13 réponses à ce sujet

[dakota99]

Bonjour

Je réalise un mobile à 2 roues motrices.

J'a i trouvé 2 moteurs qui semblent convenir mais il tournent un peu trop vite

https://www.robotsho...que-droite.html

 

Je souhaiterais faire une transmission par chaîne et dessiner 2 pignons : un petit pour la sortie moteur et un grand pour la roue.

 

Pour tester je les imprimerais tout d'abord en 3D.

 

Connaissez-vous une appli ou technique pour dessiner ces pignons compatibles avec chaîne de vélo ?

Merci

 

[Oracid]

Voici la méthode avec Fusion 360 et le Plugin SpurGear, https://www.robot-ma...ation/?p=106075

 

Sinon, voici la conception complète :

 

Bon courage.

[dakota99]

Ok super

Merci Oracid.

[Sandro]

Bonjour,

Est-ce que tu as besoin de tout le couple de ce moteur?

 

Si non, alors tu peux juste utiliser un pont en H pour choisir librement la vitesse entre 0 et 100%

 

Si oui, alors je doutes que ta pièce en impression 3D soit assez solide : le moteur annonce 30kg.cm, donc pour un pignon de 3cm de rayon, ça te fait une force de 10kg : je doute que les dents en impression 3D tiennent un tel effort (à moins que tu ne fasses de l'impression dans des matériaux spéciaux (métal par exemple), ce dont je doutes)

[dakota99]

Bonjour Sandro,

Merci pour ta réponse.

 

J'utilise un Arduino Mega avec cette carte pour le contrôle des moteurs.

Mais évidemment quand les moteurs tournent à basse vitesse, ils n'ont plus assez de couple.

Donc il me semble inévitable de réduire la vitesse à la sortie du moteur.

Plutôt que d'utiliser des chaînes je vais plutôt essayer d'utiliser des poulies crantées.

Mais il m'en faut une de 150 mm de diamètre que je vais imprimer en 3D.

Est-il préférable d'utiliser une denture trapézoidale ou une denture demi-sphère Profil HTD 5M ?

 

Merci

 

[Oracid]

Mais il m'en faut une de 150 mm de diamètre que je vais imprimer en 3D.

Tu es sûr de vouloir l'imprimer ? Poulie de synchronisation HTD5M à 90 dents en Aluminium, 5M 90 T, 16/21mm de largeur 10/12/14/15/16/17/19/20/22/25mm poulie de courroie | AliExpress

[Sandro]

Bonsoir,

 

Pour ce qui est du couple :

Un moteur (à alimentation et PWM donné), ralentira plus tu lui opposera un couple contraire. Donc si tu dois lutter pour passer un obstacle, tu peux sans problème augmenter le PWM pour avoir autant de couple que nécessaire, sans pour autant aller plus vite : il suffit de re-diminuer le PWM dès que tu atteints la vitesse souhaitée.

Si tu peux te permettre d'ajouter des encodeurs, alors tu peux implémenter cette solution très facilement : si ta vitesse est en dessous de la vitesse cible, tu augmente le PWM (donc le couple et la vitesse), si ta vitesse est au dessus de la vitesse cible, tu diminue le PWM. De cette manière, sans obstacle, un faible PWM suffira pour atteindre ta vitesse de croisière, alors qu'en forte pente, tu utiliseras un PWM beaucoup plus important pour rouler à la même vitesse. Si tu veux gérer ça encore plus finement, regarde du coté d'un controleur PID.

 

Pour les courroies, je ne m'y connais pas assez pour imprimer un type plutôt que l'autre. Par contre, si tu persiste dans ton idée de faire des poulies crantées en impression 3D, alors je te conseilles de prendre des courroies aussi larges que possibles, et de préférence avec des dents aussi écartées que possibles (si tu arrives à trouver un pas plus grand que 5mm, ce serait encore mieux).

 

Après, honnêtement, je penses que tu te compliques pas mal la vie pour rien, surtout si tu n'as pas encore acheté les moteurs : trouve toi des moteurs qui conviennent a ton besoin, comme ça tu peux te passer de tous ces problèmes de transmissions pour lesquels tu risques de dépenser beaucoup d'argent et de temps pour un résultat incertain

[dakota99]

Merci Oracid pour la référence. Il faut aussi l'adapter sur l'existant donc il me semblait que ce serait plus facile de dessiner exactement ce que je souhaite plutôt que d'utiliser ce genre de poulie.

 

Intéressant  la gestion de la vitesse en PWM. Et effectivement il y a des encodeurs donc ce serait faisable. Mais faut mettre ça en musique et je ne sais pas si j'ai les compétences requises. Faut pas que cela devienne une usine à gaz.

 

Mais tu as raison j'aimerais mieux trouver le moteur qui convient. Jusqu'à présent je n'ai pas trouvé la solution idéale.

