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Projet SpaceDog

Open dog robot quadrupède James Bruton

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23 réponses à ce sujet

#1 Romaric

Romaric

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Posté 18 mars 2019 - 05:34

Bonjour à tous, amis makers !
 
Ce sujet est dédié au développement du robot SpaceDog qui est (sera) un robot quadrupède inspiré en grande partie par l'Opendog project de James Bruton. Nous sommes un groupe d'étudiant travaillant pour la start-up Thespace.eu et notre mission est de réaliser le SpaceDog afin de promouvoir la start-up et l'ensemble de ses partenaires. Le projet est totalement Open source et nous cherchons constament des avis d'experts (ou amateurs) en robotique afin de mener à bien notre projet, donc si vous êtes intéressé pour participer à l'aventure c'est ici que ça se passe ! Tout apport au projet est le bienvenue alors n'hésitez surtout pas ;)
 
 
 
Pour commencer pour ceux qui ne connaissent pas le projet OpenDog voici un lien youtube pour que vous puissiez le découvrir : https://www.youtube....a0eiUTsCAPi_mZf
 
 
La première étape de notre projet a été l'analyse de l'existant (Opendog original), et nous avons choisi d'opérer quelques modifications sur celui-ci afin de l'améliorer. La première modification consiste à changer les actionneurs des pattes et de choisir sur une mécanique plus "épurée" en optant pour des vérins électriques comme vous pouvez le voir ci-dessous :
 
image2.png
image1.png
 
Nous cherchons actuellement des vérins électriques qui répondent à nos besoins, nous posterons l'avancé de nos travaux régulièrement.
 
 
A bientôt, l'équipe SpaceDog !
PS: n'hésitez pas à échanger sur le sujet et nous donnez vos idées !  :crigon_04:


#2 Oracid

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Posté 18 mars 2019 - 06:42

Très beau projet !

Si cela t'intéresse, on peut déplacer l'échange que l'on a eu dans l'autre sujet. A toi de voir.

#3 Oracid

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Posté 18 mars 2019 - 06:54

Voici un adepte des vérins électriques. A 2'12", il indique que SpotMini possède des vérins électriques.
A approfondir, donc.



#4 Budet

Budet

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Posté 22 mars 2019 - 09:26

Moi je serais très intéressé de voir vos specs de vos vérins électriques dès que vous les auraient topé ! :)

 

Ainsi que les paramètres dimensionnels de vos jambes 



#5 Romaric

Romaric

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Posté 03 avril 2019 - 03:48

Boujour à tous !

 

Pour ce qui est des vérins électriques on a commandé deux exemplaires de ce modèle  : https://www.progress...=18277292179523

Nous ne les avons pas encore essayé, ils ont des caractéristiques intéressants ( mais surtout ils ont un délais de livraison assez rapides contrairement à la majorité des modèles que nous avons étudié ! C'est compliqué de trouver des vérins électriques rapides, pas trop lourds et ayant une charge max de plus de 40kg.

 

Nous avançons bien sur la modélisation 3D du robot : 

Leg_v1.png 2.PNG

 

 

En parallèle nous essayons de réaliser une étude dynamique du robot afin de trouver le meilleur rapport vitesse d'élévation du robot / force excercée par le vérins, mais nous nous heurtons à certaines difficultées théoriques. Quelqu'un à t-il des bases solides dans ce genre d'études (PFD, théorème de l'énergie cinétique...) ?

 

 

IMG_20190403_153532.jpg IMG_20190403_155210.jpg

 



#6 Budet

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Posté 03 avril 2019 - 07:31

Yes ! J'y réfélchis et je vous dit :)

 

Par contre la section de vos profilés mon semble pas suffisante (vous allez avoir de la flexion sur vos pièces)

 

et il vous manque un DDL par jambe (rotation suivant x)



#7 Romaric

Romaric

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Posté 04 avril 2019 - 08:40

Bonjour Budet !

 

Nous avons repris le même type de profilé aluminium que ceux utilisé par James sur l'Opendog (20*40 et du 20*60) et notre robot sera certainement plus léger que celui de James. On a choisi le profilé pour faciliter le prototypage (=on peut facilement changer les points de fixations des différents composants), mais le choix des profilés n'est pas forcément celui qui sera réaliser sur le robot final.

