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Mon petit projet


31 réponses à ce sujet

#1 Ancelin

Ancelin

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Posté 24 octobre 2021 - 02:02

Bonjour tout le monde,
Je post ce sujet afin de vous présenter mon petit projet perso. :)
Tout n'est pas encore claire car j’expérimente beaucoup.
Pour concevoir ma petite machine, j'ai décidé de suivre deux "paradigmes" :
- utiliser au maximum des pièces de récupérations
- me faire plaisir

Petite description

Le projet consiste en un robot sur chenilles muni d'une caméra frontale et d'un éclairage.
Je l'ai baptisé le "Crotale I".
Crotale pour l'aspect quasiment rampant de ma machine et "I" parce que si la première version n'est pas au point, il y aura bien entendu un II, III, IV, etc.
Ce projet est un loisir me permettant d'acquérir de nouvelles compétences, il n'a donc pas vocation a être spécialement utile en soit.

La partie mécanique

Le châssis et la carrosserie sont en cours d'étude! ;)
Le châssis sera composé d'une simple planche en bois ajourée dans la limite du raisonnable.
La carrosserie sera certainement dans un matériaux très léger type papier mâché, carton, armature de file de fer, voir une simple toile.
Les moteurs seront pris en étaux entre le châssis et des barres perforées.
Les barbotins, composés d'une rondelle crantées en bois et d'un clou collé à la colle chaude, seront reliés directement aux arbres moteurs grâce à des dominos.
Les poulies de renvois seront quasiment identique.
Un premier essai avec des muselets de bouteilles de cidre m'a permis de créer une chenille test qui s'avère être très robuste et souple mais pas suffisamment précise pour rester bien en place sur les galets.

 

 

La partie électronique

- Raspberry pi zero wh
- une carte à un relais
- Une led blanche 6v
- une carte à quatre relais
- deux moteurs de 3v
- une batterie lipo de 750mah (alimentation RPi)
- un boîtier pour 4 piles AA (alimentation moteurs et lampe)
- une webcam usb ou la camera officiel Raspberry(si je trouve une nappe suffisamment longue)

 

Pour faire court, le RPi commande via 5 broches du GPIO les 5 relais.

La carte à quatre relais permet de choisir un circuit précis correspondant à : marche avant, marche arrière, tourne à gauche, tourne à droite.

Marche avant : les deux moteurs tournent dans le sens anti-horaire

Marche arrière : les deux moteurs tournent en sens horaire

Tourne à gauche: moteur gauche sens horaire et moteur droit sens anti-horaire

Tourne à droite : moteur gauche sens anti-horaire et moteur droit sens horaire

 

La carte a 1 relais permet l'allumage et l'extinction de la lampe.

 

La partie software

Le RPi sera configuré comme point d’accès wifi via hostapd afin de s'affranchir de la nécessité d'un routeur.
Il sera contrôlé via un frontal apache2 séparé en deux <iframe>.
Le premier fait référence  à une page contenant une série de boutons permettant d'activer les scripts python pour interagir avec les relais, mais aussi à éteindre ou redémarrer le robot.
Quelques indication seront à disposition (température du SoC, stockage disponible, état de la mémoire...).
Grace au fichier sudoers, j'ai pu autoriser "www-data" à lancer la commande python3, poweroff et reboot via shell_exec().
Le second <iframe >permet la visualisation de la camera motion.
Je prévois d'utiliser quelques capteurs afin d'assister le pilotage de l'engin et de lui éviter des chutes.
Je pense a un HC-SR04(j'en ai deux en stock), qui sera disposé à 45° à l'avant de l'engin afin de stopper les moteurs en cas de mesure trop importante, et donc d'absence de sol.
 
Actuellement


Actuellement, la partie informatique fonctionne très bien.
La source d'alimentation du RPi a été réalisée.
Je dois recevoir un certain nombre de pièces qui me permettront d’effectuer des pesée, de faire mes premiers dessins à l'échelle et de choisir les dimensions du châssis.
 
Les petits plus


Si le projet de base se termine bien, j'envisagerai l'amélioration de celui-ci.
Par exemple en incluant une cellule photovoltaïque, des caméras latérales, des capteurs supplémentaires...

