... la boussole ... fonctionnait bien jusqu'à ce que je mette le tout dans le robot et là, interférences magnétiques avec les servomoteurs et le robot tout déboussolé

Côté boussole, je recommande le module BNO055 de Bosh qui est insensible aux champs magnétiques générés pas les moteurs, haut-parleurs et transformateur situés à côté. Excellent dans les 3 axes (par contre le module boussole HMC5883L est impossible à intégrer dans un milieu rayonnant) .

Effectivement, la prochaine mission "agricole" de Pablo ressemblera aux au tracés de crops circles ... plus précisément une fonction  "NOT Crop Circle", à suivre d'ici quelques lunes ...

 

Aujourd'hui on parle Odométrie.

C'est un sujet très bien documenté un peu partout sur le net, je laisse donc la théorie de côté et j'aborde ici le côté réalisation.

Pour estimer sa position hors GPS et sur de petites distances (c'est à dire quelques quelques mètres à l'échelle de sa tâche) Pablo reçoit les informations depuis un petit module Arduino qui compte le nombre de tours de chacun des deux moteurs, deux capteurs montés en quadrature sont nécessaires pour déterminer le sens de rotation.

 

Les capteurs :

Les capteurs utilisés sont disponibles à cette adresse.

 

 

Les moteurs :

 

Les moteurs utilisés sont du type Dynamic WMT 90103

 

 

Il n'y a pas de capteur sur ce type de matériel, il faut les modifier.

 

Après avoir libéré le carter on aperçoit le frein électrique. On le retire car il est inutile pour Pablo et qu'on a besoin de place pour insérer les capteurs.

 

 

La place est libre, l'axe du moteur est visible.

 

 

On équipe l'axe avec une tige filetée fixée avec une colle spéciale métal.

 

 

La roue en époxy est fixée sur l'axe fileté.

 

 

Puis on fixe les codeurs optiques avec des tiges acier qui permettent d'ajuster les circuits par rapport à la roue codeuse.

 

 

Pour finir on câble l'alimentation 5 Volts et les signaux des codeurs

 

 

Pour déterminer le sens de rotation, les capteurs sont montés en quadrature. Voici les signaux générés lorsque le moteur est en rotation, ils sont clairement décalés dans le temps.

Rotation en sens horaire :

 

 

Rotation en sens anti horaire :

 

 

 

A suivre : on connecte les capteurs à un petit Arduino pour remonter les informations à Pablo.

 

J'ai échangé par émail avec les concepteurs du BeachBot il y a quelque temps, non au sujet des roues mais au sujet de leur méthode de positionnement très différente de Pablo, mais c'est un autre sujet.

Pour ce qui est des roues, il faut tenir compte du terrain sur lequel on évolue : du sable mouillé et plat. Les essais réalisés à vélo sur ce type de plage montre qu'il poids de 70 kg départi sur 2 roues laisse peu de trace. Les 20 kg de Pablo répartis sur 3 roues en laisse encore moins. Le contraste sera important avec l'outil de traçage qui doit au contraire marquer le terrain. Pablo doit aussi parcourir du chemin sur sol dur, on reste donc pour l'instant sur ce système à base de roues et moteurs de fauteuil électrique. Il y a en projet une autre utilisation de Pablo plus ... agricole. Là il faudra changer les roues, c'est certain !

Tout à fait : Pablo se comporte comme un traceur XXL. L'outil de traçage n'est pas encore mis au point, c'est un rouleau équipé de griffes qui retourne le sable sur une largeur légèrement supérieure à la voie (la distance entre les deux roues) pour couvrir les éventuelles traces laissées par les roues. L'outil est abaissé ou remonté lorsqu'il faut tracer, exactement comme un tracteur utilise un soc de charrue. Les essais montrent qu'il n'est pas nécessaire de creuser pour laisser une belle trace, simplement griffer le sable humide suffit. 
 
Ce qui nous amène à la préparation d'une mission :
 
En premier il faut sélectionner la forme qui sera tracée sur le sable. J'ai choisi le format DXF car il est vectoriel et il est très répandu. On trouve un peu partout des fichiers qui représentent tout un tas de formes à tracer en deux dimensions, ça permet de nourri Pablo en données. D'autres formats vectoriels pourraient êtres importés.
J'ai créé ensuite une application développée en C# pour transformer les vecteurs en coordonnées GPS.
 
D'abord on choisi un emplacement sur la carte. Grâce à GMap.NET on peut manipuler les cartes de Google, de Bing, d' OpenStreet ou autre pour se déplacer sur la carte, zoomer, poser des marqueurs..
 

 
Il suffit de sélectionner le fichier DXF à importer, choisir l'échelle, l'orientation et simplement cliquer.
 

 
On peut vérifier les coordonnées en exportant un fichier KML dans google map. Pablo utilise un autre fichier avec les mêmes coordonnées mais avec plus d'information comme par exemple lever et baisser l'outil pour dessiner sur le sable.

48,4450406781251    -2,08504594716869    False
48,4450461265302    -2,08506101814332    True
48,4450517909435    -2,08506631507817    True
48,4450666555887    -2,08506418650572    True
48,4451367353441    -2,08497106468962    True
48,4451348424797    -2,08496974890767    True
48,4451308889332    -2,08497403059451    True
48,4451267488849    -2,08498364311531    True
...
 
Pablo possède ainsi toutes les informations nécessaires pour faire sont travail, il faut tout de même l'amener à proximité du site !
Une vidéo qui résume la préparation d'une mission :
 
Il faut maintenant aider Pablo à se repérer....

Je vous propose de suivre ici la réalisation et la mise au point de Pablo, un robot autonome dont le but est de tracer de (vraiment) grands dessins dans le sable lorsque la marée découvre les plages.

 

Pour commencer :  Le châssis.

Le squelette de PABLO est constitué de profilé en aluminium de 2cm de section. L'assemblage est facilité par des équerres. On reconnait les deux moteurs de chaque côté et l'emplacement pour la batterie au centre. L'électronique viendra par la suite sur le dessus de la structure.

Bonjour à tous,
je profiterai de ce forum pour partager la mise au point de Pablo, un robot autonome dont le but est de tracer de (vraiment) grands dessins dans le sable lorsque la marée découvre les plages.
 


A très bientôt.
Ulysse.