Guia Técnico: Robô Autônomo com MobileNetV2 e TFLite

UNIVERSITÉ NORBERT ZONGO
UFR Sciences et Technologies — Département d’Informatique
Burkina Faso •Année académique 2024–2025
Æ
GUIDE TECHNIQUE COMPLET
De la collecte des données au déploiement sur robot
Détection et Évitement d’Obstacles
par un Robot Mobile Autonome
MobileNetV2 +Behavioral Cloning +TFLite INT8 +Raspberry Pi 4
Auteur : LOMPO Adjima
Encadrant : Dr. Moustapha BIKIENGA
Établissement : Université Norbert ZONGO
zVersion : 1.0 — Mai 2026

Guide Technique — Robot Autonome UNZ
Ce guide est destiné aux étudiants qui souhaitent
reproduire ce projet de A à Z, étape par étape, sans refaire les mêmes erreurs.
2LOMPO Adjima — 2026

Table des matières
Introduction 3
1 Étape 1 — Préparation du PC Windows 5
1.1 Installation de Python ............................. 5
1.2 Création de l’environnement virtuel ...................... 5
1.3 Installation des bibliothèques ......................... 6
1.4 Installation de Visual Studio Code ...................... 6
1.5 Structure des dossiers sur le PC ........................ 7
2 Étape 2 — Collecte du dataset 8
2.1 Principe : le Behavioral Cloning ........................ 8
2.2 Méthode de collecte utilisée .......................... 9
3 Étape 3 — Entraînement du modèle 11
3.1 Pourquoi MobileNetV2 ? ............................ 11
3.2 Lancer l’entraînement .............................. 11
3.3 Évaluer le modèle ................................ 12
4 Étape 4 — Conversion TFLite INT8 13
4.1 Pourquoi convertir ? ............................... 13
4.2 Lancer la conversion .............................. 13
5 Étape 5 — Installation du Raspberry Pi 14
5.1 Flasher l’OS sur la carte microSD ....................... 14
5.2 Trouver l’adresse IP du Raspberry Pi ..................... 15
5.3 Connexion au Raspberry Pi .......................... 15
5.4 Mise à jour et installation des packages sur le RPi .............. 16
5.5 Créer la structure de dossiers sur le RPi ................... 17
5.6 Transférer le modèle vers le Raspberry Pi ................... 17
1

TABLE DES MATIÈRES Guide Technique — Robot Autonome UNZ
5.7 Connexion Raspberry Pi 4 ↔L298N ..................... 17
A Script d’extraction des frames (extraire_frames.py) 18
B Script d’entraînement (train_model.py) 20
C Script d’évaluation et matrice de confusion (evaluate_model.py) 23
D Script de conversion TFLite INT8 (convert_model.py) 25
E Script de test des moteurs (test_moteurs.py) 27
F Checklist complète 29
2LOMPO Adjima — 2026

Introduction
Ce guide technique a été rédigé à l’issue d’un projet de Licence réalisé à l’Université
Norbert Zongo. Son objectif est de permettre à tout étudiant ou technicien de reproduire
intégralement le projet de robot autonome, de la première installation sur PC jusqu’au
moment où le robot navigue seul.
òInformation
Ce que vous allez construire : un robot à 4 roues équipé d’une caméra, capable
de détecter et d’éviter les obstacles de manière autonome, grâce à un modèle
MobileNetV2 entraîné par Imitation Learning (Behavioral Cloning) et déployé en
TFLite INT8 sur un Raspberry Pi 4.
Flux de travail chronologique
Voici l’ordre exact dans lequel les étapes ont été réalisées dans ce projet :
1. PC Windows
Préparation
2. Collecte
Dataset
3. Entraînement
Modèle
4. Conversion
TFLite INT8
5. Raspberry Pi
Installation
6. Câblage
GPIO
7. Déploiement
Robot
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