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Lyra-01


31 réponses à ce sujet

#1 Tsou'

Tsou'

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Posté 15 novembre 2013 - 01:04

Bonjour,

Depuis quelques temps je pense de plus en plus à créer mon premier robot. C'est pourquoi je me suis enfin décidée à y réfléchir plus mûrement.

Il s'agira un robot chenillé, pour le moment nommé "Lyra-01".
Son utilité? Pour ce premier robot, simplement me former en autodidacte à la robotique avant de commencer mes années d'Ingénieur civil. Et aussi parce que j'aime beaucoup les robots, et que ça touche à beaucoup de domaines différents.

Le temps que j'aurais à y consacrer? Autant que je le peux, mais je suis à l'université, donc ça dépendra grandement de mes quelques congés, et de mon temps libre.

Le coût de ce robot? J'espère ne pas dépasser un coût de 150-200euros (voir même pas plus de 100euros).

J'ai tout de même durant ces quelques semaines pu me renseigner un peu plus, et paufiner ce qui n'était au départ qu'une vague idée de ce que je voulais faire. L'idée est avant tout parti du fait que je voulais chipoter à un peu d'électronique et ait donc acheté une Raspberry pi qui, après avoir un peu chipoté aux leds, a fini par ne plus m'apporter assez de satisfaction.
Je n'ai aucune connaissance en mécanique (si ce n'est de la mécanique théorique...), aucune connaissance en électronique (ou à peine), j'ai un peu de connaissance en programmation C++.

Passons de suite aux bases.

Je m'inspire en partie de divers projets qui m'intéressent beaucoup, notamment celui de Levend. Je n'ai malheureusement pas la bourse, et pas encore les capacités, pour me lancer dans un tel projet, mais ce pourrait être l'optique que j'aimerais prendre lors de mes diverses améliorations/refontes du robot.
A terme j'aimerais m'approcher, dans la conception (pas le prix... :°) de robot tels que le celui du Swat, celui de la Nasa, mais aussi le Dr. Robot Jaguar.
Mais pour la moment, revenons en aux bases.


Partie chassis :

Celui-ci sera en aluminium, pour son aspect, sa résistance, sa (plus ou moins) légèreté.
Je souhaitais partir sur une base telle que celle proposée par Dagu, pour son Wild Thumper 6WD. https://secure.robot...8s8h30vduredf27
La question qui se pose est, est-il préférable de partir tout de suite sur un chassis 6WD, me permettant d'avoir un chassis très évolutif, mais plus "difficile" à réaliser dans un premier temps. Ou partir sur un 4WD, plus simple, plus petit, mais qui me redemandera une refonte complète du chassis si je veux passer à un modèle plus évolué.
J'aimerais avoir, comme le chassis Dagu, des plaques d'aluminium perforé profilé. Malheureusement tous les sites qui en vendent (en Belgique) n'en vendent qu'aux professionnels, et n'affichent donc pas les prix. Auriez-vous une idée de prix? (voir schéma suivant pour une idée des surfaces nécessaires)

Le chassis fera 300mm de long, pour 150mm de large (chenilles non-comprises) et 50mm de haut.
Mon-chassis2.jpg

Il me faudrait donc, 2 plaques d'Al perforé (ou non), profilé en U. 6 plaque d'Al perforé (ou non), profilé en L.
1 plaque d'Al perforé (préférable, pour y fixer des modules), profilé ou non, en U. 12 entretoises avec visserie.
De la visserie pour fixer les différentes plaques entre elles, et notamment permettre un espacement de 3mm entre chaque plaque. (à peu près 16vis, 32boulons)

Partie électronique :

Je possède déjà une carte Raspberry Pi, modèle B. Des fils mâle/femelle, mâle/mâle, quelques leds, une sonde de température, des résistances de toutes sortes.

Je devrai probablement acheter:

- Une batterie, il me semble que les LiPo sont assez appréciées, et permettent d'avoir une batterie correcte à moindre coût. Celle-ci conviendrait-elle? Batterie LiPo SFE 3,7V 2000mAh 12.95€ (https://secure.robot...ko1d5vuu0ena396)

- Un chargeur de batterie, 8.95€ (https://secure.robot...ko1d5vuu0ena396)

- Une caméra RPi, environ 25€, je n'ai pas trouvé de fournisseur très recommandé pour cet élément.

