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Génie électrique

Utilisez System Modeler pour construire et étudier des circuits électriques, de l’électronique de puissance et des machines électriques. Combinez des composants électriques et mécaniques pour construire des modèles de systèmes complets. Effectuez des tâches d’analyse et mesurez les performances.

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Jeu de Pong

Cet exemple montre comment vous pouvez utiliser Model Plug pour créer votre propre jeu de Pong, joué avec des contrôleurs externes. Il s’agit d’un exemple très ludique, mais il met en évidence la facilité avec laquelle il est possible de se connecter à du matériel externe en utilisant la bibliothèque Model Plug.

La configuration

Pour créer un jeu de Pong à l’aide de System Modeler, vous aurez besoin d’un modèle de Pong créé dans Wolfram System Modeler, de la bibliothèque Model Plug et de matériel externe qui servira de palettes dans le jeu.

Voici l’animation de la simulation du jeu de Pong. Vous pouvez voir les deux palettes, le score actuel (affiché par les barres à l’arrière) et la balle rouge.
Photo du matériel externe. En haut à gauche se trouve le bouton pour démarrer le jeu, en haut à droite se trouve la première palette (curseur) en guise de raquette, en bas à gauche se trouve la carte Arduino à laquelle le matériel est connecté, et en bas à droite se trouve la deuxième palette (manette) pour l’autre raquette.

Le modèle

Le modèle de System Modeler consiste à se connecter à du matériel externe relié à un modèle du jeu de Pong. Ce jeu, ou modèle, contient les équations mécaniques d’une balle qui rebondit. Lorsque la balle touche l’un des murs ou l’une des palettes, elle rebondit et si un joueur parvient à marquer, le score est mis à jour et la balle se réinitialise au milieu du terrain.

Ci-dessus se trouve le schéma du modèle de Pong. Ces composantes contiennent chacune des équations qui constituent le jeu. En utilisant cette façon de structurer votre modèle mathématique, il sera facile de comprendre comment les équations sous-jacentes sont reliées les unes aux autres lorsque vous créerez les différentes parties du modèle.

Jouez au jeu

Connectez du matériel externe

Utilisez du matériel externe pour fournir des informations à votre simulation en cours d’exécution.

Voici une vidéo avec deux personnes interagissant avec la simulation de Pong en temps réel, en utilisant deux curseurs pour contrôler les deux raquettes différentes.

Élargissez le modèle

Pour rendre le modèle plus intéressant et augmenter la difficulté pour les joueurs, vous pouvez étendre le modèle en deux dimensions. Cela signifie que vous pouvez contrôler la palette dans deux directions : verticalement et horizontalement, ce qui rend le jeu considérablement plus difficile.

Schéma du modèle 2D. Par rapport au modèle 1D, celui-ci comporte plus d’entrées provenant du matériel externe, ainsi que des équations plus compliquées à l’intérieur des composantes.

Pour interagir avec le modèle de simulation en 2D, vous avez besoin d’un curseur supplémentaire pour l’un des joueurs. Cela signifie qu’un joueur contrôlera la palette à l’aide de deux curseurs et que l’autre joueur utilisera la manette. Il s’agit maintenant d’une excellente plateforme de départ pour expérimenter la mise en œuvre de la physique réelle dans un jeu simple. Serait-il possible de mettre en œuvre des équations pour faire courber la balle en utilisant la force de Magnus ? Que diriez-vous de créer une palette incurvée et d’établir des équations pour interagir avec la balle à l’aide de ces palettes ?

Élargissez le modèle à deux dimensions et ajoutez plus de contrôleurs pour une difficulté accrue.

Model Plug pour interagir avec les simulations

Utilisez la bibliothèque Model Plug avec du matériel externe bon marché pour interagir avec vos simulations en temps réel.

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