32 réponses à ce sujet

[Jan]

 

Je porterai également ce billet vers le forum

 

Super, merci !

[sky99]

Les roues

Nous avons ici opté pour le fait de fabriquer les roues nous-même. En effet, il existe des roues pour ce moteur, vendues ici chez Pololu pour 5$ la paire, ou à 2.5$ l'unité chez Adafruit, ou encore en pack de 10 roues chez Aliexpress pour 20$, mais je n'en avais pas quand j'ai développé ce robot, et j'ai de plus décidé de fabriquer les miennes pour pouvoir en faire qui soient configurables.

Je les ai donc réalisées avec OpenSCAD, tout comme pour le châssis. Ces roues ont par défaut un trou central (celui par lequel on passe la vis de fixation du servomoteur), et quatre trous adaptés aux bras de servomoteurs fournis avec le FS90R, et 5 bras.

Voici le lien vers le fichier stl des roues,  prêt à imprimer sur le github du projet.

En cliquant sur les liens STL de cet article, vous pourrez les visualiser en 3D dans votre navigateur, en les tournant à volonté (et en zoomant également).

Toutefois, à peu près tous les paramètres des roues peuvent être ajustés, comme l'épaisseur de la jante, la largeur de la roue, du disque central, etc... Je ne vais pas illustrer tous les changements possibles, mais simplement la modification du nombre de bras de la roue. On peut en effet le changer en modifiant une seule variable, servoWheelsArmsCount01, en changeant sa valeur (5 par défaut, parce que c'est ce que j'ai vu sur les roues de voitures en cherchant sur google). Nous pouvons voir sur les images ci dessous le résultat :

 

 

 

 

 

En pratique, voyons le résultat lorsque la roue est imprimée :

 

 

En pratique, cette roue est fonctionnelle, mais n’aura pas une très bonne adhérence, car la surface est plutôt lisse. Pour y remédier, nous ajouterons un pneu, mais nous reviendrons sur cela plus tard. Pour l’instant, l’essentiel est que l’impression 3D est très simple, et fonctionne parfaitement. La roue est bien ronde, équilibrée, et sans artefacts majeurs. A l’avenir, je ferai une seconde version de ces roues avec des crans sur l’extérieur, pour favoriser l’adhérence pour ceux qui ne pourraient pas imprimer de pneus.

Pour imprimer ces roues, il faut sélectionner un matériau rigide, tel que le PLA ou l’ABS. Sur l’exemple ci dessus, la roue est en PLA. Dans l’idéal, un matériau avec un peu plus de souplesse pourrait apporter un léger plus en se déformant davantage du fait des déformations du terrain. Par exemple un nylon légèrement souple pourrait être intéressant, en fournissant un amortissement léger, mais c’est à tester. En pratique, mes roues en PLA ont parfaitement fonctionné, et on peut penser que le pneu remplit déjà un rôle d’amortisseur.

Dans tous les cas, il s’agit d’optimisation théoriques minimes, passons donc maintenant aux pneus.

[Oracid]

Peux-tu nous donner le diamètre et le coût de revient de ta version ?
Il suffirait de faire un anneau cranté et en débordement sur le coté de la roue, d'une hauteur d'environ 3 à 5mm, pour y accrocher la boucle d'un élastique à gauche, puis à droite.
La surface de roulement de ta roue est lisse, c'est une option, mais dans ce cas, ne serait-il pas intéressant de faire des bandes de roulement (sillons), par exemple 3, de manière à minimiser la surface de contact. Ou alors, une surface bombée, mais cela présenterait peut-être un problème pour le positionnement d'un éventuel pneu.
Pour le matériau plus souple, cela pourrait être intéressant pour diminuer le bruit, pour le reste, le pneu est, je pense, la bonne solution.

Beau boulot. Bravo.

[sky99]

Peux-tu nous donner le diamètre et le coût de revient de ta version ?
Il suffirait de faire un anneau cranté et en débordement sur le coté de la roue, d'une hauteur d'environ 3 à 5mm, pour y accrocher la boucle d'un élastique à gauche, puis à droite.
La surface de roulement de ta roue est lisse, c'est une option, mais dans ce cas, ne serait-il pas intéressant de faire des bandes de roulement (sillons), par exemple 3, de manière à minimiser la surface de contact. Ou alors, une surface bombée, mais cela présenterait peut-être un problème pour le positionnement d'un éventuel pneu.
Pour le matériau plus souple, cela pourrait être intéressant pour diminuer le bruit, pour le reste, le pneu est, je pense, la bonne solution.

Beau boulot. Bravo.

Hello!

Pour les crans, sur les côtés, ce n'est pas possible. En effet, il faut une surface plane pour l'impression, et du coup je fais en sorte que les deux côtés soient visuellement proches.

En revanche, pour les élastiques, j'ai déjà une solution : sur l'intérieur de la roue, tournés vers le moyeu central, je vais rajouter des structures en T qui permettront d'accrocher les élastiques.

