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Little Yellow Submarine (L.Y.S.)

sous-marin ROV

41 réponses à ce sujet

#1 Bacab

Bacab

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Posté 20 juin 2018 - 09:37

Bonjour à tous,

 

Comme je le disais dans un autre sujet, cela fait deux ans que je travaille à la réalisation d'un sous-marin filoguidé et j'aimerais vous présenter mon projet. Celui-ci se nomme L.Y.S. pour Little Yellow Submarine (comme dans le titre du sujet, c'est fou ça !) à la fois pour la référence (facile) à une chanson bien connue mais aussi parce que j'aimais bien l'acronyme du projet.

 

Le but de ce sous-marin est de permettre de filmer et d'écouter en temps réel ce qui se passe à quelques mètres sous la surface. Accessoirement j'espère pouvoir expérimenter avec l'hydrophone que j'ai fabriqué.

 

Voici les règles que je me suis fixé pour mon projet :

- le coût final des pièces détachées utilisés pour le sous-marin ne doit pas dépasser les 300 €;

- le sous-marin doit emporter une caméra frontale et envoyer la vidéo en temps réel à l'opérateur;

- le sous-marin doit remonter à la surface seul en cas de panne totale de l’électronique de bord.

 

Après des heures de modélisation j'ai finalisé la conception et les plans : voici quelques rendus des différentes solutions qui ont traversé mon esprit :

lys1a.jpg

lys1b.jpg

lys1c.jpg
lys1d.jpg
 

 

Et voici la modélisation finale :

lys1e.jpg

lys1f.jpg

 

 

La construction :

lys1g.jpg

 

 

La première image de la caméra avec l'incrustation vidéo :

lys1h.jpg

 

La solution définitive repose sur l'utilisation de trois moteurs brushless outrunner dont les bobines profiteront d'un traitement anti-corrosion et qui se situent à l'extérieure du compartiment étanche. Les câbles d'alimentations et le câble ethernet (pour les échanges avec l'opérateur en surface) passeront par la cloison à l'arrière du tube central.

 

L'étanchéité est garantie par des presses-étoupes de piscine.

 

Les pièces reliant les différents tubes entre eux sont imprimés en 3D par mon imprimante.

 

L'électronique à bord est constituée d'une Raspberry Pi 3. Elle gère la vidéo et les signaux PWM qui sont envoyés à un régulateur de drone quadricopter. Celui-ci assure également la régulation de l'alimentation électrique.

 

Le tout est alimenté par une batterie LiPo 4S, 5800 mAh.

 

La caméra est une raspicam. Je ne compte l'utiliser que pour fournir le flux vidéo en directe. L'enregistrement se fera à l'aide d'une GoPro.

 

Les moteurs sont des brushless outrunner Turnigy d'une puissance de 200 W (700 kV).

Les hélices sont des Graupner quadripales de 88 mm de diamètre.

 

Je ne travaille sur ce projet que pendant mes (rares) heures de loisirs et la construction avance lentement.

 

J'espère que vous trouverez ce projet intéressant et n'hésitez pas à me faire part de vos remarques, questions et suggestions.

 

 

 



#2 Oracid

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Posté 25 juin 2018 - 08:38

J'espère que vous trouverez ce projet intéressant et n'hésitez pas à me faire part de vos remarques, questions et suggestions.

Oui, ce projet est très intéressant. As-tu fait quelques recherches sur YouTube qui pourraient t'inspirer ?
Je te demande ça, parce que j'écrème YouTube avant de me lancer sur un projet.
Pour moi, c'est comme lire tous les ouvrages d'une bibliothèque.
Cela permet de voir immédiatement ce qui fonctionne.
Ma chaine vidéo YouTube : https://www.youtube....wMz-IzZqyvqEUek

#3 Bacab

Bacab

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Posté 26 juin 2018 - 07:20

Oui ! C'est ce qui m'a rassuré quand à la faisabilité du projet. Cette chaîne en particulier m'a pas mal aidé :
https://www.youtube....r/submarineboat

#4 Oracid

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Posté 26 juin 2018 - 01:12

Oui, là il y a un paquet de vidéos. je vois bien un bateau, mais pas de sous-marins.
Sinon, j'ai vu pas mal de vidéos qui sont plus à l'échelle de ton projet.
Ma chaine vidéo YouTube : https://www.youtube....wMz-IzZqyvqEUek

#5 Bacab

Bacab

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Posté 26 juin 2018 - 03:13

Sisi il a fait un ROV il y a un moment, il faut remonter dans l'historique. Sinon j'ai en effet vu pas mal de vidéo, et vu un certain nombre de site Web en 2 ans !