- Deux moteurs à courant continu (ou non?), j'ai vu dans un post que ceux-ci étaient conseillés : Moteurs à engrenages cylindriques, 12V, 200RPM. 21.18€ (https://secure.robot...qdkjctem88dckp6)
N'y aurait-il pas moins chers?
J'avais vu ceux-ci : Moteur à engrenages en métal de puissance élevée 150:1, 6V, 200RPM. 14.35€ (https://secure.robot...ko1d5vuu0ena396)

- Un capteur ultrasonique, le HC-Sr04 a l'air assez apprécié et n'est pas fort chers, 3.23€ (https://secure.robot...ko1d5vuu0ena396)

- Une carte de contrôle moteur, j'ai beaucoup vu la L293 D dans mes recherches, mais également la L 298. Je ne sais pas laquelle est préférable. Pour la L 298 il existe deux modèles, je ne sais pas si le modèle le plus basique pourrait convenir dans mon cas.
Le basique : 7.42€ (https://secure.robot...ko1d5vuu0ena396) et le plus évolué : 21.13€ (https://secure.robot...ko1d5vuu0ena396).

- Un module Wi-Fi, environ 20€ je n'ai pas trouvé de fournisseur pour cet élément.

- Sauf erreur, il manque un convertisseur de tension?


Partie mécanique :

La partie qui me pose le plus problème...

J'hésite entre deux types de chenilles.
- Le modèle avec des chaînes avec attache en équerre. Lesquelles seraient vissées à une chenille en plastique. Le tout serait actionné par des courroies (une ou deux de chaque coté du robot, et sur chaque axe).
Pour ce modèle, j'ai très peur du prix de revient (et si quelqu'un a une idée, je suis preneuse!), mais la finition serait nettement plus correcte qu'avec des chenilles pré-fabriquées, en plastique dur.

- Le modèle tout fait, avec des chenilles déjà assemblées, en plastique rigide/semi-rigide. Actionnées par des courroies crantées en plastique.
Le prix de revient est probablement moindre, mais la finition n'est, à mon goût, pas des meilleurs.

Pour ce deuxième modèle, j'ai une référence, les chenilles trk-01 de chez Lynxmotion. 22.67€, je ne sais pas si la longeur pourrait convenir...
(https://secure.robot...ko1d5vuu0ena396)
Avec, deux ou quatres (je ne sais pas...) moyeux universels 7.38€/paire (https://secure.robot...qdkjctem88dckp6)
Deux ou quatre pignons à 9dents (je ne sais pas combien il y a en a dans un package) 9.70€/pack (https://secure.robot...qdkjctem88dckp6)
Un pack de support pour moteur 7.75€ (https://secure.robot...qdkjctem88dckp6)
NB : Il faudra probablement corrigé la longeur des modules accueillant les moteurs sur le chassis à 40mm, car ceux-ci font 30mm et ces supports moteurs font 1.5", soit 38.1mm.

J'ai un autre problème, c'est que je ne trouve nul part d'explication sur l'entraînement des roues libres arrières. Comment tournent telles, comment dois-je les fixer? Avec des moyeux universels? Des roulements à billes? Je n'y connais rien et je ne comprends pas comment je vais pouvoir fixer deux roues à l'arrière qui seront alignées à celles à l'avant...


Voilà, c'est un projet assez conséquent, ou du moins j'essaie de le rendre le plus clair, limpide, et précis que possible, pour d'autres qui voudraient le reproduire, et tout simplement pour qu'on sache clairement de quoi on parle.

Merci de votre attention, ce fut long... :)/>/>

#2 Kelias

Kelias

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Posté 15 novembre 2013 - 09:51

Mon robot actuel est également a base de raspberry pi

Pour l'alimentation j'ai une batterie avec deux sortie USB, une qui delivre 1A que j'utilise pour alimenter le Pi et une autre de 2A qui alimente le reste ( moteurs,capteurs etc...)

J'utilise deux puces L293D branchées en parallèle car mes moteurs nécessitent 800mA max et qu'un L293D seul n'en délivre que 600

Le L298 delivre plus que le L293D mais il n'a pas les diodes de roues libres intégrées, il faudra les prévoir en plus.

Je ne sais pas si tu as vu le tuto sur le R.Cerda ( categorie tutoriels -> robots complets), il répondra mieux que moi, simple novice, a tes questions :)

#3 TitiMoby

TitiMoby

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Posté 15 novembre 2013 - 12:14

ça me semble en tout cas un lancement bien réfléchi, tu devrais t'en sortir.

J'ai personnellement fait le choix de rester super simple pour mon premier, ne faisant que le petit extra de 4 roues au lieu de 2 ( Gary )

En parcourant ton post, j'aurai ces remarques :
- es tu sûr qu'il soit possible d'alimenter un RPI avec 3,7V. J'avais lu qu'il s'agissait plutôt de 5V.
( alimentation RPI par batterie )

- une caméra USB est plus facile à utiliser. mais si la partie software ne te fait pas trop peur, il y a pas mal d'infos pour l'utiliser comme une USB.
par ex : Utiliser openCV avec la caméra RPI

- je n'ai pas assez de recul pour commenter le choix de moteurs mais celui en 12V est costaud.

