994 réponses à ce sujet

[ashira]

Honnêtement je sais pas..^^
Moi j'étais parti sur un gros moteur dc et engrenages, mais ça ne résouds pas tous les problèmes.. Peut être les doubler là où ils sont le plus sollicités.

[Oliver17]

Hum, CAD ça ne résout pas tout les problèmes ..

 

Bon ne pas oublier que mes question sont celles d'un amateur débutant

 

On est bien d'accord qu'un moteur DC à plus de couple, avec un peu de bol qui ne consomme pas trop, si on met donc des engrenages pour gérer la vitesse on peut donc avoir quelque chose qui tienne la route, bon après faut placer (je connais pas le nom) l'électronique qui gère l'angle (ou l'asservissement ??), donc tout ça si ça revient plus cher qu'un servomoteur à 60 kg/cm, autant que je prenne les servomoteurs, mais là, je ne suis pas prés de tous les avoir, vu le prix.

 

Après les doubler, pourquoi pas, mais il revient à avoir plus de carte PCA pour les gérer, plus de jus va être consommer et aussi pour la fabrication du robot plus de place à prendre pour la modélisation.

 

Mince, que faire, gros dilemme là, ça va finir que je vais revenir sur ma première idée, que je trouve dommage car j'aurais aimé le voir ce déplacer, qui est de le laisser fixe sur le bureau et donc qui ne présentera pas beaucoup d'avantage ou de délire avec.

 

Merci

[ashira]

C'est à dire le jeu.

En fait les servomoteurs ce sont là même chose: petit moteur dc, engrenages et électronique. Un des intérêts de le faire soit même c'est de prendre un moteur plus puissant que ce qu'on trouve pour le modélisme.

A mon avis la consommation électrique est négligeable en face de ce problème. De toute façon si tu es juste en puissance il te faudra quelque chose de plus lent ou qui consomme plus. Dans tous les cas si tu dois en prendre je te conseil de ne pas acheter tout d'un coup et faire des tests, pour éviter des dépenses inutiles!

[Oliver17]

Ben franchement je sais pas si je vais prendre quoi que ce soit, car je ne sais pas quoi faire du coup

 

C'était tellement passionnant, que là, ça me coupe net dans mon élan.

 

On est bien d'accord, il existe aucune solution mis à part (dans le domaine amateur) servomoteur ou l'idée des moteurs DC que l'on pourrait éventuellement remplacer ceux des servomoteurs que j'ai déjà.

 

PPffuuuuu ça me déprime tout ça....

 

Si vous avez des idées je suis preneur...

 

Merci les gars en tout cas pour votre aides et votre patience.

[Thot]

Je viens de lire les pages de ton projet et il est vraiment passionnant. C'est rare les gens qui s'attaquent à un robot humanoïde de cette taille. J'ai noté 123D comme logiciel, ça peut être utile :-) Je travaille sur OnShape pour ma part.

Pour la structure, elle n'est pas sans me rappeler mon Poppy :-) avec sa colonne vertébrale.

Pour les limites de ce style de plateforme (robot humanoïde de 1m de haut avec les pièces direct sur les axes des servo-moteurs) la principale c'est en effet le jeu. Avec Poppy, même avec des servos de fou, on a toujours ce jeu qui est énorme. Et les pièces imprimées en 3D ont aussi tendance à se creuser à la longue au niveau des fixations servo/pièces.

Si tu veux faire marcher ton humanoïde, ça va être impossible. Le faire tenir debout va être déjà galère. Pour y arriver, il faut avoir des pieds très grands. Après je pense qu'on peut y arriver autrement mais je cherche encore :-) (et c'est passionnant, donc plus de gens y reflechissent, mieux c'est !!)

En revanche, pour le haut du corps, avec ta structure pour bouger les bras, le buste et la tête, il y a moyen de s'amuser ! En effet, même s'il y a du jeu, tu peux faire des choses puisque les masses mises en jeu sont plus faibles. Un haut du corps de Poppy est assez onéreux, avec ta structure avec des servos à 47€ tu peux avoir une base de travail sympa.