 

En ce qui concerne le DDL manquant c'est la prochaine étape de notre projet, on veut d'abord valider la structure de la patte avec les deux vérins. La rotation suivant x ne se fera surement pas avec des vérins électriques on s'inspire de cette structure :

 

CAD_HyQ_LegV2.2_2010_a1.jpg



#8 Romaric

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Posté 29 avril 2019 - 03:02

Bonjour à tous, il est grand temps de faire le point sur l'avancée de notre projet :

 

Tout d'abort nous avons réalisé un banc d'essai afin de tester le premier prototype de patte du robot, ce banc nous permettra d'effectuer différents tests sans endommager le prototype. Voici une photo de celui-ci :

IMG_20190412_152159.jpg

 

Pour le premier prototypage de notre patte nous avons fait le choix d'imprimer en 3D la majeure partie des éléments composant notre patte (hormis l'électronique et les profilés bien entendu). Voici quelques exemples d'impressions réalisées par nos soins :

- le pied (PLA bleu et flex pour améliorer l'accroche) 

IMG_20190429_122914.jpg

 

- les jonctions entre profilés et les axes en nylon

IMG_20190410_092030.jpg   IMG_20190410_121615.jpg

 

 

- des supports pour encodeur (je posterai un autre message présentant l'électronique de la patte dans un futur proche)

  Ensemble4-2.png   IMG_20190429_122940.jpg

 

Voici un appercu de la composition d'une patte de robot 

IMG_20190417_103716.jpg

 

Il reste encore quelques détails à peaufiner mais le premier prototype de la patte est bien là :

IMG_20190429_122853.jpg

 

 

.... et miracle elle bouge !!!

Fichier joint  File from iOS.MOV   6,89 Mo   28 téléchargement(s)

 

Nous revenons vers vous très bientôt, il y a encore pas mal d'informations qui vous attendent, et surtout n'hésiter pas à nous faire part de vos remarques !!



#9 Forthman

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Posté 29 avril 2019 - 03:38

Niveau mécanique c'est un peu léger, mais votre approche très "pro" (banc d'essai + qualité de réalisation) devrait vous permettre de

vous améliorer rapidement.

 

C'est du très beau boulot bravo les gars :thank_you:

 

(oh! j'ai fait une critique positive sur un projet ! ça me fait tout bizarre :crazy: )



#10 Oliver17

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Posté 29 avril 2019 - 04:52

Nickel les gars, c'est propre j'ai hâte d'en voir plus ;)

 

Punaise Forthman t'a changé lol

 

PS : je fais mon rabat joie, est il possible d'avoir éventuellement les vidéos via youtube, ça passe mieux sur le forum pour les lires sans avoir à télécharger le fichier sur l'ordi. :)


signature_01.png -->

 

Mon Tipeee
 


#11 Romaric

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Posté 30 avril 2019 - 08:56

Salut, merci pour vos remarques !  :thank_you:

 

Niveau mécanique c'est un peu léger, mais votre approche très "pro" (banc d'essai + qualité de réalisation) devrait vous permettre de

vous améliorer rapidement.

 

C'est du très beau boulot bravo les gars :thank_you:

 

(oh! j'ai fait une critique positive sur un projet ! ça me fait tout bizarre :crazy: )

 

Forthman si tu parles des jonctions entre profilés imprimées en nylon, rassure toi il est prévu de passer à des pièces en alu par la suite, les impressions sont là pour ne pas perdre trop de temps et aussi d'argent ^^

Budet avait émis des doutes sur la section des profilés je ne sais pas si tu les partages ?



#12 Forthman

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Posté 30 avril 2019 - 09:50

Je parlais dans la globalité, les fixations des vérins, les sections des profils, le type même des profils...etc...

J'avais bien compris que les pièces imprimées étaient provisoires (et c'est une très bonne idée) ;)



#13 Romaric

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Posté 03 mai 2019 - 10:15

Salut tout le monde !

 

En ce moment on réfléchit pas mal sur le troisième DDL de notre patte et on aurait besoin d'un peu d'aide pour nous aiguiller dans nos choix. Pour commencer, on souhaite utiliser un système de roue et vis sans fin pour ce DDL, cela permettrait d'avoir un couple important, des vitesses faibles mais aussi d'assurer le caractère irréversible de la liason.

Avant de choisir la roue et la vis adéquat il nous faut choisir l'actionneur, on souhaite partir sur des moteurs brushless et c'est là que vous intervenez !  :help:  On a besoin d'aide pour choisir le moteur adapté, en se tournant vers  les moteurs utilisés par James Bruton sur le projet Opendog https://hobbyking.co...nner-motor.html on s'est demandé s'ils n'étaient pas un peu trop puissant (et lourds par conséquents) ?

Pouvez-vous nous aiguiller à ce sujet ? Indiquer moi s'il vous faut plus de données.