Pour le cout, je fais des commandes par Arobose parce qu'il est sympa et par HobyyKing parce que c'est pas cher et sans taxe quand on choisi leur Warehouse Europe.

#4 Tsou'

Tsou'

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Posté 16 novembre 2013 - 10:52

J'ai pas mal farfouillé ces deux derniers jours, et je pense avoir trouvé un moyen d'entraîner les deux roues arrière. C'est encore un peu bancal car je ne suis pas sûre d'avoir toutes les pièces aux bonnes mesures;

Pour l'alimentation j'ai une batterie avec deux sortie USB, une qui delivre 1A que j'utilise pour alimenter le Pi et une autre de 2A qui alimente le reste ( moteurs,capteurs etc...)


J'aime beaucoup l'idée! Propre, efficace, simple. J'ai donc regardé après différentes batteries qui me permettrait celà.
Celle-ci est celle que je retiens pour l'instant, Tecknet 7A 5Vin 2.1Vout 1Vout par usb 186g 23.97€ http://www.amazon.fr/TeckNet%C2%AE-PowerBank-Sensation-Thunderbolt-Blackberry/dp/B0041OQFAU ou pour le même prix sa grande soeur de 7.8A mais qui est en Li-ion et pèse 299g http://www.amazon.fr/gp/product/B001AH0ITA/ref=noref/280-7933540-7641255?ie=UTF8&psc=1&s=electronics

J'utilise deux puces L293D branchées en parallèle car mes moteurs nécessitent 800mA max et qu'un L293D seul n'en délivre que 600
Le L298 delivre plus que le L293D mais il n'a pas les diodes de roues libres intégrées, il faudra les prévoir en plus.

Effectivement le L298 n'a pas de diode de roues libres :/ Mais après avoir un peu comparé mes différents moteurs aux capacités du L293D il se fait qu'ils consomment (pour le plus petit), sauf erreur, 1600mA. J'aurais donc besoin de 3x L293 D... Pas génial donc, quand on voit les prix des contrôleurs à base de L 298. J'opterais donc pour ce contrôleur-ci "DFRobot 4.8-46V, 2A Dual Motor Controller" 20.90$ https://secure.robot...paov4neca9beb10 Est-ce bon?

Je ne sais pas si tu as vu le tuto sur le R.Cerda ( categorie tutoriels -> robots complets), il répondra mieux que moi, simple novice, a tes questions :)/>

J'ai été jeter un coup d'oeil, effectivement, ça m'a éclairée sur certains points, et je garde en tête quelques idées. Je n'ai juste pas envie de commencer à faire un robot 2roues avec une roue folle, et malheureusement la plupart des tutos sur le net montrent ce genre de robot, ou utilisent des chassis pré-faits, ce qui limite les soucis pour mettre deux roues libres à l'arrière... Mais merci pour les infos, c'est déjà fort utile! :)/>

- es tu sûr qu'il soit possible d'alimenter un RPI avec 3,7V. J'avais lu qu'il s'agissait plutôt de 5V.

Tu as tout à fait raison! J'ai oublié de poser cette question dans mon post, mais effectivement, il faut du 5V, donc on oublie l'ancienne batterie. ^^ Avec celui posté plus haut, j'alimente la Rpi avec du USB (5V, 1A) ce devrait donc être tout à fait correct. Le reste sera, comme proposé, alimenté avec les 2.1A da la batterie

- une caméra USB est plus facile à utiliser. mais si la partie software ne te fait pas trop peur, il y a pas mal d'infos pour l'utiliser comme une USB.

C'es excatement ce que je comptais faire à terme. :)/> La partie software ne me fait pas plus peur que ça, avec internet on trouve beaucoup beaucoup d'infos, et en chipotant un peu on arrive à ses fins ^^ Merci pour les liens, j'ai regardé chez les deux, et Arobos a de très bonne chose! C'est d'ailleurs là que j'ai trouvé une ébauche de solution à mon soucis de roues arrière.