 

En gros, ta solution avec les servo est bonne mais si tu compte faire marcher le robot, ça va être chaud. Après, on peut faire pleins de choses avec les jambes autres que marcher comme ramper, marcher à quatre pattes, s'asseoir, faire des abdos...

 

Je serais toi, je m'occuperais des jambes plus tard pour m'amuser d'abord avec le torse.

[Oliver17]

Merci Thot, Déjà pour la colonne effectivement je me suis inspiré de poppy, j'avais auparavant déjà réfléchis à bon nombre de fois sur le sujet avec des tests, mais ce qui revient le mieux c'est la solution de poppy.

Perso pour gagner du poids, j'ai viré les trois au niveau du torse et essayer de réduire la taille du robot.

Et oui je vais commencer par le torse la tête et les bras dans un premier temps

 

Sinon pour les servos je vais voir ce que je peux faire, quels servos tu a vu à 47 € ???

 

PS : niveau jambes et bassin je n'ai pas encore modélisé de truc précis, c'est juste de la mise en place on va dire

 

 

Edit : ah ah ah, je viens de voir que ceux qui ont 60kg/cm pèse 200 gr, lol bon ben ceux là on oublie ^^

 

Merci

Modifié par Oliver17, 09 octobre 2016 - 06:54 .

[ashira]

J'ai penser à toi en voyant ça! Avec des vérins de ce type peut être que tu règles certains problèmes liés au couple, genre rester debout jambes fléchis.

[Oracid]

Je ne sais pas si cela peut aider, mais voici quelques liens et une vidéo.

Servos vérins linéaires, http://www.actuonix.com/RC_linear_servos_s/1853.htm, à $70. C'est assez cher, mais pas exorbitant.
Les mêmes compatibles Lego, http://www.actuonix.com/SearchResults.asp?Cat=1848, à $50.

Et une vidéo Lego que vous me permettrez de placer ici :

[Oliver17]

@ Ashira : J'avais déjà vu cette vidéo, très bon boulot d'ailleurs que le gars a fait, mais on ne l'a jamais vu marcher sont biped. (sinon j'adore le bassin qu'il a développer).

 

@ Oracid : Ça donne plein d'idées, mais le hic, je trouve ça super lent, c'est dommage je trouve.

 

Quoi que avant de poster j'ai vu des gars qui se fabrique leurs propre servo linéaire :

 

Cela peut être sympa pour le coup, mais niveau jambes je ne vois pas l’intérêt de ce les fabriquer, on rajoute du poids.

 

Si d'autres idées vous viennes en tête les gars, suis preneur

 

Merci

 

Ps : Telson, comment vas tu faire le jour ou tu vas fabriquer le haut, car tes servos actuel ne vont peut être pas supporter tout se poids...

 

Edit : je reviens sur mes propos

 

 

Reste plus qu'à trouver le prix de tout ça, sa consommation et la charge que ça peut porter, je crois que se sont les caractéristiques les plus importantes à chercher, non ?

Ou j'ai oublié un truc ?

 

 

Edit : bon et bien cela fut rapide : 

 

Les moteurs : 

 

http://www.maxonmotor.fr/maxon/view/catalog;JSESSIONID=BC5833037B416F549588BE364367B27A.node1?etcc_med=Shop&etcc_cmp=alle&etcc_cu=onsite&etcc_var=%5bfr%5d%23fr%23_d_&etcc_plc=home_ch

 

Conversion : 

 

http://www.translatorscafe.com/cafe/FR/units-converter/moment-of-force/1-3/newton_meter-millinewton_meter/

 

Donc, dites moi si je me trompe, j'ai pris la valeur mNm converti en Gram-force centimeter et cela donne des résultats bien bas.