 

Les caractéristiques que l'on souhaite avoir sont les suivantes :

-Couple max 20 Nm

-Vitesse de rotation max 30 RPM

 

Pour vous remercier vous avez le droit d'avoir un apperçu de notre première manette de contrôle totalement imprimée par nos soins  :yahoo:

manette.png   IMG_20190425_092915.jpg

IMG_20190425_100614.jpg IMG_20190424_201707.jpg  



#14 Romaric

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Posté 03 mai 2019 - 01:59

Voici les calculs approximatifs que nous avons réalisé pour l'étude du moteur brushless, corrigez nous si vous voyez des erreurs :

 

IMG_20190503_145051.jpg

 

Même en ajoutant des pertes et une marge d'erreur encore plus importante on restera loin des plus de 2000W du moteur de James, des avis ?  :huh:

 



#15 Romaric

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Posté 16 mai 2019 - 02:26

Bonjour à tous ! On revient avec du changement  :yahoo:

 

Nous avons abandonné l'idée du système roue et vis sans fin pour le troisième DDL, c'était un véritable casse tête à dimensionnner et à implanter proprement sur le prototype de châssis  :dash2: . De plus ce type de système est très lourd et notre robot aurait vite pris des kilos en trop. 

 

Ok mais comment trouver une meilleure altenative ???

On est revenu sur la solution la plus simple : les vérins electriques ! Cela nous simplifie la vie d'un point de vue mécanique et comme on a pas besoin d'une longueur de course très importante le poids est très interressant.

 

On a beaucoup travaillé sur l'optimisation du châssis dont voici un apperçu :

Capture.PNG  9.png  2.png



#16 Oracid

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Posté 16 mai 2019 - 05:40

Pourquoi les pattes de derrière sont-elles fixées au centre du corps.
Le porte à faux en résultant me surprend beaucoup.
A mon avis, il suffirait d'inverser l'orientation des vérins.
C'est la première fois que je vois ce genre de structure.
As-tu un exemple en référence ?

#17 Romaric

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Posté 17 mai 2019 - 08:34

Bonjour Oracid, merci pour ta remarque perspicace  :thank_you: . On avait déjà remarqué que le porte à faux était très important mais théoriquement il nous est possible d'inverser le sens des pattes arrières afin d'avoir une structure en "X" qui serait beaucoup plus équilibrée (comme tu nous le suggères). L'équipe chargée du soft aura juste un peu plus de travail  :drag_07: .



#18 Oracid

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Posté 17 mai 2019 - 02:48

il nous est possible d'inverser le sens des pattes arrières afin d'avoir une structure en "X" qui serait beaucoup plus équilibrée (comme tu nous le suggères).

Non, pas du tout ! Ce n'est pas ce que j'ai voulu dire.

J'imagine que si SpotMini ou OpenDog ont des pattes orientées dans le même sens, (en chevron >>), il doit y avoir une bonne raison.
Puisque OpenDog est votre inspiration, peut-être faudrait-il revoir la première vidéo.
Dans votre conception, le vérin du haut est fixe, alors que sur OpenDog, il est mobile. L'ensemble de la patte (vérins compris) tourne autour d'un axe, voir la vidéo à partir de 16'45".
En essayant de comprendre ce que dit James Bruton, j'ai l'intuition que ce point de "détail" est très important.

Néanmoins, la position en X n'est pas une hérésie, un grand nombre de réalisations en sont pourvues.

#19 Forthman

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Posté 17 mai 2019 - 03:46

le problème de ces vérins électriques, c'est les axes de fixation qui sont éloignés (aux extrémités)

il faudrait voir si le tube de ces vérin accepterait une fixation tourillon (si le tube du vérin est assez épais, et si l’emmanchement avec la partie moteur est assez solide)

 

ça vous permettrait de rapprocher les axes de rotation et d'avoir plus de liberté dans la conception.

 

il est même possible que ce soit une option disponible chez le fabricant.

 

 

Pour ceux qui ne savent pas ce qu'est un tourillon :

02Tourillonsurcorps.jpg

 

On en trouve sur beaucoup de vérins pneumatiques et hydraulique



#20 Romaric

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Posté 17 mai 2019 - 04:38

Je viens de comprendre de quoi tu parles Oracid, le vérin supérieur n'est pas orienté de la même façon et c'est ce qui crée le porte à faux :

IMG_20190517_171451.jpg

 

 

Nous nous sommes plus inspirés du HYQ plutôt que de l'opendog pour le design des pattes, et avec une configuration en X notre problème de porte à faux ne devrait plus en être un.

hyq-photo2-full.jpg  X.PNG

 

 

@Forthman c'est vrai que la longueur de nos vérins nous contraint beaucoup mécaniquement  <_< Je vais étudier un peu cette configuation par curiosité.






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