Donc, petit récap'. Je change la batterie et le chargeur pour un Tecknet 7A 5Vin 2.1Vout 1Vout par usb 186g 23.97€ http://www.amazon.fr/TeckNet%C2%AE-PowerBank-Sensation-Thunderbolt-Blackberry/dp/B0041OQFAU
Le contrôleur moteur sera un "DFRobot 4.8-46V, 2A Dual Motor Controller" 20.90$ https://secure.robot...paov4neca9beb10
La caméra pour le Rpi sera celle-ci 29.99€ http://www.amazon.fr/Raspberry-Pi-cam%C3%A9ra-The-Hut/dp/B00E1GGE40/ref=sr_1_9?ie=UTF8&qid=1384563249&sr=8-9&keywords=raspberry+pi
(voir lien http://tothinkornottothink.com/post/59305587476/raspberry-pi-simplecv-opencv-raspicam-csi-camera pour l'installation)
Le dongle wi-fi sera le TP-Link TL-WN725N Nano Adaptateur USB sans fil N 150 Mbps 8.38€ http://www.amazon.fr/TP-Link-TL-WN725N-Nano-Adaptateur-sans/dp/B008B7PZU4/ref=sr_1_50?ie=UTF8&qid=1384565289&sr=8-50&keywords=raspberry+pi (c'est celui sur lequel j'ai vu le moins de soucis, pour l'installation, deux liens utiles http://burogu.makotoworkshop.org/index.php?post/2013/04/27/TL-WN725N-v2 et http://www.generation-linux.fr/index.php?post/2013/02/18/Mise-en-place-du-WiFi-sur-le-Raspberry-Pi)
Le module ultrasonique reste le même.

J'aurais besoin d'un avis aiguisé pour les moteurs, je n'ai aucune idée desquels choisir... J'ai quatre références,
- Moteur Lynxmotion à engrenages cylindriques, 12V, 200RPM. 21.18€ https://secure.robot...qdkjctem88dckp6
- Moteur Pololu à Engrenages en Métal de Puissance Élevée 150:1 14.35€ https://secure.robot...ko1d5vuu0ena396
- Motoréducteur TTmotor 37 mm - 12V 30:1 12V 6.3Kg/cm 330RPM 14.97€ http://www.arobose.com/shop/moteurs-servos-robot/249-motoreducteur-37-mm-12v-30-1.html
- Motoréducteur DC 34:1 6V 4.3Kg/cm 285RPM 14.97€ www.arobose.com/shop/moteurs-servos-robot/151-motoreducteur-dc-34-1.html

------

Pour ce qui est de l'entraînement des roues arrières, je me suis inspirée du chassis fait par "MakerBlock" http://www.arobose.com/docs/Makeblock-Tank-Kit-Manual_V1.0.pdf et http://www.arobose.com/shop/gamme-makeblock/426-starter-kit-makeblock.html

J'ai donc compté qu'il me faudrait
roues libres arrière :

fixation sur la plaque d'alu
+
deux écrous M8, une ou deux tige filettée (4x31 mm), quatre roulements (4x8x3mm), deux colliers (4 mm), deux bagues plastique (4x7x2 mm), deux vis sans tête (M3x5 mm),

roues avant :

fixations pour moteur DC (25 ou 37 mm)
+
deux connecteurs de transmission, quatre vis (M4x8 ou M4x14 mm), quatre vis (M4x8 ou M4x14 mm), deux vis sans tête (M3x5 mm), deux bagues plastique (4x7x2 mm).

Il m'est impossible de trouver le "threaded shaft" comme celui proposé pour ce chassis. J'ai donc cherché un système similaire (tige passant par les deux roues, avec roulement permettant à celles-ci d'être libres.)


Je pense donc partir sur ceci, une barre transversale en alu, avec deux trous aux extrêmités. https://secure.robot...paov4neca9beb10
au niveau du chassis, deux modules avec des roulements, permettant à la barre de tourner librement. https://secure.robot...paov4neca9beb10 ou https://secure.robot...paov4neca9beb10 (je n'arrive pas à savoir le diamètre interne, et donc savoir si ma barre pourrait rentrer)
au niveau des roues, un connecteur se fixerait à la roue, et la barre transversale viendrait se fixer au connecteur. https://secure.robot...paov4neca9beb10 (je n'arrive pas à savoir si la barre passe à l'intérieur ou si c'est le connecteur qu'on insère dans la barre. Celle-ci est faite pour être attaché à ce connecteur " Allows the Lynxmotion Aluminum Tubing - 1.50" AT-01 to be connected to the Lynxmotion servo brackets" "Works well with aluminum sections AT-01 through AT-06" mais je ne sais pas comment ...)
pour empêcher la barre de bouger de gauche à droite sur son axe, des colliers se fixeront dans deux trous 'fait-maison'. https://secure.robot...paov4neca9beb10

Les chenilles viendront par la suite, suivant le coût de l'ensemble, et son avancement.