#6 Amhnemus

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Posté 26 juin 2018 - 05:36

Je viens de lire ton sujet et c'est passionnant à te lire on pourrait croire que c'est facile. En tout cas chapeau hâte de la voir à l'eau et de voir les images.

Donc quel but as tu décidé pour faire un tels projet ? C'est juste du fun ou pour voir qu'es ce qu'il y a au fond des étangs par chez toi.

Ne lâche rien continue
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#7 Bacab

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Posté 26 juin 2018 - 07:25

Merci ! Je me suis attaché pendant le développement à imaginer comment j'allais assembler le sous-marin, de manière à ce qu'un parfait débutant, et non bricoleur qui plus est (comme moi quoi), puisse sans effort le construire. Je suis plutôt satisfait du résultat même si certains choix ne sont finalement pas si éclairé que ça comme, par exemple, le couple hélice/moteur pas si optimal. Mais comme ça remettait profondément en cause le design j'ai décidé de continuer avec. Les fixations des moteurs dans les tuyaux sont également compliquée et vont me demander pas mal de mise au point vu que ma solution initiale ne me satisfait pas.

 

Et pour répondre à ta question : le premier objectif du projet était éducatif : je voulais apprendre à modéliser en 3D et à réaliser mes propres pièces pour mon imprimante 3D. Comme je n'arrive pas à apprendre sans un support concret je me suis lancé dans un sous-marin. Le projet a pris de l'ampleur par la suite. Maintenant je vise l'exploration à quelques mètres sous la surface (moins de 20 m) des fonds marins méditerranéens (j'ai en effet vu une superbe exposition de photos dans un musée de la région et j'aimerais bien faire pareil !).



#8 Amhnemus

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Posté 26 juin 2018 - 08:10

Certaines choses comme l'assemblage doivent être fait pour le parfaire par la suite et je suis comme toi j'ai besoin d'un support concret pour comprendre ce que je fais et ce que j'ai besoin . En tout cas il a l'air bien gros ton sous marin . T'a déjà fais des essais d'immersion/flottaison avec même sans les moteurs ?

J'espère voir bientôt les belles images que tu prendra de la Méditerranée autre que les décharges sous marine et j'en passe et des meilleurs ;)

Beau projet en tout cas et complet
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#9 Bacab

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Posté 30 juin 2018 - 09:33

Quelques nouvelles car ce week-end je n'ai pas chômé (enfin c'est surtout mon imprimante qui a travaillé !). Comme je le disais plus tôt ici je n'étais pas satisfait de la fixation des moteurs. Après plusieurs design et quelques heures de réflexions (ajouté à quelques heures d'impressions et quelques jours/semaines d'attentes pour recevoir les pièces) j'ai finalement assemblé aujourd'hui mes nouvelles fixations pour les propulseurs et tout s'assemble très bien !

 

Le problème était que la pièce était tenue par deux vis dans le tuyaux et que, même serrées à fond, elles laissaient une liberté de rotation au moteur en lacet qui permettait à l'hélice de venir taper contre les bords de la tuyère. Inacceptable donc.

J'ai donc ajouté deux trous dans l'alignement de ceux existants pour contrer cela ! Las cela n'a pas marché (la pièce est visible ci-dessous).

lys2a.jpg

 

En effet le plastique était trop souple et l'hélice pouvait encore venir taper contre le bord de la tuyère.

Je me suis donc résigné à concevoir une cage qui viendrait fixer le moteur à sa base et le long de son axe et qui remplirait tout le diamètre du tuyau pour éviter tout jeu (accessoirement, ayant déjà percé les tuyaux, cette nouvelle pièce devait utiliser les mêmes fixations).

Et voila le résultat :

lys2b.jpg

Le roulement à billes est doté de deux joints étanches donc j'espère que cela ira.



#10 Amhnemus

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Posté 30 juin 2018 - 09:46

Très jolie et très sympa retour d'expérience . As tu penser au système de fixation des turbines c'est à dire une fixation par trois branches ce qui allège pas mal mais rend compliqué la mise en uvre
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#11 Mike118

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Posté 30 juin 2018 - 09:49

Salut, je trouve ton projet super ! Par contre je suis désolé de tembêter avec cela mais pourrais tu uploader les photo directement sur le site Robot maker plutôt que su un site tierce ? 

Nous avons beaucoup de sujets fort sympathique qui avaient de superbes images et qui malheureusement on perdu leur image quand le service qui hébergeait leur photo a fermé ... ça serait vraiment dommages que cela arrive aussi à ton sujet dans deux ans ... 

Merci d'avance =) si besoin il y a cet outil qui explique comment intégrer différents contenu sur le site dont les photo =)

 

Bonne continuation pour ton projet en tout cas ! 


