5 réponses à ce sujet

[FlorentB]

Salut à tous,

 

Je suis nouveau sur le forum que j'ai déjà beaucoup parcouru pour chercher des réponses à mes questions. En deux mots, je suis scénographe pour le théâtre, et je dois concevoir un robot qui deviendra un des personnages de la pièce sur laquelle je travaille en ce moment.

 

J'en arrive évidemment à la question des moteurs : couple, vitesse, puissance... Le bac S est bien loin, et j'aurais bien besoin de quelques conseils

 

Voici tout d'abord mes contraintes techniques :

- Masse totale du robot : 25kg

- Nombre de moteurs : 2

- Vitesse souhaitée : env. 6 km/h, soit 1,7 m/s

- Accélération souhaitée : 1,7 m/s² (si j'ai bien compris, cela veut dire qu'en 1 seconde, mon robot aura atteint sa vitesse max ?)

- Diamètre des roues : 12,5cm, soit 0,125m

- Pente max du terrain : 5° (normalement la scène est plate, mais par sécu j'ai mis 5°)

 

Bien sûr, j'ai déjà fait pas mal de recherches et je suis notamment tombé sur ces deux sites :

 

http://www.technologuepro.com/outils/dimensionnement-moteur.html

Avec ce calculateur, j'obtiens :

> Vitesse de rotation : 130 tr/min

> Couple nécessaire par moteur : 6,2 Nm

(J'ai laissé le rendement par défaut, soit 65%)

 

http://ancrobot.free.fr/Old_version/fichtech/action/dimmot/index.htm

En suivant les conseils de ce site, j'obtiens :

> Vitesse de rotation : 260 tr/min

> Couple nécessaire par moteur : 2 Nm

 

Mes question sont les suivantes :

- Pourquoi les résultat sont-ils si éloignés l'un de l'autre ? J'ai pourtant vérifié de nombreuses fois mes calculs....

- Les résultats vous semblent-ils réalistes ?

- Avez-vous les conseils sur les fournisseurs pour ce type de moteur ?

 

En espérant trouver quelques réponses à mes questions

 

Merci beaucoup !

Florent

 

DETAILS DES CALCULS SI BESOIN -------------------------------------------------

Pr = 25kg

D = 0,125m

Vr = 1,7 m/s

Ap = 1.7 m/s²

Am = 5°

 

Fp => force exercée par le robot :

Fp = Pr * 9,81 * sin (Ap) = 25 * 9.81 * 0.08715 = 21.3749 N

 

Fm => force exercée par les moteurs :

Fm = Pr * Am + Fp  = 25 * 1.7 + 21.3749 = 63,9 N

 

Couple nécessaire au niveau de chaque roue :

Cr = Fm * D / 4 = 63,9 * 0.125 / 4 = 1.9968 Nm

[Mike118]

Sans même reprendre tes calculs je suppose que tu as fais une erreur  " rayon - diamètre "  au vu du coeff 2 qui traîne dans la différence de tes résultats sur la vitesse de rotation des moteurs ... 

En reprenant le calcul de vitesse de rotation il te faut 260 RPM . 

@+

[cocothebo]

Salut,

 

Je confirme que l'erreur semble bien venir de diametre/rayon.

D'ailleurs, pour un moteur le couple * vitesse est ~constant, donc si dans ton premier exemple tu multiplies par 2 la vitesse, tu peux diviser par 2 le couple nécessaire, on passe alors de 6.2 à 3.1.

 

Après comme je pense que dans le second lien c'est la puissance nécessaire minimum théorique (rendement de 100% quoi) et que dans le 1er tu es à 65% de rendement, la valeur 3.1 devient ~2 (3.1*0.65) ce qui est ta deuxième valeur!

 

Donc les résultats sont cohérents.

 

Après moi pour dimensionner, je pense qu'il est plus simple de partir sur la puissance nécessaire pour cibler les moteurs, puis d'essayer soit de trouver un moteur tournant à la bonne vitesse, soit de faire un réducteur (ce qui va forcément te diminuer le rendement). Bref tu calcules la puissance nécessaire théroique, tu fais un facteur 3 pour être tranquille et c'est tout bon.

[FlorentB]

 

Après moi pour dimensionner, je pense qu'il est plus simple de partir sur la puissance nécessaire pour cibler les moteurs, puis d'essayer soit de trouver un moteur tournant à la bonne vitesse, soit de faire un réducteur (ce qui va forcément te diminuer le rendement). Bref tu calcules la puissance nécessaire théroique, tu fais un facteur 3 pour être tranquille et c'est tout bon.

 

Salut Cocothebo,

 

Merci beaucoup pour tes remarques et conseils, ainsi qu'à Mike118 !!

 

En effet, je me doutais qu'il y avais du rayon/diamètre dans le problème... Il me faut donc bien du 260 tr/min et 2Nm pour un rendement théorique de 100%.

 

Cocothebo, comment fait-on pour calculer la puissance nécessaire ? Aurais-tu un lien ou une formule à me passer ?

 

Et dernière question : savez-vous ou je pourrais trouver de tels moteurs ? Avez-vous des marques à me conseiller ?

 

Merci encore !

[cocothebo]

Salut,

 

Pour la puissance tu as des formules dans ton deuxième lien

 

Concernant les moteurs, ça va dépendre du type, du prix et de la qualité voulue.

[FlorentB]

MERCI !