Pour l'instant j'utilise 2 moteurs d'essuie glace.

 

Ils conviennent mais j'aimerais une transmission plus fiable.

Je vais remettre au net les différents paramètres à respecter et relancer une recherche.

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[Oracid]

Faut pas que cela devienne une usine à gaz.

Je pense que ce sera moins compliqué et plus rapide avec un moteur que tu auras choisi et la solution de Sandro que le temps d'imprimer ta poulie, sans parler de sa conception.

[dakota99]

Merci Oracid.

Ca se discute.

 

Le moteur il faut le trouver avec les bonnes caractéristiques : couple, rpm, tension, axe. C'est déjà pas évident en tout cas pour moi.

Il faut adapter :

la fixation des moteurs au châssis existant

les roues existantes au moteurs.

les encodeurs

le code. Je ne suis pas sûr d'être capable de réguler la vitesse comme l'explique Sandro.

 

Cela représente quand même quelques heures.

 

Remplacer les 2 engrenages par 2 poulies ne me paraît moins chronophage.

 

 

Image(s) jointe(s)

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[Oracid]

Je ne suis pas sûr d'être capable de réguler la vitesse comme l'explique Sandro.

Le réglage de la vitesse en PWN, c'est juste une ligne de code.  ex : analogWrite(port, value) , value ayant une valeur de 0 à 255.

https://docs.arduino...s/analog-output

 

Si ton robot est prévu pour un terrain plat et parfaitement lisse, il te suffira de programmer cette ligne de code en fonction de la vitesse souhaitée. Plus la vitesse sera élevée, et moins il y aura de couple.

Si ton robot doit être capable de monter une pente supérieur à 5°, alors là, oui, effectivement, il te faudra lire les capteurs du moteur et moduler la vitesse.

 

Bien entendu, je parle sous le contrôle de Sandro, qu'il n'hésite pas à me reprendre si je dis des bêtises.

[Sandro]

Plus la vitesse sera élevée, et moins il y aura de couple.

Cette partie est assez ambiguë :

- à terrain/pente donné, si tu augmentes le PWM, tu augmente à la fois la vitesse et le couple

- à PWM donné, si ton moteur force plus (ie doit fournir plus de couple), alors il tournera moins vite

- à PWM et terrain donné, si ton moteur tourne plus vite, il aura moins de couple (donc ton robot accéléreras moins). Cette relation n'est en général pertinente que pour les phases d'accélération où le couple te sert d'accélérateur. C'est comme une voiture : si tu es en seconde à 30km et que tu enfonces la pédale d'accélération (=PWM) à fond, tu vas fournir un max de couple et accélérer très vite. Si tu es ddéjà à 60km (et toujours en seconde), alors tu n'aura presque plus de couple même en enfonçant la pédale à fond, donc tu n'arriveras pas à accélérer beaucoup

 

- pour un système de transmissions (engrenages, courroies, chaines, ...), tu peux "échanger" de la vitesse contre du couple et vice-versa. Plus précisément, dans un système idéal, le produit vitesse * couple reste constant, en pratique, il y a des pertes souvent non négligeables (quelques pourcents à plus de 50% selon la transmission utilisée)

 

 

Après, globalement, si tu es sur du plat sans obstacles, une valeur de PWM constante avec analogWrtie fait l'affaire.

Si tu as besoin d'un couple variable pour circuler sur divers pentes et/ou franchir des obstacles, alors soit tu changes le PWM à la main (télécommande, potentiomètre, ...) ou il faut lire la vitesse des encodeurs et adapter le PWM : a solution la plus simpliste est

Si vitesse>vitesse_cible
  PWM=MIN(255, PWM+1)
Si vitesse<vitesse_cible
  PWM=MAX(0, PWM-1)

 

 

[dakota99]

Merci Oracid

Oui c'est ce que je fais déjà pour guider le robot.

J'impose une vitesse différente sur chacune des roues pour qu'il conserve sa trajectoire.

Si j'envoie 60 il commence à bouger.

Si j'envoie 255 c'est plein pot.

 

Cela fonctionne bien pour les trajectoires rectilignes et les virages à vitesse normale.

Par contre si je veux faire un demi tour sur place à vitesse très lente, le moteur tourne très lentement mais il n'y a plus de couple.

D'après ce que je comprends il faut alors lire les valeurs des encodeurs et augmenter la valeur progressivement jusqu'à ce que la vitesse souhaitée soit atteinte.

Il faut que l'Arduino Mega analyse le nombre de pulses renvoyés par chaque encodeur par unité de temps.

Je comprends le principe mais il faut mettre cela en musique et pondre quelque chose de simple.

[dakota99]

Merci Sandro,

Ton explication est très claire. Désolé je ne l'avais pas vue quand j'ai posté le message précédent.

Je vais tester avec un projet tout simple, un moteur et un encodeur.