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#12 Bacab

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Posté 30 juin 2018 - 10:34

Merci pour vos compliments.

 

J'ignorais que Robot Maker héberge les photos. Par habitude d'autres forums je continuais d'utiliser l’hébergeur chez lequel j'ai un compte. J'y penserais pour les prochaines fois.



#13 Mike118

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Posté 30 juin 2018 - 11:12

Au fait en regardant un peu plus en détail les photo de tes pièces imprimées je vois que tu n'obtiens pas de "beaux ronds" dans tes impressions. à moins que tu cela soit voulu cela est du à une mauvaise configuration de ton logiciel de CAO qui exporte le fichier STL avec pas assez de résolution ce qui génère donc les facettes que l'on voit. 

Tu utilises Catia non ? Si c'est bien le cas, tu vas dans outils / option / affichage / performance  et là tu règles la précision des courbes à 0,01 en fixe =) 

Alors certes on pourrait croire que ce paramétrage n'a d'impacte que sur l'affichage mais elle a aussi un impacte sur l'export des fichiers 3D. Fais le même rond , et enregistre 2 stl différents, avec deux options d'affichage différentes pour t'en convaincre si nécessaire =) 

Par contre si ton ordinateur a du mal a tenir avec ce réglage de performance c'est pas grave, modifie juste le réglage de performance avant d'enregistrer ton fichier au format .stl ;)

Confirme moi si je me suis trompé ou pas et si cela t'a aidé ! ;) 


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#14 thermo_nono

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Posté 30 juin 2018 - 11:46

Concernant les parties imprimées quelle matière as tu choisi ? (le PLA supporte mal le contact de l'eau)
j'ai imprimé un pot à succulentes en PLA (bronze de chez 'SOVB 3D') pour décorer ma véranda ; il n'est absolument pas étanche et le pot a subit un gonflement qui fait qu'il est aujourd'hui bloqué dans son sous-pot. 
J'ai aussi imprimé des petits flacons en flex ('innoflex40') ; ce n'est pas plus étanche que le PLA (l'eau passe entre les couches). 
Peut être qu'en imprimant un peu plus chaud l’étanchéité est meilleure, je te conseille de faire des essais. 
l'ABS et le PET devraient être plus résistants à l'eau que le PLA... mais qu'en est t-il de l'étanchéité ?


 



#15 Bacab

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Posté 01 juillet 2018 - 09:03

Je regarderai pour le stl. J'utilise solidworks mais je suppose que le réglage dont tu parles doit exister aussi.

J'utilise du PLA. Je me doutais bien que ça ne serait pas étanche donc je n'utilise pas les pièces imprimées pour l'étanchéité. En revanche je n'ai pas prévu que les pièces gonflent... Ça me gonfle.
Est ce quelqu'un sait si il est possible de traiter les pièces pour éviter qu'elles ne gonflent ?

#16 Amhnemus

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Posté 01 juillet 2018 - 09:21

Résine ? Silicone ?
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#17 Bacab

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Posté 01 juillet 2018 - 10:37

A la lumière de ces nouveaux éléments je vais faire quelques expériences :

DSC_0056.JPG



#18 Bacab

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Posté 07 juillet 2018 - 10:55

J'ai sorti de l'eau aujourd'hui la pièce que j'avais immergée et elle n'est pas déformé. Je vais donc poursuivre la construction avec ma bobine de fil.



#19 Forthman

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Posté 07 juillet 2018 - 11:13

La confiture de PLA n'a pas spécialement de goût, je ne recommande pas...

 

Sinon effectivement le PLA absorbe l'humidité, mais pour le coté étanche, ça dépend de l'imprimante et de l'épaisseur des parois.

J'imagine que tu ne vas pas laisser L.Y.S en permanence sous l'eau, donc il va mettre du temps à gonfler

 

Si je devais faire un truc qui va dans l'eau, mon choix se porterait sur le PET-G (après tout on en fait des bouteilles :crazy: )



#20 Bacab

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Posté 01 août 2018 - 02:03

Comme beaucoup je suis en congés loin de chez moi au mois d'aout. Mais cela ne m’empêche pas de travailler un peu sur le sous-marin ! En ce moment je réalise avec Solidworks différent types d'hélices pour remplacer celles que j'ai achetées dans le commerce et qui sont difficiles à trouver.

Voici l'une des hélices que je testerai bientôt :

Hélice plutôt adapté aux grandes vitesses, je n'en attends pas grand chose :

rendu_helice_1.JPG

 

Hélice plutôt adaptée aux petites vitesses, je pense que les tests la donneront gagnantes :

rendu_helice_2.JPG





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