Image(s) jointe(s)

  • interface Crotale I.png


#2 Oracid

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Posté 24 octobre 2021 - 08:01

Un char, c'est toujours sympa pour débuter.

Je suis curieux de voir les chenilles !



#3 Ancelin

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Posté 24 octobre 2021 - 08:47

Rien de bien fameux, comme tu peux constater.

La première devait normalement fonctionner avec une roue dentée, mais celle-ci n'a pas tenu le choc lors de l'usinage...

Elle était faite dans une sorte de bois vraiment pas terrible que j'avais utilisé dans un autre projet.

J'ignore comment cela s'appelle...

Si on perce sans support, cette matière se divise en plusieurs épaisseurs! :o

J'ai tout de même essayé avec une poulie de renvoie lisse mais sans surprise cela n'a rien donné de très intéressant...

Je pense que je n'aurai pas de bon résultat de toute manière avec une roue denté car la bande n'est vraiment pas droite.

 

Pour la seconde, j'ai voulu faire deux sortes de guides : à l’intérieur, et à l’extérieur.

Le but étant de la faire tourner sur galets cranté et à rigole

Je doute cependant que cela soit intéressant car l'ensemble est plus fragile et sujet à la déformation...

 

Je pense que je vais oublier cette idée qui nécessite trop de précision pour être mise en œuvre à la main.

Image(s) jointe(s)

  • 100_5415.JPG
  • 100_5414.JPG


#4 Mike118

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Posté 25 octobre 2021 - 02:06

Image d'un petit char sympas incluant un rpi si jamais ça peut t'inspirer ... 

 

inspector1.jpg
inspector3.jpg
inspector2.jpg

Si mon commentaire vous a plus laissez nous un avis  !  :thank_you:

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#5 Oracid

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Posté 25 octobre 2021 - 06:42

Ce que tu fais là, me fait plus penser à une chaine qu'à une chenille de char.

Je m'explique, les maillons d'une chaine sont souvent évidés, comme ce que tu as fait, alors que les maillons d'une chenille ont, le plus souvent, une surface de contact pleine, comme les chenille d'un char de combat.



#6 Ancelin

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Posté 25 octobre 2021 - 09:39

Merci pour les photos.

 

En effet, cela ressemble plus à des chaînes.

Bon, ce n'était qu'une première tentative.

Hier, j'ai beaucoup étudié le fonctionnement des chenilles, il ne me reste plus qu'à me creuser la tête pour trouver une solution adéquate.

Je n'ai pas dis mon dernier mot! :)

 

Et si vraiment rien de bon ne sort, j'en achèterai des toutes faites.



#7 Oracid

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Posté 25 octobre 2021 - 01:12

Et si vraiment rien de bon ne sort, j'en achèterai des toutes faites.

Les chaines toutes faites sont assez chers.

L'utilisation de tapis de vaisselle peut t'inspirer. J'en ai déjà fait, c'est vraiment très bien.



#8 Ancelin

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Posté 25 octobre 2021 - 04:07

En effet! ça a l'air vraiment chouette! :D

Savez-vous comment s'appelle ces petites croix en plastiques qu'il coupe à la pince?

 

Aujourd'hui j'ai fait une pause sur la mécanique pour me concentrer sur la partie électronique.

J'y ai trouvé quelques failles, mais rien d'insurmontable.

Je ne m'était pas aperçu que mes moteurs sont branché en dérivation et non pas en série! ce qui fait que j'ai besoin d'une alimentation de 3V et non de 6V. :/

Je pense que je vais opter pour un ou deux coupleurs de deux piles AA en dérivation.

 

En revanche, je suis ravi d'avoir fait fonctionner mon HC-SR04! :)

J'ai donc incorporé cet outil à mon frontal apache2.

Comme je l'ai déjà dis plus haut, je vais ajouter un mode automatique par la suite qui coupera les moteurs en cas de risque de chute.

 

On peut aussi voir le bouton "déconnexion" en bas de page.

J'ai ajouter un petit système de connexion avec mot de passe haché permettant de sécuriser davantage la machine.