J'ai du surement me tromper, ou mal interprété ces valeurs... ???!!!

Modifié par Oliver17, 10 octobre 2016 - 11:33 .

[ashira]

Les moteurs maxons doivent coûter cher^^

Si tu essaies avec des vérins, tu sais à peu près ou les fixer ? Pour pouvoir déterminer la course du vérin et en suite le couple et la vitesse.

Ton moteur à quelles caractéristiques ?

[Oliver17]

@ Ashira : franchement je crois que dans un premier temps je vais laisser tomber les jambes (comme je l'avais dis déjà sur un autre post), c'est dommage je trouve, car cela était plus intéressant pour délirer sur les tests.

 

Pour les Maxons, j'ai mis un lien ou l'on retrouve tout leurs moteurs, ça va de 30 € à plus de 700 € et donc les plus petits je n'ai aucune idée du couple que cela peut avoir, j'ai bien essayé avec convertisseur et donc si le résultat est bon ça en vaut pas le coup (mais j'ai du me planter).

 

J'avais vu ça juste pour me faire une idée, par contre j'ai pris ça au pif juste en regardant le mNm le plus intéressant dans cette gamme de prix. 45 € (qui reste cher).

 

A-max 22 Ø22 mm, balais en métal précieux CLL, 5 W, avec terminaux Valeurs à tension nominale   Tension nominale 9 V   Vitesse à vide 9970 rpm   Courant à vide 20.8 mA   Vitesse nominale 7300 rpm   Couple nominal (couple max. permanent) 6.22 mNm   Courant nominal (courant permanent max.) 0.745 A   Couple de démarrage 22.9 mNm   Courant de démarrage 2.68 A   Rendement max. 84 %

Si des solutions existes ça m'intéresse ...

 

Merci

[cocothebo]

Salut,

 

Alors dur dur de dimensionner un moteur de cette façon...

Si on prend un couple en rotation, on a une belle formule qui dit que la puissance = couple * vitesse

 

Donc pour une même puissance, si tu diminues la vitesse, le couple augmente à l'inverse, c'est ce qui est fait partout dans les servo moteurs: un moteur qui tourne vite mais qui a très peu de couple (les moteurs DC quoi, on sait les faire tourner vite mais moins leur faire avoir bcp de couple), auquel on ajoute un réducteur qui dimininue la vitesse, ce qui augmente le couple!

 

Si on prend ton exemple de moteur maxon (moteurs de très bonne qualité, mais le prix va avec), il est défini comme un moteur de 5W.

Si tu prends la vitesse nominale et son couple associé, tu vas voir que tu arrives à presque ces fameux 5W ce qui donc est cohérent (couple en N.m et vitesse en rad.s-1):

7300rpm = 764,45 rad.s-1   ==> 764,45 * 0,00622 = 4,76 W

 

Bref un couple tout petit mais une vitesse de rotation élevée, 7300rpm (ou tour par minute en français), ça fait quand même plus de 120 tours par seconde.

 

Si on prend un servomoteur de modélisme plutôt rapide, on est entre 1 et 2 tours seconde, avec ce moteur (en néglgeant les pertes dans cet exemple) pour 2tours par secondes, la puissance restant en gros la même (puissance du moteur), le couple devient 60 fois plus fort (passage de 7300 rpm a 120 rpm) soit 0,37 N.m soit presque 3,7kg.cm

 

 

Au final pas de miracle, à des vitesses "décentes", il faut plus de puissance au moteur, 5W sera peut être un peu faible (même à 1 tour seconde, on aura moins de 7kg.cm), si tu vises le 60kg.cm à mettons 1,5 tour seconde, il te faut une puissance de sortie d'environ 55W

(5,88 N.m * 9,43 rad.s)

Mais ça c'est la puissance en sortie du réducteur, si on prend 60% d'efficacité au réducteur (5 étages environ) on doit alors avoir environ en sortie moteur une puissance de 55/,6, soit 92W, mais idem ton moteur à une efficcité qui est pas 100%, mettons 85% (en ayant de bon moteurs), soit 92/,85, soit 108W

 

Bref il commence à falloir un peu de puissance.