 

La surface de contact est lisse, en effet, car cette roue est prévue pour avoir un pneu (je détaillerai dans le prochain billet).

Je dois réfléchir à la possibilité de faire des reliefs sur la roue, en effet, en option pour ceux qui ne pourraient pas imprimer en matériau souple.

 

Pour ce qui est du diamètre de la roue, encore une fois, c'est au choix, configurable.

Dans cette version, pour un ordre d'idée, chaque roue fait environ 70-72mm de diamètre, 76mm avec les pneus.

En largeur, on est à un peu moins de 10mm.

La roue me coûte environ 25 centimes à imprimer, le pneu 40 centimes, donc 65 centimes pour chaque roue avec son pneu.

 

Dans ces conditions, la résistance de la roue est très importante : je parviens à peine à la déformer a deux mains en essayant d'écraser la roue diamétralement, et je suis incapable de la casser à mains nues.

Je peux également y aller très fort en essayant de la tordre, ça fait mal aux doigts avant de se déformer.

Le PLA est particulièrement dur.

 

Les évolutions viendront dans le projet OpenWheel, et seront ensuite répercutées sur celui ci.

(je dois à terme refaire une version de ce robot améliorée)

 

Dans le prochain billet, je mettrai les infos sur les pneus!

[Budet]

Bonjour,

 

Très beau projet, c'est bien de rendre la robotique économique car ça peut vite devenir une dépense importante !

 

Je ne pense pas que tu en ais déjà parlé mais tu utilises quelle imprimante 3D ? Parce que tu parles d'un coup entre 30 et 50€ tout compris mais si on ne dispose pas de moyen d'impression ça peut vite revenir cher de faire sous-traiter tout ça !

[Oracid]

Franchement, le coût est tellement faible que, à mon avis, cela ne vaut pas la peine de s'embêter avec des élastiques.
D'autant que, des bons élastiques, ce n'est pas si facile que ça à trouver, et puis vu la quantité, ce n'est pas forcément moins cher.

Merci pour tes précisions.

[sky99]

Bonjour,

 

Très beau projet, c'est bien de rendre la robotique économique car ça peut vite devenir une dépense importante !

 

Je ne pense pas que tu en ais déjà parlé mais tu utilises quelle imprimante 3D ? Parce que tu parles d'un coup entre 30 et 50€ tout compris mais si on ne dispose pas de moyen d'impression ça peut vite revenir cher de faire sous-traiter tout ça !

Bonjour,

j'utilise une printrbot simple metal, sur laquel j'ai fait un sujet sur ce même forum. Bien sur, sans imprimante, ça revient un peu plus cher, mais pas beaucoup plus!

En effet, il suffit de trouver un fablab, un hackerspace, voire même un lycée/collège... A la limite le deal peut être "vous m'en imprimez deux, et le second je vous l'assemble".

Une autre solution, c'est les services en ligne d'impression 3D, comme shapeways. Et là, selon ce qu'on veut, on peut même aller plus loin et imprimer en metal

(ils font même l'impression 3D en argent, en or, et encore plus dingue, en platine )

A terme, je ferai un budget incluant un tel service (shapeways ou autre, pour les fablabs, hackerspaces, etc, c'est plus compliqué, car les tarifs dépendent du lieu).

 

Mais sinon il reste la solution de demander à quelqu'un de bien vouloir lui imprimer les pièces. Pour ma part je n'ai pas de soucis pour le faire, tant qu'on me paie le coût d'impression et les frais de port. Je calcule justement tous ces coûts, car je suis prêt à faire des trucs sans y gagner, mais il ne faut pas non plus que j'y perde des sous ^^

 

A terme quand je serai satisfait, je vais voir comment je peux faire des kits complets, voir des modèles assemblés.

Au passage, je compte designer un circuit, du coup c'est pareil : soit vous pouvez le faire vous-même, soit vous passez par un service de fabrication en ligne avec expédition. (ou alors faire le circuit sur breadboard/veroboard/perfboard/stripboard à la maison).

[sky99]

Franchement, le coût est tellement faible que, à mon avis, cela ne vaut pas la peine de s'embêter avec des élastiques.
D'autant que, des bons élastiques, ce n'est pas si facile que ça à trouver, et puis vu la quantité, ce n'est pas forcément moins cher.

Merci pour tes précisions.

Le coût est bas, certes, mais le rouleau de ninjaflex de 500g coûte 50€. C'est un filament moins courant que le PLA/ABS, que tous ceux

qui ont une imprimante 3D ont sous la main. Le ninjaflex, moins de gens en ont. 

D'autres part, certaines imprimantes ont du mal avec les matériaux souples comme le ninjaflex. Donc le coup des crochets pour élastiques,

c'est pour qu'il y ait au moins une autre solution, pour ceux qui ne pourraient pas imprimer en ninjaflex.

C'est aussi pour ça que je veux faire une version des roues avec des reliefs pour l'adhésion.