Désormais il faut montrer patte blanche pour se connecter à l'interface! B)

Je vais certainement activer la connexion ssl via un certificat auto-signé.

En bon informaticien, je suis un peu parano!

Image(s) jointe(s)

  • interface Crotale I.png


#9 Oracid

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Posté 25 octobre 2021 - 08:05

Savez-vous comment s'appelle ces petites crois en plastiques qu'il coupe à la pince?

Ce sont des croisillons utilisés pour la pose des carrelages. Tu en trouves dans n'importe quelle surface de bricolage.

Le prix est dérisoire. Ici, tu en as 1000 pour 7€. Il en existe de toutes les épaisseurs, en fonction du carrelage.

https://www.amazon.f...2713791002&th=1



#10 Ancelin

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Posté 26 octobre 2021 - 10:07

Salut!

Je viens de trouver ce petit schéma qui semble correspondre à ce que je cherche.

moteur rotation.jpg

 

Ici on a, en somme, un inverseur qui en vaut deux.

Donc j'imagine qu'en ramenant cela à ma carte à quatre relais, je devrais pouvoir reproduire le même principe et gérer le sens de rotation de mes moteurs indépendamment de l'un ou de l'autre.

 

Par contre, il n'y a pas de position arrêt. :|

Le moteur tourne dans un sens ou dans l'autre.

Si je les met en série, il me reste deux relais.

J'utiliserai le troisième relais pour couper tout simplement les moteurs.

Après un test, tout fonctionne comme prévu! :)

100_5419.JPG

 

Je pense que je vais plutôt utiliser ma carte à un relais pour servir d'interrupteur pour libérer le relais numéro 3 et ainsi permettre de les actionner véritablement indifféremment l'un de l'autre.

Cela règle le problème de direction.

100_5420.JPG

Ici, le moteur du haut n'est pas branché car je n'ai plus de câble! mais c'est le même montage que pour le moteur du bas...

On notera aussi que la batterie fournie du 6v alors qu'elle devrait débiter du 3V.

Je vais arranger ça en mettant deux coupleurs de de deux piles en dérivation.

La lampe est secondaire, je vais déjà essayer de faire un truc qui fonctionne un peu! :ignat_02:



#11 Ancelin

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Posté 26 octobre 2021 - 06:19

En cherchant dans mon tas de merde dans mon atelier, je suis tombé sur une vielle tige fileté.

C'était un de mes entraînement au filetage fait il y a quelques année.

Et qu'est ce que je constate? C'est pile poile le bon diamètre pour entrer dans le domino et servir d'axe à mes barbotins.

En fait, je fait de la soudure MMA.

Ceux qui pratique le savent, un électrode rutile ne peut pas se finir complètement: on reste donc avec des tiges en acier, plus ou moins courte, et de petit diamètre.

On peut dégager le reste de l'enrobage moyennant quelques coup de marteau et un passage à la ponceuse à bande.

Le résultat est impeccable : on dirait que c'est une pièce conçu pour ça! :yahoo:

 

100_5423.JPG



#12 Ancelin

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Posté 27 octobre 2021 - 10:27

Salut,

J'ai commencé à cabler proprement mes relais.

100_5425.JPG

 

J'ai aussi fait un doubleur de câble afin d'alimenter le HC-SR04 et le le relais à un canal sur la même pin de la raspberry.

100_5426.JPG

 

À propos du télémètre, justement :

Consommation du HC-SR04 (trouvé sur gotronic.fr) :

HC-SR04.png

 

Je vais donc rester sur ma batterie de 750mah et mon contrôleur de 500ma maxi.

Sans faire de folie avec le RPi, ça devrait suffire. :)



#13 Melmet

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Posté 27 octobre 2021 - 05:34

Salut!

Je viens de trouver ce petit schéma qui semble correspondre à ce que je cherche.

attachicon.gifmoteur rotation.jpg

 

Ici on a, en somme, un inverseur qui en vaut deux.

Donc j'imagine qu'en ramenant cela à ma carte à quatre relais, je devrais pouvoir reproduire le même principe et gérer le sens de rotation de mes moteurs indépendamment de l'un ou de l'autre.