En résumé, j'aimerais savoir quel moteur prendre, si ma partie "électronique" est ok, comment entraîner les deux roues arrière ou savoir si le système que je veux mettre en place tient la route :)/>

J'éditerais mon premier post avec les divers composants à prendre par la suite.

Merci de votre aide :)/>

#5 levend

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Posté 17 novembre 2013 - 01:32

C'est sympa de t'intéresser à mon projet, qui devrait bientôt reprendre, je l'espère.

Je pense donc partir sur ceci, une barre transversale en alu, avec deux trous aux extrêmités. https://secure.robot...paov4neca9beb10
au niveau du chassis, deux modules avec des roulements, permettant à la barre de tourner librement. https://secure.robot...paov4neca9beb10 ou https://secure.robot...paov4neca9beb10 (je n'arrive pas à savoir le diamètre interne, et donc savoir si ma barre pourrait rentrer)
au niveau des roues, un connecteur se fixerait à la roue, et la barre transversale viendrait se fixer au connecteur. https://secure.robot...paov4neca9beb10 (je n'arrive pas à savoir si la barre passe à l'intérieur ou si c'est le connecteur qu'on insère dans la barre. Celle-ci est faite pour être attaché à ce connecteur " Allows the Lynxmotion Aluminum Tubing - 1.50" AT-01 to be connected to the Lynxmotion servo brackets" "Works well with aluminum sections AT-01 through AT-06" mais je ne sais pas comment ...)
pour empêcher la barre de bouger de gauche à droite sur son axe, des colliers se fixeront dans deux trous 'fait-maison'. https://secure.robot...paov4neca9beb10


Quelques réponses à tes questions :
Les paliers :
https://secure.robot...paov4neca9beb10 >> 6mm ("6mm ID" = 6mm inner (ou inside) diameter)
https://secure.robot...paov4neca9beb10 >> 3mm ("3mm ID" = 3mm inner (ou inside) diameter)

Ta barre ( https://secure.robot...paov4neca9beb10 ) est, en fait, un tube dans lequel vient s'insérer le connecteur ( https://secure.robot...paov4neca9beb10 ).

J'utiliserais ce connecteur ( http://www.selectronic.fr/paire-moyeux-axe-6mm-lynxmotion.html ) avec un axe de 6mm au lieu de ton tube, puisque l'axe est du même diamètre que ton palier, pour le connecteur que tu indiques, je n'arrive pas à trouver le diamètre interne.

ça ne correspond pas aux dimensions que tu as demandé, mais peut-être que ça pourrait t'intéresser : http://www.selectronic.fr/plaque-perforee-3x3mm-917d2540.html

J'oubliais, les coliers n'iront pas avec ton tube.
Imprimante 3D : Prusa i3 (MK1) + CR-10S + CR-10 S5 + Artillery Sidewinder X2 + CR-30 + Elegoo Mars + Anycubic Wash & cure 2 + Phrozen Sonic Mega 8K + Phrozen Cure Mega

#6 Tsou'

Tsou'

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Posté 17 novembre 2013 - 05:08

C'est sympa de t'intéresser à mon projet, qui devrait bientôt reprendre, je l'espère.

Ah bah j'espère, il est vraiment chouette! Courage ;)/> Et merci pour tes conseils

Effectivement, mon idée était un peu bancale. Après réflexion, ça n'aurait pas été, pour tourner, une des roues avant se serait bloquée, bloquant la roue arrière (il y a des chenilles ici). Or, vu que les deux roues arrières sont connectées entre elles, l'autre roue arrière se serait bloquée, bloquant ainsi la roue avant. C'était donc une fausse bonne idée ^^

J'ai pris note de tes conseils, je vais partir sur
- un connecteur universel de 6mm (moins chers chez Robotshop) 7.65$/paire https://secure.robot...i3bg317v5pih7n0
- deux roulements de 6mm 8.95$/unité https://secure.robot...i3bg317v5pih7n0
- quatre vis 1/8" pour fixer les roulements
- deux vis M6 d'une longueur suffisante (est-ce que ça ira en utilisant des vis en tant qu'axe?)
- deux écrous M6
- quatre rondelles

J'ai fait un schéma pour y voir plus clair

Roue arrière.jpg

J'ai trouvé un bon site pour avoir des plaques d'alu, mais il est en France, avec des frais de port de 12€... glups. http://www.john-steel.com/13-aluminium pour ceux que ça intéresse.
Pour ma part, je vais regarder dans plusieurs magasins de bricolage, et si je ne trouve pas, je prendrai ceci http://www.webmarchand.be/a/liste_produit/idx/5051616/mot/plaque_aluminium/liste_produit.htm des plaques de patisserie, que je redécouperai à la bonne taille. Pour les profilés, je chercherai aussi dans les magasins de brico, sinon ... http://www.hobby-alu.be/ en espérant un prix correct.

