un RaspberryPi gère le tout, son programme permettant de naviguer dans une sélection de ressources culturelles d'Histoire.

Les ressources et les fonctions des boutons peuvent être modifiés en adaptant le programme.

Difficulté

Medium Moyen

Durée

50 hour(s) heure(s)

Catégories

Électronique, Jeux & Loisirs

Coût

200 EUR (€)

Histoire, vulgarisation, Raspberry Pi, HTML, CSS, Impression 3D, bibliothèque Une_part_d_Histoire_Une_part_d_Histoire.JPG Creation

Introduction

Ce projet de vulgarisation historique s'appuie sur un dispositif informatique ludique (à l’aide d’un Raspberry Pi). Il permet la découverte d'œuvres selon différents critères  :

• Une période :
  • Préhistoire
  • Antiquité
  • Moyen-Âge
  • Temps moderne
  • Époque contemporaine)
• Un support :
  • Sites internet
  • BD/Roman graphique
  • Podcast
  • Jeux
  • Livres
• Des niveaux de difficulté :
  • Facile
  • Débutant
  • Moyen
  • Difficile
  • Expert

Une fois ces sélections faits, une référence est proposée : empruntable, réservable ou consultable en ligne.

Ce dispositif peut être accompagné d'une animation  : un quiz historique se basé sur les thèmes des œuvres proposées.

Matériaux

Base du boîtier

Fabrication

• Une plaque de bois contreplaqué de E mm d'épaisseur + surface à définir= S mm²
• 6 tasseaux de bois de L mm de largeur

• colle à bois / colle forte

Peinture

• Peinture noire, blanche ou vernis si souhait de garder apparente la teinte du bois

Couvercle et boutons

• 6 couleurs de fil adaptés à l'imprimante 3D disponible

Pour la partie électronique

• Un RaspberryPi (ici modèle 4) et ses périphériques(possiblement inclus en cas d'achat d'un kit complet)
  • un transformateur adapté (sortie 5 Volts ; ?? ampères)
  • un cordon d'alimentation
  • un cordon Hdmi <-> mini Hdmi
  • une carte micro-SD
  • 6 petits boutons poussoirs
  • Environ2 m de fil de cuivre gainé
  • Étain à souder

À prévoir en plus pour le fonctionnement

• Un moniteur connectable en Hdmi
• Une souris pour le démarrage

Outils

Base du boîtier

Fabrication

• Un réglet
• Un crayon à papier tendre
• Une scie à bois de précision
• Papier de verre
• Colle à bois
• Quelques serre-joints

Peinture

• Un pinceau

Couvercle et boutons

• Imprimante 3D
• Un ordinateur équipé d'un logiciel de conception compatible avec l'imprimante 3D disponible

Pour la partie électronique

Les boutons

• 6 petits boutons poussoirs
• Fer à souder + éponge humide
• Support à pinces type "3éme main"
• Pistolet à colle

Pour la réalisation des fiches

• Un logiciel de création graphique, ici canva (service en ligne)

Pour le codage

• Un éditeur de texte pour la saisie du code
• Un navigateur web pour tester le programme
  

Étape 1 - Fabrication du boîtier

1. Dessiner la forme de l'hexagone sur la plaque de bois
2. Découper l'hexagone
3. Dessiner aussi les 6 rectangles sur la plaque de bois
   • Un passage pour les câbles étant à prévoir dans l'une des plaques, prévoir le découpage d'une petite fenêtre rectangulaire de l par h
   • Penser à en limer chaque côté le long de la hauteur h à 60° vers l'intérieur pour en faciliter l'assemblage.
4. Les découper de la même façon
   • découper la petite fenêtre rectangulaire dans l'un d'entre eux
5. Coller chacun des rectangles sur les côtés de l'hexagone en les renforçant d'un tasseau à leur base. (image jointe)
6. Peindre ou vernir à votre goût

Étape 2 - Fabrication du couvercle et des boutons

1. Dessiner l'hexagone dans logiciel de conception 3D
   • Penser aux trous pour faire passer les bourtons-pousoir
2. Dessiner les 6 triangles
   • penser aux cavités pour l'insertion des boutons-poussoir
3. Imprimer les pièces
4. Insérer le couvercle sur sur le boîtier de bois

Étape 3 - Assemblage des éléments du boîtier

Facultatif (amortit le toucher des boutons)

