Comment faire surveiller un espace ?
4e › Robot mBot2 › Surveillance autonome
Algorithmique, capteurs & éthique
Comment faire surveiller un espace par un robot ?
Ma progression
1
Robots de
surveillance
surveillance
2
Compétences
& objectifs
& objectifs
3
Algorithme
à compléter
à compléter
4
Débogage
du programme
du programme
✓
Éthique &
données perso.
données perso.
Clique sur une étape pour marquer ta progression
Situation déclenchante
Robot n°1
e-Vigilante
EOS Innovation — France
Déplacement sur roues, IA autonome
Caméra 360°, micro, haut-parleurs, laser
Alerte immédiate + prise en main à distance
Contexte d'usage
Entrepôts et sites industriels intérieurs
Robot n°2
Spot
Boston Dynamics — États-Unis
Déplacement sur 4 pattes, franchit obstacles
Caméra 360°, LIDAR, capteurs thermiques
Autonome ou téléopéré selon la mission
Contexte d'usage
Chantiers, centrales, zones dangereuses int./ext.
Robot n°3
Knightscope K5
Knightscope — États-Unis
Déplacement sur roues, forme ovoïde 1,5 m
4 caméras HD, LIDAR, détection de plaques
Totalement autonome, recharge automatique
Contexte d'usage
Parkings, centres commerciaux, campus — ext.
Problématique
Comment programmer un robot pour qu'il surveille un espace clos de manière autonome ?
| ① S'exprimer à l'écrit avec le bon vocabulaire technique |
| ② Utiliser l'algorithmique et la programmation |
| ③ Modifier un script mBlock5 et vérifier son exécution |
| ④ Mener une démarche expérimentale (protocole → résultats → conclusion) |
Travail à faire
1
Répondre aux questions sur les robots de surveillance
⌛ 25 minutes — Introduction & problématique
En utilisant les fiches des robots et éventuellement leur site :
| ✔ Remplir un tableau comparatif |
| ✔ Quel robot choisirais-tu pour surveiller le lycée et pourquoi ? |
| ✔ Que peut faire le surveillant grâce au robot lorsqu'il prend la main à distance ? |
📋 Complète les réponses sur ta fiche travail avant de passer à la suite.
2
Phase 1 — Détecter un obstacle et l'éviter
⌛ 30 minutes — Capteur ultrason
Le capteur à ultrasons du mBot2
Ce capteur envoie des ondes ultrasonores et mesure le temps de retour de l'écho pour calculer la distance d'un obstacle, comme un sonar. Il détecte des distances de 3 à 400 cm environ.
Ce capteur envoie des ondes ultrasonores et mesure le temps de retour de l'écho pour calculer la distance d'un obstacle, comme un sonar. Il détecte des distances de 3 à 400 cm environ.
Voici le bloc que vous allez utiliser (à coupler avec un opérateur de comparaison) :
| ① Lance le logiciel mBlock5. |
| ② Complète l'algorithme sur ta fiche et aide toi de l'algorithme intéractif ci-dessous, puis traduis-le en blocs de programmation.(algorigramme) |
| ③ Allume le robot, connecte-le en bluetooth , télécharge le programme. |
| ④ Installe-le face à un obstacle, teste le programme. |
| ⑤ Observe et note ce que tu constates. |
⚠ Ne pas oublier d'enregistrer sous le nom "Ultrasons"
📋 Complète la fiche travail et l'agorithme ci-dessous avant de passer à la Phase 2.
Complète l'algorithme
1. Clique sur un mot pour le sélectionner (contour bleu). 2. Clique ensuite sur un ??? pour le placer.
# Algorithme — Robot de surveillance (capteur ultrason)
TANT QUE vrai
FAIRE Le robot ??? en ligne droite
SI distance ultrason ??? 15 cm
ALORS Le robot ???
SINON
Le robot ???
FIN SI
FIN TANT QUE
avance inférieure à fait demi-tour continue d’avancer supérieure à s'arrête
3
Phase 2 — Tester les capacités du capteur ultrason
⌛ 30 minutes — Démarche expérimentale
Vous allez mener une expérimentation pour déterminer la distance maximale et minimale que le capteur ultrason peut détecter.
| ① Réfléchis et propose un protocole (méthode d'investigation) sur ta fiche. |
| ② Place un obstacle à différentes distances et note tes résultats dans le tableau. |
| ③ Rédige une conclusion précisant les distances min. et max. de détection. |
| ④ Complète la fiche sur la chaîne de l'information (capteur → traitement → actionneur). |
|
Passe à la phase de réflexion Éthique & données personnelles — France vs Singapour |
| ① Complète les questions de réflexion et sauvegarde ta trace écrite dans ton drive et complète ta fiche travail |
💡 Conseil
Commence à 40 cm et réduis de 4 cm à chaque essai. Note "Oui" ou "Non" dans la colonne "Obstacle détecté ?" de ton tableau.
Commence à 40 cm et réduis de 4 cm à chaque essai. Note "Oui" ou "Non" dans la colonne "Obstacle détecté ?" de ton tableau.
📋 Complète la fiche avant de passer au débogage
Débogage — Trouve et corrige les 4 erreurs
Le programme ci-dessous contient 4 erreurs qui l'empêchent de fonctionner correctement. Les zones en rouge sont à corriger. Utilise les indices si tu bloques.