Voilà, il ne me reste plus qu'à fouiller pour les chenilles, savoir quel moteur pourrait convenir et si la batterie et la carte de contrôle moteur sont ok et ce devrait être bon. :)/>

#7 Microrupteurman

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Posté 17 novembre 2013 - 06:04

IL te faut au moin deux roulements par roue.

 
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#8 levend

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Posté 17 novembre 2013 - 06:06

Les vis sont moins solides que de vraie barre de même diamètre, regarde en magasin de bricolage, tu devrais trouver des barres de 1m, pas trop cher. Mais le problème, c'est que dans ce cas, il ta faut des bagues d'arrêt (colliers).

Pour la fixation des paliers, tu peux prendre des vis aux pas métrique, ce n'est pas plus difficle à trouver et pas plus cher, ici, prends du M3.
Imprimante 3D : Prusa i3 (MK1) + CR-10S + CR-10 S5 + Artillery Sidewinder X2 + CR-30 + Elegoo Mars + Anycubic Wash & cure 2 + Phrozen Sonic Mega 8K + Phrozen Cure Mega

#9 Tsou'

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Posté 19 novembre 2013 - 11:10

IL te faut au moin deux roulements par roue.

Ah? C'est pour avoir l'axe bien équilibré? En ayant deux points "d'appuis"?

Les vis sont moins solides que de vraie barre de même diamètre, regarde en magasin de bricolage, tu devrais trouver des barres de 1m, pas trop cher. Mais le problème, c'est que dans ce cas, il ta faut des bagues d'arrêt (colliers).

Pour la fixation des paliers, tu peux prendre des vis aux pas métrique, ce n'est pas plus difficle à trouver et pas plus cher, ici, prends du M3.

Je pensais que dans ce cas-ci, puisqu'il ne s'agit que d'un roulement, sans grosse tension sur la vis, que ça pourrait suffir. Mais il vaut quand même mieux privilégier la barre.
J'en ai vu pas mal sur internet (principalement sur Amazon), mais par contre, les bagues d'arrêt sont elles, plus difficiles à trouver...
Tiens, vu le conseil que tu me donnes, est-ce que je peux négliger le fait que ce soit des 1/8" (0.3175 cm)? Car il y a une légère différence de 0.175mm, assez petite que pour être négligée?


En tous cas, merci de vos deux conseils, pour pouvoir différencier le meilleur moyen de locomotion je suis partie du principe que le prix d'un 4roues motrices serait proche de celui d'un 2roues motrices 2roues libres.
J'ai donc fait un bilan,

Prix des fixations pour roue libre :
- Connecteur universel 7.65$ x1
- Roulements 8.95$ x2 ou x4 (s'il faut effectivement 4roulements ou non)
- Barre de 1m environ 10€ x1
- Bague d'arrêt environ 6€ (je n'en ai pas trouvée, donc je m'inspire de prix vus en moyenne. Le prix réel doit être supérieur.)
= soit environ 50€ (quatre roulements) soit environ 35€ (deux roulements)

Prix des fixations et moteurs pour roue motrice :
- Moteur environ 15€ x2
- Fixation du moteur environ 7.50€ x1
- Connecteur universel environ 7.50€ x1
= 45€

Il me semble donc plus judicieux de partir sur un quatre roues motrices (plus simple à mettre en place, mieux car quatre roues motrices, ...).

Dans le même temps, j'ai calculé le prix de revient de mon robot et sa masse (on était plus à ça près... :°)

Pour l'électronique, 80€ et 0.600Kg
Pour les moteurs et fixations, 90€ et 0.800Kg

Pour le chassis, j'ai trouvé des prix en ligne, plus ou moins abordable, il y aura de la découpe à faire, et je devrai changer les dimensions de hauteur de mon chassis (40mm pour les modules du bas, 20mm entre ceux-ci et la plaque perforée du dessus).
- profilés en L (40x10x2) : 2.10€/m 0.260Kg pour 0.5m -> 1.05€ et 0.130Kg
- profilés en U (40x100x40x3) : 11.30€/m 1.410Kg pour 0.330m -> 7.40€ et 0.940Kg
- plaque d'alu (150x200x1.5) : 18.40€ 0.100Kg (Je vais essayer de trouver moins chers en magasin de bricolage. Pareil pour les profilés)
- entretoises M3 20mm : 3€ 0.030Kg
= environ 27€ et 1.200Kg

L'ensemble du robot, sans les chenilles et les roues d'entraînement, ferait 197€ et 2.600Kg.