 

Par contre, il n'y a pas de position arrêt. :|

Le moteur tourne dans un sens ou dans l'autre.

Si je les met en série, il me reste deux relais.

J'utiliserai le troisième relais pour couper tout simplement les moteurs.

Après un test, tout fonctionne comme prévu! :)

attachicon.gif100_5419.JPG

 

Je pense que je vais plutôt utiliser ma carte à un relais pour servir d'interrupteur pour libérer le relais numéro 3 et ainsi permettre de les actionner véritablement indifféremment l'un de l'autre.

Cela règle le problème de direction.

attachicon.gif100_5420.JPG

Ici, le moteur du haut n'est pas branché car je n'ai plus de câble! mais c'est le même montage que pour le moteur du bas...

On notera aussi que la batterie fournie du 6v alors qu'elle devrait débiter du 3V.

Je vais arranger ça en mettant deux coupleurs de de deux piles en dérivation.

La lampe est secondaire, je vais déjà essayer de faire un truc qui fonctionne un peu! :ignat_02:

Petite question, pourquoi tu utilise pas des MOSFET pour tes moteurs?


Ne demande jamais à un robot de faire ce que tu peux faire toi même. :nono: :laugh1:


#14 Ancelin

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Posté 27 octobre 2021 - 06:56

Salut,

parce que j'ignore ce que c'est, je me renseigne ce soir!

Merci pour le tuyau. :)



#15 Melmet

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Posté 27 octobre 2021 - 07:42

En plus ca arrange ton probleme de troisieme relais relais pour éteindre ton moteur.
Bon je te donne un indice supplémentaire: Pont en H :)


Ne demande jamais à un robot de faire ce que tu peux faire toi même. :nono: :laugh1:


#16 Mike118

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Posté 28 octobre 2021 - 12:35

En plus il existe des drivers pour deux moteurs très simple comme  le L9110 : https://www.robot-ma...c-l9110-56.html


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#17 Ancelin

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Posté 28 octobre 2021 - 10:01

Salut,

Je viens de me renseigner sur les MOSFET, c'est très intéressant, mais est ce que cela diffère réellement des relais?

Si j'ai bien compris, lorsqu'on applique un courant sur la gate, le MOSFET laisse passer le courant entre source et drain.

C'est un peu comme un relais sans NC et en plus compact, non?

Si c'est ça je vais y réfléchir car c'est nettement moins encombrant que ma grosse carte à quatre canaux...

Dites moi si je me plante! :)

Je me suis rencardé via ce site : https://arduino103.b...tor-mosfet.html

 

 

Pour la carte L9110, je suis carrément conquis par ses possibilités par rapport à son prix et sa taille! :)

Si je comprend bien, les moteurs sont alimentés directement par la carte via les broches vcc et gnd.

Donc si elle est alimenté par le RPi en 5v, pourrais-je utiliser des moteurs de 3 ou 6v ?



#18 Mike118

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Posté 28 octobre 2021 - 11:07

Si tu mets 5V sur vcc la tension max qui ira sur ton moteur sera 5V. 

a cette tension tu peux bien piloter des moteurs 3 et 6V ... Le 3V sera un peu " survolté " et ira "plus vite " mais ça merchera quand même.  Un moteur 6V sera un peu sous volté ... Il ira moins vite... 

Par contre je ne te recommande pas de mettre l'alim 5V de ta pi pour alimenter les moteurs ... Un moteur peut provoquer des variations sur l'alimentation et si c'est l'alimentation de ta pi ça peut entraîner  un problème de plantage / reboot.


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#19 Melmet

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Posté 29 octobre 2021 - 06:31

Je t'ai parler des MOSFET pour ta connaissance personnel.

Le L9110 est la solution parfaite pour toi.


Ne demande jamais à un robot de faire ce que tu peux faire toi même. :nono: :laugh1:


#20 Forthman

Forthman

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Posté 29 octobre 2021 - 03:15

l'avantage énorme avec un pilotage transistorisé c'est qu'on peut piloter ses moteurs en PWM :beach:

et puis le gain de place aussi :crazy:





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