 

Maintenant si tu veux comparer à un servomoteur type modélisme ou même dynamixel, c'est plus dur, vu que dans les specs tu as souvent la vitesse à vide et le couple de maintien (donc à vitesse nulle), ce qui permet d'avoir des servo moteurs de 60kg.cm qui ont des moteurs bcp bcp plus petits; mais vers leur valeur de couple maximal, leur vitesse est plus faible que celle annoncée.

 

Donc pour conclure, le plus dur la dedans, c'est de trouver la vitesse maximum à laquelle tu voudras bouger l'articulation visée. Une fois cette vitesse connue, il te faut trouver le couple nécessaire (un coup de trigonométrie en approché, sauf si tu veux avoir un mouvement passant par l'horizontale); si ta jambe ne doit pas aller jusqu'à l'horizontale, alors le couple nécessaire sera moindre.

 

Bonne continuation

 

Ajout: Par contre pour calculer la force engendrée par un moteur et une vis (le cas de tes actionneurs linéaires), la je sais pas faire, mais il me semble qu'il n'y a pas longtemps qqn avait fait un post pour expliquer comment faire ce calcul, par contre je ne sais plus ni ou ni qui :s

Modifié par cocothebo, 10 octobre 2016 - 02:46 .

[Oliver17]

Ppffiiuuuuu sacré post, j'ai tout lu promis, c'est intéressant, je n'ai pas tout assimilé mais ça passe à peu prés, va falloir que je le relise plusieurs fois ^^

 

Et bien je rebondis sur la vitesse voulu comme tu l'a précisé, dans l'idéal viser la vitesse d'une personne qui marche on va dire, ça doit faire dans les 3 à 5 km/h, après par la suite va falloir trouver la vitesse moteur idéal, établir un réducteur de vitesse et voir par la suite le couple qu'il en reste ??

 

J'ai bon m'sieur ou je suis encore à coter de la plaque ?

 

Si c'est le cas, et bien je n'ai pas fini, mais toi, si tu devais faire un choix pour donc obtenir la vitesse d'une personne avec un poids je vise maxi 10 kg (mais je pense qu'il fera moins) du robot complet, tu irais vers des servomoteurs ou une solution alternative.

 

Merci 

[Telson]

Hello,

 

En ce qui me concerne je ne réalise que les jambes pour le moment....Et effectivement le poids est un très gros défit.....Ensuite je mettrai une charge sur le dos de mes jambes pour simuler le poids du torse. 3 servo MG996R par bras + 2 servo MG90 par main + marge.....

 

En fait ma structure actuelle va me permettre de découvrir tous les aspects auxquels je n'ai pas pensé.....C'est donc une version bêta.......Après une multitudes de test j’effectuerai des changements sur la structure, motorisation, alimentation......

 

Il faut compter aussi sur les difficultés de programmation...Le robot doit bouger tout en étant capable de récupérer un ordre de commande.....Cela peut paraître bête mais cela ne l'ai pas.....En tout cas pour moi.....

 

Donc juste deux jambes pour me faire la main en mécanique, électronique, structure, etc.

 

Une fois Passé cette étape il sera peut alors temps de voir plus sophistiqué....

 

En ce qui concerne la vitesse du robot je vise lès 1 km/h.....Mais surtout une démarche assez fluide......

 

Je note la structure du robot dans la vidéo....Terriblement bien pensée !

 

C'est dur hein !!! Mais c'est ce qui fait le charme !!

[Oracid]

Je note la structure du robot dans la vidéo....Terriblement bien pensée !

Le déplacement de la hanche est génial !
Je lui ai envoyé un message, son lien n'est pas bon.
Son vérin a l'air intéressant.