Je pense toujours partir sur les Chenilles TRK-01 de chez Lynxmotion, à 22.67€ (^^'). Leurs roues sont à 9.70€ par roue par axe. Ce qui me reviendrait à près de 40€ de roues! :o/>
J'essaie donc de trouver des pignons qui pourraient convenir à cette chenille. Il est précisé que "Minimum indent is 1 in. (25mm)" mais si on regarde bien le schéma https://secure.robot...-web-trk-01.pdf il s'agit d'un seul maillon, lesquels sont, si on regarde bien l'image du modèle de chez Lynxmotion, coupés en deux... Je ne sais donc pas quelle mesure prendre. 25mm? Sa moitié? Et que prendre? De simples pignons pourraient convenir?

Je vais essayer de calculer le coût d'un système chaînes en équerre + bande crantée + pignons. Peut-être que ce sera moins chers et plus fiable...

Voilà, ça avance, si je ne trouve pas en magasin je pourrai toujours avoir de quoi faire mon chassis. Le robot passera donc en 4roues motrices.
Je dois encore regarder s'il me sera possible d'envoyer assez de courant et si le connecteur moteur peut accueillir quatre moteur...

Encore merci de vos conseils, petit à petit ça avance. :)/>

#10 Microrupteurman

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Posté 20 novembre 2013 - 01:36

POur ces chenille, il faut les pignon specialement prevu pour.

 
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#11 levend

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Posté 20 novembre 2013 - 08:55

Bonsoir,

Fait gaffe à bien prendre les connecteurs qui vont avec les roues ! (et aussi avec l'axe)
Pour les prix, commande à la source : Lynxmotion

Après, pour la résistance de la vis ou de la barre, tout dépend de l'utilisation, dans certains cas, la vis pourrais convenir.
Les bagues, ce n'est pas compliqué à faire, si je trouve de quoi te le faire (j'ai fait du vide :tatice_03:/> ), je veux bien te le faire.
Sinon, il y ça, je ne pensais pas que c'était aussi cher : 5,69€ les deux.

Pour la fixation des paliers, tu utilises des vis et des écrous, donc même s'ils sont plus petits que le trou, ça passe. Et dans ce cas, c'est même très bien, tu as très peu de jeu, seulement 0,175mm.
Imprimante 3D : Prusa i3 (MK1) + CR-10S + CR-10 S5 + Artillery Sidewinder X2 + CR-30 + Elegoo Mars + Anycubic Wash & cure 2 + Phrozen Sonic Mega 8K + Phrozen Cure Mega

#12 Tsou'

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Posté 23 novembre 2013 - 04:06

POur ces chenille, il faut les pignon specialement prevu pour.

Effectivement, j'ai un peu regardé sur le site du constructeur des chenilles (intralox) et là aussi ils parlent de roues/pignons spécialement prévus.

Bonsoir,

Fait gaffe à bien prendre les connecteurs qui vont avec les roues ! (et aussi avec l'axe)
Pour les prix, commande à la source : Lynxmotion

Après, pour la résistance de la vis ou de la barre, tout dépend de l'utilisation, dans certains cas, la vis pourrais convenir.
Les bagues, ce n'est pas compliqué à faire, si je trouve de quoi te le faire (j'ai fait du vide :tatice_03:/>/>/>/> ), je veux bien te le faire.
Sinon, il y ça, je ne pensais pas que c'était aussi cher : 5,69€ les deux.

Pour la fixation des paliers, tu utilises des vis et des écrous, donc même s'ils sont plus petits que le trou, ça passe. Et dans ce cas, c'est même très bien, tu as très peu de jeu, seulement 0,175mm.

Mais même à la source, je trouve ça fort chers pour deux bouts de plastiques coupés juste comme il faut... Et pour le reste, je trouve ça pas mal chers aussi. Et merci pour la proposition pour les bagues! (Tiens, tu as fait du vide, et tu sais quand tu penses reprendre ton projet? :)/>/>)

Je pensais commencer à faire un 4roues motrices, avec chenilles home-made, qu'à partit de la V2, mais vu les prix, je pense qu'il est plus judicieux de se diriger dès maintenant vers ces options là.

C'est là que ça se complique, je m'étais déjà renseignée à propos des différentes façons d'agencer ses chenilles home-made, et j'ai pu trouver plusieurs choses.

Tout d'abord, j'ai calculé la longueur, approximative, de mes chenilles :
- Longueur sans la circonférence des roues ((300-40) . 2) = 520mm
- Circonférence des roues (20 . 2pi) = 125mm
- Longueur de chaque chenille = 635 mm


- Les chenilles faites avec des chaines avec attaches en équerre.

