5 réponses à ce sujet

[Morgatte]

Bonjour,

 

Je voudrais commencer un projet, dont le but est de motoriser ma valise avec 2 roues de trottinettes montées sur 2 moteurs (6 ou 12v) + une carte Arduino pour contrôler le tout.

Mais je découvre tout juste les caractéristiques des différents moteurs existants. Du coup j'ai besoin de conseils.


Je vous expose d'abord les paramètres physiques que je pense avoir pu déterminer dans ce premier temps :

- V = Vitesse d'un marcheur (moi) : 4 km/h (voire plus)

- D = Diamètre d'une roue de trottinette : 0.12 m
- W = Vitesse de rotation du moteur : W = 100.V/(6.PI.D) (en tours/min ou RPM)

 

Pour une vitesse de :

4 km/h --> 178 RPM

6 km/h --> 265 RPM

 

Je me dis donc qu'un moteur de 200 à 250 RPM devrait être correcte.
J'ai donc trouvé quelques candidats, mais j'ai des questions techniques :

 

http://www.robotshop.com/eu/fr/moteur--engrenage12vdc-ghm-12.html

http://www.robotshop.com/eu/fr/moteur-encodeur-pololu-2274.html

http://www.robotshop.com/eu/fr/moteur-engrenages-12vdc-350rpm-29-pololu.html

 

1) Dans le dernier lien il est dit que ce moteur tourne à 350 RPM à 12v et à 175 RPM à 6v. Je ne pensais pas que c'était la tension qui contrôlait la vitesse de rotation. Je pensais que c'était la puissance (oui donc aussi la tension) mais surtout je pensais moduler la puissance en utilisant un signal PWM.
Est-ce correcte de penser qu'en utilisant du 12v avec un signal PWM à 50% ce moteur tournera à la moitié de sa vitesse normale ?

2) Dans le lien n°1 le Couple Nominal est de 10 Kg-cm ça signifie bien que ce moteur peut soulever (au maximum) une charge de 10Kg décentrée et suspendue à son axe de rotation d'un rayon de 1 cm, Oui/Non ?
Pour motoriser facilement une valise de 30 Kg vous pensez que c'est suffisant/surdimensionné ?

Du coup, que représente le Couple de Décrochage ?

 

3) Dans le lien n°2, Moteur 6V 200RPM (Couple inconnu). 6v ça me simplifierais la vie, par contre c'est un moteur avec encodeur. Quel est le type de signal en entrée ? Un signal carré type PWM ou quelque chose de plus compliqué mais que je peux produire avec un Arduino ?

 

Je vous remercie.

[levend]

1) oui, le moteur tournera à la moitié de sa vitesse : un moteur avec un signal 12V PWM à 50% revient à une tension moyenne de 6V...

 

3) Tu n'es pas obligé d'utiliser l'encodeur pour faire tourner ton moteur et donc tu pilotes ton moteur comme n'importe quel moteur CC, mais si tu veux utiliser l'encodeur sur ta valise (pour voir à quelle vitesse tu cours/marches dans les gares ou aéroport, par exemple) je pense que l'on peut le connecter directement à l'Arduino, mais je préfère attendre d'avoir l'avis de pro d'ici avant de l'affirmer.

[Oracid]

Je t'invite à regarder le test que je viens de faire sur un moteur CC :
http://www.robot-maker.com/forum/topic/11369-test-du-moteur-cc-apo-z1a-260kgcm-80-rpm/

[maximusk]

Salut,

 

1) Oui, sur un moteur continu, la tension contrôle la vitesse de rotation, et de façon linéaire (si tu réduits la tension de moitié, la vitesse aussi) dans une certaine mesure (si tu montes trop haut tu auras le droit à la magic smoke, et si tu descends trop bas, le moteur ne tourne plus du tout). Mais en gardant la tension max (12V) et en variant le rapport cyclique, on fait aussi varier la vitesse. Avec un rapport de 50%, le moteur tourne 50% du temps, donc avance deux fois moins vite, sauf que par son inertie mécanique, il continue de tourner lorsqu'il n'est pas alimenté, donc on ne voit qu'une vitesse constante de 50% de sa vitesse max.