Du coup ce sera au choix, du mieux au moins efficace : 

 

-Roue + pneu

-Roue + élastiques

-Roues avec reliefs sans pneus ou élastiques

 

Mais du coup il suffira de changer une variable pour activer telle ou telle option (les crochets, les reliefs sur les roues, etc).

Dans l'absolu, j'aimerais avoir une solution de rechange pour chaque problème, et ne pas dire "si vous n'avez pas ceci, vous ne pouvez pas

construire le robot, du tout".

 

D’où le fait qu'il y a un schema pour souder les éléments sur une perfboard, mais il y en a aussi un pour une breadboard, sans soudures. Par contre, il

faut que je réfléchisse à un système pour fixer la breadboard, parce que pour le moment la solution c'est "trouvez un moyen d'accrocher ça sur le robot" ^^

 

Tout ça ça vient du fait que parfois on trouve un tuto en ligne, qui est bien, mais on bute sur un problème dont ne parle pas le tuto. Alors parfois c'est tout con,

et avec un peu d'expérience, on s'en sort en bidouillant. Mais pour un novice, ça peut être l'élément bloquant qui fait la différence entre un projet qu'il ne finit jamais,

avant de passer à autre chose, et un projet qu'il finit, qui lui permet de prendre confiance, apprendre des trucs, et plus tard être celui qui donne des conseils au débutant

ou encore contribue au wiki!

 

Je pense à toutes ces personnes qui sont intéressées, mais qui ont juste besoin d'un petit coup de pouce pour se lancer et rentrer dans le domaine. C'est l'un des objectifs

de ce robot, d'ou mon zèle sur certains aspects!

[sky99]

Les pneus de R.Ian

 

Les pneus quand à eux sont imprimés dans un matériau souple ayant une texture caoutchouteuse, telle que le Ninjaflex, ou encore le Semiflex. Ces pneus sont légèrement plus petits que les roues (97% de la taille des roues) de façon à être très serrés contre la roue une fois en place et ainsi éviter tout glissement. En pratique, j'ai conçu deux modèles de pneus  : les pneus lisses et les pneus rainurés (liens vers les fichiers STL sur le github du projet) :

  

 

Une fois imprimé en ninjaflex, on obtient le résultat suivant :

 

 

Sur la photo du dessus, on ne voit pas particulièrement la souplesse du matériau, c'est pourquoi j'ai rajouté les deux photo ci après :

 

 

  

 

Il faut quelque peu insister pour mettre le pneu en place sur la roue, mais cela fonctionne, et une fois en place, il ne bouge pas. Le ninjaflex offre également une texture caoutchouteuse qui adhere bien sur la plupart des matériaux.

Je n'ai essayé que la version rainurée, qui permet une très bonne adhérence, il faudra que j'essaie le pneu lisse, mais lui n'est pas garanti pour le moment. En revanche, sur du carrelage, bois, béton, on a une parfaite traction avec le second pneu. Pour ceux qui ne pourraient pas imprimer le pneu en Ninjaflex, une excellente solution utilisant des élastiques est présentée dans cette vidéo,  et une seconde solution tout aussi ingénieuse, mais utilisant cette fois du joint en D de fenêtre est visible sur cette autre vidéo. Pour la première, je ferai une roue avec des crochets permettant d'accrocher les élastiques facilement.

 

Notez au passage que j'ai démarré un projet indépendant dédié aux roues et chenilles, OpenWheel, documenté sur ce même forum. A terme, R.Ian recevra donc une mise à jour pour intégrer les avancées dues à ce projet.

[Oracid]

Alors là, je dis bravo !

 

Bon, prochain objectif, une imprimante 3D...

[sky99]

Merci! N'hésite pas à jeter un œil sur le sujet sur la Printrbot simple metal, sur ce même forum (c'est l'imprimante que j'ai utilisé pour toutes ces impressions)

[Oracid]

Depuis que toi et Levend, vous parlez d'imprimante 3D, j'harcelle ma femme, matin et soir...
Ça va être dure !

Sinon, j'ai un peu étudier la question, sur
https://www.lesimpri...overy-200-beta/

Quand on voit le nombre de message sur le forum en comparaison des autres constructeurs, c'est un signe qui ne trompe pas
https://www.lesimpri...-constructeurs/

Je m'oriente donc vers la Dagoma Discovery 200 bêta. Il y a un pack en promo actuellement à 409€, montée. Je vais craquer...
http://www.dagoma.fr/produit/pack-aventure-discovery200/

Si tu as des arguments pour ou contre, n'hésite pas, mais bon, je ne voudrais pas pourrir ton fil.

[Budet]

J'ai des amis qui ont une Dagoma Discovery et ils m'en ont dit que du bien ! Je l'ai déjà vu en oeuvre et c'est un très bon produit selon moi. On peut effectuer tous les réglages soit même et rajouter des amélioration facilement, comme un plateau chauffant par exemple !