1. Découper de petits coussinets circulaires dans un bloc de mousse pour amortir la sensation d'appui sur le boutons
2. Avec le pistolet à colle, fixer une rondelle métallique sur le haut du bouton poussoir
   • Ça compensera la fragilité de la mousse et permettra de décoller les boutons en cas de besoin
3. Coller de la même façon, les triangles sur les boutons + rondelle

Étape 4 - Assemblage électronique des éléments du boîtier

1. Insérerles boutons poussoir dans les trous du couvercle
2. Les fixer avec les vis et rondelle founies
3. Relier entre eux tous les boutons par l'une de leurs deux broches
   • soudure ou cosse
   • rajouter 15 cm de fil partant de ce circuit vers l'une des broches du raspberry selon le schéma joint
4. Relier chaque broche restant des 6 boutons à 15 cm de fil pour relier les 6 broches du Raspberry nécessaires (schéma joint)
5. Pour renforcer les soudures et pouvoir ouvrir le boîtier sans risque,, il est possible de les recouvrir d'une petite épaisseur avec le pistiolet à colle. Ça renforcera aussi les les fils.

Étape 5 - Connexion du RaspberryPi aux boutons

Étape 6 - Le contenu culturel : les fiches et le programme

Les fiches, oint été réalisées avec Canva. Le design correspond avec la charte graphique que nous avons utilisée durant tout le projet. Ainsi, nous pouvons retrouver : le titre de l'œuvre, l’auteur, le résumé.

En haut à droite de l’image, un petit dessin de montre permet d'identifier le niveau de difficulté du document. Le nombre de montres correspond au niveau (ex : deux montres correspondent au niveau 2).

En haut à droite, un pictogramme désigne le type de support du document (ex : un micro pour les podcasts, un livre pour les documents imprimés…) et une tache de couleur permet d’identifier la période. Les couleurs sont similaires à celles des boutons de la machine. Dans cette tâche, une image permet de visualiser l'œuvre présentée.

Enfin, en bas à droite, se trouve un QR code permettant aux usagers, en le scannant, de se rendre sur le site de la bibliothèque pour voir la ressource ou pour aller sur les sites des ressources en ligne. Une tâche rose est également présente sur l’ensemble des fiches dans l’angle en bas à gauche de celles-ci.

Étape 7 - Le codage Informatique

Réalisation du code (HTML/CSS)

Pour accueillir les futures fiches documentaires de notre machine, il nous fallait un petit programme qui propose les choix aux usagers. Nous avons fait le choix d'utiliser du HTML/CSS puisqu'il était possible de réaliser toutes les fonctionnalités via des pages dans un navigateur : ce code est léger pour un Raspberry Pi et ne pose pas de problèmes de compatibilité.

Toute l'arborescence correspondant a été réalisée pour comprendre :

• période historique
• support
• niveau de difficulté

Les 125 choix possibles correspondent à l'affichage des fiches.

Ces pages ont les fonctionnalités suivantes:

• Il est possible d'accéder aux pages suivantes via la pression d'une touche sur le clavier
• L'appui sur la touche "r" (bouton orange de la machine) permet d'être redirigé vers une page aléatoire, ou de retourner à la page d'accueil quand l'utilisateur est sur une page de ressource
• Les pages de ressources affichent simplement la fiche documentaire correspondante (une image en .png) qui s'adapte à la taille de l'écran sur lequel le Raspberry est connecté.

Au niveau du style, les pages sont aux couleurs de la machine, les boutons de choix en couleur qui correspondent aux couleurs de la machine.

Code Raspberry Pi et ajout du code HTML/CSS à la machine

Pour que les boutons de la machine réagissent avec notre code HTML/CSS, il nous a fallu faire un peu de codage en interne du Raspberry... Il fallait créer un programme en Python qui transformait les inputs GPIO du Raspberry (qui ont un mode "high" et un mode "low") en inputs de clavier pour pouvoir interagir avec notre code. De plus, ce programme devait se lancer dès le démarrage de l'ordinateur et fonctionner à tout moment. Nous avons ainsi utilisé le module Python uinput (qui permet la transformation GPIO vers clavier), puis nous avons fait passer ce petit code en tant que processus à exécuter dès le lancement de l'ordinateur.

Étape 8 - Installation finale

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