0 / 4 erreurs corrigées
# Programme à déboguer
TANT QUE vrai
Le robot avance en ligne droite
SI distance est Erreur 1
Le robot doit réagir quand un obstacle est PROCHE. Quelle comparaison détecte une distance trop petite ?
ALORS
Le robot Erreur 2
L'objectif est d'éviter l'obstacle et de continuer la ronde. Que fait e-Vigilante face à un obstacle ?
SINON
Le robot Erreur 3
Le SINON correspond au cas où il N'Y A PAS d'obstacle. Que doit faire le robot pour continuer sa surveillance ?
Erreur 4
Chaque structure SI … ALORS … SINON doit se fermer avec un mot-clé précis. Lequel ferme un bloc conditionnel ?
FIN TANT QUE
Éthique & données personnelles — France vs Singapour
Un robot de surveillance collecte des données personnelles (images, sons, localisations). Son utilisation est encadrée par des lois qui varient selon les pays. Compare les deux approches ci-dessous, puis réponds aux questions de réflexion.
France / Europe
RGPD (2018) + CNIL
Loi principale
Très encadré
RGPD européen + loi Informatique et Libertés. Supervisé par la CNIL.
Qui est protégé ?
Toute personne filmée, salariés inclus. Secteur privé et administrations.
Robot en entreprise
Obligations strictes
Information préalable obligatoire. Conservation des images : 30 jours max.
Reconnaissance faciale
Interdite
Interdite dans les espaces publics. Exception expérimentale JO Paris 2024 uniquement.
Sanctions
Jusqu'à 20 millions € ou 4 % du CA. Ex : Amazon France condamné à 32 M€ en 2024.
Philosophie
Priorité à la vie privée comme droit fondamental.
Singapour
PDPA (2012, amendé 2021) + PDPC
Loi principale
Encadré
Personal Data Protection Act. Supervisé par la PDPC.
Qui est protégé ?
Secteur privé uniquement. Le gouvernement est totalement exempté. Les 90 000+ caméras policières ne sont soumises à aucune règle de protection.
Robot en entreprise
Obligations modérées
Consentement et notification requis. Règles moins contraignantes qu'en Europe.
Reconnaissance faciale
Tolérée
Autorisée dans certains contextes. SingPass collecte des données biométriques sans les mêmes restrictions.
Sanctions
Jusqu'à 1 million SGD (≈ 700 000 €) ou 10 % du chiffre d'affaires annuel.
Philosophie
Équilibre entre sécurité collective et vie privée. L'État peut surveiller largement.
Questions de réflexion
Question 1
Un robot comme e-Vigilante filme en continu un entrepôt en France. Selon la CNIL, combien de temps maximum peut-on conserver ces images ? Que se passe-t-il si on dépasse cette limite ?
Question 2
À Singapour, un robot de surveillance gouvernemental filme un parc public. Les citoyens peuvent-ils s'y opposer légalement ? Pourquoi ?
Question 3
D'après toi, quelle approche est la plus juste : protéger avant tout la vie privée (France/Europe) ou accepter plus de surveillance pour plus de sécurité (Singapour) ? Justifie ta réponse avec des arguments.
À retenir : Un robot de surveillance collecte des données personnelles. Sa légalité dépend du pays : en France, le RGPD protège fortement les individus avec des obligations strictes. À Singapour, la priorité est davantage donnée à la sécurité collective. Dans les deux cas, un robot ne peut pas surveiller n'importe qui sans respecter de règles.
✓ Sauvegardé !
J'ai réussi mon travail si…
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Fiches ConnaissancesCapteurs & actionneurs
Chaîne de l’information
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Ressources
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Spot - Boston dynamics |
Compétences travaillées — Programme officiel CSP 2025
Cette séance couvre plusieurs objectifs du projet de programme de technologie cycle 4 (CSP, juin 2025).
Algorithmique — Thème 2 (4e)
Concevoir et écrire un algorithme de déplacement et d’évitement d’obstacle. Utiliser les structures conditionnelles (SI/SINON) et les boucles (TANT QUE).
Programmation d’un OST — Thème 2 (4e)
Modifier et télécharger un script mBlock5. Vérifier l’exécution sur le robot réel. Corriger des erreurs dans un programme existant (débogage).
Démarche expérimentale — Thème 2 (4e)
Proposer un protocole d’investigation. Mener une expérience sur le capteur ultrason (distances min./max.). Rédiger une conclusion à partir des résultats.
S’exprimer à l’écrit (AFF3)
Rédiger réponses et trace écrite avec le bon vocabulaire disciplinaire : capteur, actionneur, chaîne de l’information, ultrason, algorithme, boucle.
Éthique numérique (ECC11)
Comprendre les enjeux légaux de la surveillance automatisée. Comparer les cadres juridiques (RGPD / PDPA). Argumenter une position sur la vie privée vs sécurité collective.
Faire preuve d’esprit critique (ECC3)
Comparer des robots de surveillance réels selon des critères techniques. Justifier un choix arguménté. Remettre en question les usages technologiques et leurs impacts sociétaux.
Date de création : 26/02/2022 13:43
Dernière modification : 22/02/2023 12:27
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Dernière modification : 22/02/2023 12:27
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