 

2) 10kgf.cm, c'est un peu limité. C'est bon pour le plat, mais dès que tu auras besoin de monter légèrement, ça sera très compliqué. En utilisant ce calculateur, J'ai trouvé que pour monter une pente de seulement 6°, il te faut plus de 15kgf.cm, et avec une accélération plutôt basse. Le couple de décrochage représente le couple à partir du quel ton moteur arrêtera de tourner, donc le couple résistant qu'il faut lui appliquer pour l'arrêter. D'ailleurs, il y a une erreur, soit l'une des valeurs est fausse, soit elles sont inversées (ce qui est probablement le cas). Donc si c'est en fait un moteur de 1.04kgf.cm, ta valise ne bougera même pas.

 

3) Pour alimenter ton moteur 6V, c'est comme n'importe quel moteur, un PWM, l'encodeur ne te servira que si tu veux mesurer la rotation de tes moteurs, pour les asservir par exemple. Par contre, encore une fois, tu vas avoir un problème pour bouger ta valise avec, ils indiquent un couple de 115oz.inch, c'est forcément le couple de décrochage, parce que sinon il serait beaucoup plus gros. Et c'est encore moins que celui d'avant, donc pas assez.

 

Une valise de 30kg, c'est quand même hyper lourd. Il te faudra des moteurs beaucoup plus gros et puissants pour la faire bouger.

Eventuellement celui-ci mais uniquement sur du plat ou de la pente de moins de 4° avec une accélération limitée (et en espérant que le couple indiqué soit correct). Mais franchement je ne suis pas convaincu, je pense qu'il va vraiment falloir du moteur plus gros (et plus cher) et l'électronique qui va avec.

[Morgatte]

Merci pour cette réponse très complète. Je vois déjà mieux ce qu'il me faut.

J'ai peut-être trouvé des moteurs candidats plus adaptés. Mais il faut que je remette mon nez dans tout ça pour être sûr.
Pour info, voici ce que j'ai trouvé :

http://www.robotshop.com/eu/fr/moteur-engrenage-planetaire-premium-12v-118rpm-9582oz-in-encodeur.html
http://www.robotshop.com/eu/fr/moteur-engrenage-planetaire-premium-12v-313rpm-4166oz-in-encodeur.html
http://www.robotshop.com/eu/fr/moteur-a-engrenage-planetaire-precis-12v-313rpm-4166oz-in.html
http://www.robotshop.com/eu/fr/moteur-a-engrenage-planetaire-12v-512rpm-681oz-in.html

http://www.robotshop.com/eu/fr/moteur-12v-168rpm-engrenage-2681-encodeur.html
 

[maximusk]

Alors, le premier n'ira pas jusqu'a 4km/h, pas terrible pour marcher avec.

Le deuxième peut passer, mais à mon avis, le couple est un peu limite, ça avancera, mais l'accélération sera un peu lente (ce n'est peut être pas un vrai problème).

Le troisième c'est le même que le deuxième, mais sans encodeur.

Le quatrième commence à être assez correct. Mais peut aller jusqu'a presque 12km/h, bonne chance pour le suivre.

Le cinquième est bon au niveau du couple, mais un peu trop lent.

 

A mon avis le meilleur choix est le 4ème. Dans tous les cas, pour une valise de 30kg, il ne faudra pas mettre les roues en direct sur l'arbre moteur, car il risque de ne pas apprécier. Donc quitte à utiliser une transmission par engrenage ou courroie, tu pourras mettre un rapport de reduction de 2:1. Ce qui te donnerait un couple de décrochage d'environ 25kgf/cm, et une vitesse de 256RPM, probablement suffisant pour déplacer ta valise.

 

Tu peux aussi trouver des alternatives sur d'autres sites. Il y a également des moteurs faciles à récupérer, ce sont les moteurs d'essuie-glace dans les casses. Par contre, je n'ai aucune idée de leur vitesse ou de leur couple.