Petite question... Pourquoi bloquez vous au sujet des vérins ?
L'utilisation des servos en prise direct, cela a peut-être ses limites. Non ?

Je ne suis pas très fort en mécanique, (merci à Cocothebo !) mais il me semble que pour la vitesse et la puissance des vérins, c'est beaucoup une question de longueur du bras de levier.
Dans ma présentation, dans mon premier message, sur la photo de mon bras articulé et de mon humanoïde on voit que j'utilisais des tiges filetés couplés à des moteurs.
Personnellement, l'utilisation de vérins, cela m'a toujours semblé une évidence.

C'est un peu comme ça que fonctionne le corps humain. Non ?

[Telson]

Je te rejoins Oracid sur l'utilisation du vérin. Je ne pense pas que nous fassions un blocage. en tout cas pas en ce qui me concerne mais i faut avouer que c'est le système le plus souvent utilisé.

 

Par conséquent tel le noob que je suis, j'utilise aussi ce système.....Pour le moment.

 

Ensuite, je dirais que sa structure est aussi basé sur l'utilisation de servo pour la cheville et la hanche. Par conséquent seul le tibia et la cuisse sont pilotés par des moteurs linéaires :

 

  

 

 

 

 

Par contre sur ce site, à cette adresse : http://www.robot-maker.com/robotscope/robot-bipede/twinny_i20, là on trouve du très lourd.

 

J'ai regardé ce modèle sans pour autant trouvé suffisamment de détail....dommage....

 

++

 

 

[Oliver17]

@ Oracid : ben perso je bloque sur les vérins car je commence déjà à peine à "bien" comprendre le fonctionnement des servomoteurs que là les vérins c'est le néant (on va dire ça comme ça), ce qui m’inquiète c'est, le poids, le consommation, le couple et la vitesse, si c'est pour ce retrouver avec un truc qui pèse plus de 150 gr, 24 v, pas de couple et sans vitesse, ça vaut pas le coup, bon après c'est sur, sur la vidéo le gars utilise un système linéaire avec moteur DC si je dis pas de bêtise, mais aura t'il suffisamment de couple ?

 

Sinon dans l'idée je trouve ça super sympa un vérin qui soit léger, sur du 6v (lol), rapide avec du couple puis la cerise sur le gâteau pas cher ^^ ça fait rêver...

 

Je verrai si je dois continuer sur cette idée de vérin électrique, ça me plait bien, mais c'est le toutes ces données qui m’inquiète.

 

@ Telson : j'ai hâte de voir Humaone

 

 

Merci

[cocothebo]

Bonjour,

 

Je ne suis pas du tout expert en mécanique... mais pour le coup je pense avoir bon, c'est juste une idée pour savoir comment dimensionner (grossièrement à mon avis) un moteur en fonction du couple nécessaire et sa vitesse de rotation. EN fait c'est le genre de calcul que je ferrai pour dégrossir si j'essayais de faire un humanoïde, mais n'étant pas du tout spécialiste pe que je me trompe...

 

Donc si on reprend le robot d'Olivier17, il manque encore des infos, mais je peux essayer d'estimer ce qu'il faut.

Ce qu'on sait, un robot de maximum 10kg, mettons 1m de haut, soit des jambes (pour simplifier) de 50cm.

 

Il y a deux mouvements principaux différents au niveau de la hanche:

• la marche (pour schématiser, on lève la jambe juste de son poids, et on la bascule d'avant en arière de maxi 30° de chaque côté)
• les flexions (on se baisse et on remonte, la faut lever le poids presque total, mais a priori avec très peu de différence par rapport à la verticale)

Je pense que ce qui demande le plus d'effort sont les flexions, mais pas complétement sur, on va voir de suite.

 

Pour la marche, mettons une jambe fait 1kg (?), en appliquant la trigonométrie, puisqu'on connait l'angle (30° max) et la longueur de jambe (50cm), on a:

sin 30° = opposé / hypoténuse, soit   coté opposé = sin 30° * hypoténuse, coté opposé = sin 30° * 50 cm = 25 cm

Donc notre poids n'est décalé de l'axe de rotation que de 25cm et non plus 50cm (pour info si la jambe se lève a 20° c'est 17cm, 45° c'est 35cm, et à 90° c'est 50cm))

 

Ce qui nous donne 1kg.25cm, soit 25kg.cm.

Attention, ce calcul ne prend pas en compte si on doit supporter le poids du haut du corps, je considère que c'est l'autre jambe qui fait le boulot)

De même j'espère pas me tromper sur la distance "apparante" du poids par raport à l'axe.

Je considère aussi ici que l'on fait monter la jambe, puis on bascule le corps, ce qui nous met en appui (à la verticale) sur cette nouvelle jambe, et on ramène l'autre jambe...

 

 

 

Pour les flexions maintenant, la il faut relever tout le corps, je ne sais pas si c'est les genoux les plus solicités ou la hanche ou cheville, mais mettons que seule une articulation travaille (le cas le pire) à remonter les 10kg du robot. Bien sur, je considère le cas ou on fait quand même une "petite" optimisation, donc le haut du corps bascule pour que le centre de gravité reste le plus possible à la verticale de l'axe de l'articulation visée (ça demande plus de travail mais ça limite l'effort nécessaire), disons qu'on est au maximum à 5cm de l'axe de rotation.

 

Le calcul ici donne directement 10kg.5cm soit 50kg.cm mais sur deux jambes soit 25kg.cm.

 

 

 

Bon c'est pas fait exprès, mais on retombe sur la même valeur de couple nécessaire.

 

 

Mais la comme dit dans le précédent post, on à la aleur du couple nécessaire (si je me suis pas trompé), mais il faut aussi trouver la vitesse qui te semble adéquate.

Si on parle de 1km/h, on est a environ 27cm seconde, ce qui est proche des 25cm de foulée calculé plus haut (la c'est fait exprès ).

Donc une foulée par seconde, mais comme faut faire beacoup de chose, pas juste bouger la jambe des 30°, mettons qu'il faut que ça se fasse en 1/4 seconde (pour faire basculer le corps après, attention valeur arbitraire choisie totalement au pif), on arrive donc a 0,5s pour 60° (qui est la vitese donnée souvent pour les servomoteurs, la durée pour parcourir 60°).

Donc théroqiement il te faut 25kg.cm à 20rpm (ce qui donne une puissance d'environ 5W).

Je dirai qu'en partant sur du servomoteur 40kg.cm a 0,2s/60°, ça devrait laisser de la marge pour atteindre la valeur du dessus (toujours un peu du pifomètre, le mieux tu prends un servo de ce type et tu vérifies que ça semble être cohérent.

(Chez hobbyking, ya pas de servo de ce type, a priori pas grand chose dans le stock européen au dessus de 30kg.cm)

 

Faudrait comparer par exemple avec Nao, pour savoir la puissance installée pour ses 4,5kg.

[Oliver17]

Et c'est là une fois de plus que je regrette de ne pas tout avoir suivi à l'école

 

Pour nao tous est là si ça t'intéresse

 

http://doc.aldebaran.com/2-1/family/robots/motors_robot.html

 

Merci ^^

[ashira]

Le problème c'est que faire marcher correctement un bipède n'est pas aussi simple que de faire bouger une articulation.

Il faut voir si le verin résoud le problème du jeu qui ne faut pas sous estimer, surtout si le robot est grand. Et un vérin avec tige filetée fait perdre la souplesse de l'articulation par rapport à un servomoteur, est ce que ça ne poserait pas problème? Pour moi c'est aussi important que le couple et la vitesse.
Pourquoi pas commencer par faire un bras plutôt qu'une jambe pour mieux appréhender tous ces problèmes ? Le défi est sûrement moins grand pour un bras.