Image de Melmet :

Melmet1.jpg

Avantages :
- très bonnes fixations,
- simple à mettre en place,
- fiable.

Désavantages :
- le prix, ça peut revenir fort cher ! ( environ 2,60€ par maillon ... )
- à mon sens, propre / bien fini.


- Les chenilles faites avec deux chaînes, reliées entre elles par un demi-cylindre (d'alu, plastique, ...)

Image de Skyhack :

Skyhack1.png

Avantages :
- pas chers du tout, on peut faire de la récup'
- plutôt simple à mettre en place
- plutôt fiable

Désavantages :
- plutôt fastidieux
- à mon sens, pas toujours très propre / bien fini.


- Les chenilles faites avec deux doubles-chaînes, reliées entre elles :

Image venant de Paul B de chez LMR, http://letsmakerobots.com/node/37948?page=2 :

Paul B LMR.JPG

Avantages :
- peu chers, possibilité de faire de la récup'
- semble assez fiable

Désavantages :
- fort fastidieux
- à mon sens, pas toujours très propre / bien fini.


J'oublie la première méthode, beaucoup trop chère.

La deuxième me plaît encore assez bien, mais je n'aime pas le système qui consiste à devoir utiliser les demi-cylindre de plastique/alu comme entraînement pour les pignons... De plus, j'aimerais que mon robot puisse aller aussi bien dehors qu'à l'intérieur, et j'ai lu que ce système accrochait assez fort le sol, surtout en tournant (et je tiens à mon lino ^^)

La troisième me plaît bien, mais encore une fois, je tiens à mon lino...

Je pense donc utiliser la troisième méthode, mais, au lieu d'utiliser des bout de métal/plastique, je pense utiliser une courroie crantée.
Ainsi, la partie crantée irait vers l'extérieur (plutôt que vers l'intérieur) et la partie lisse irait vers l'intérieur. Je viendrais fixer la courroie entre chaque pas, avec des vis qui iraient directement dans l'une des deux chaines de chaque double-chaine. Pour former des doubles-chaînes, je m'inspirerais de ce qu'a fait Paul B, c'est à dire prendre des chaînes simples (de récup' ou non), les déssertir et y insérer des vis. Le tout serait entraîné par des pignons.
Il faudra bien entendu un connecteur adapté aux pignons, mais ça devrait être facilement trouvable. (Et si pas, quelques trous, et ce devrait être correct).


C'est la dernière étape avant que je fasse un petit récap' et que je me lance là-dedans, qu'en pensez-vous, ce système pourrait-il convenir? :)/>/>

Edit : Je viens de voir que j'avais regardé le prix, HT,
Là le prix de la courroie, chez Radiospare : Courroie Dentée Synchrone 510 H 200 Largeur 50,8 ... 49.75€ TTC ... Je ne sais pas si c'est vraiment la meilleure solution qui soit.

#13 levend

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Posté 23 novembre 2013 - 07:00

C'est domage, il y a quelques temps, au boulot, ils ont jeter plusieurs mètres de courroie crantée, je voulais les récupérer, mais j'ai oublié.
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#14 Tsou'

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Posté 23 novembre 2013 - 10:36

Ah bah c'est sûr que c'est dommage, au prix que ça coûte ^^

J'ai un peu regardé, en y réfléchissant, je partais sur des courroies de 50mm de largeur. Ce qui m'aurait fait un robot de 300mm de longueur, pour un peu plus de 250mm de largeur. Ca faisait un peu beaucoup. Je pars donc sur des courroies de 25,4mm de largeur.
http://www.rs-particuliers.com/WebCatalog/COURROIE_CRANTEE_PAS_9525mm_LARG_254mm-4749951.aspx
Elles font 685.5mm de longueur

Les pignons pourraient être ceux-ci http://www.tridistribution.fr/fr/sprockets-1/disque-double-pour-chaine-simple/disque-double-pour-chaine-simple-06b1.html à 16dents, ref. DD06B1-16
Ils font 24mm de largeur, j'aurai donc une petite (très petite) marge sur les cotés.

Tous deux ont un pas de 9,525mm, ils pourront donc coincider.
En comptant la longueur sans la circonférence des pignons ((300-40) . 2) = 520mm et la circonférence des pignon ((52.3 / 2) . 2pi) = 164.3
J'aurais une longueur de 684.3mm, ce qui correspond assez bien aux 685.5mm de longueur de courroie.

Je ne sais juste pas comment on utilise et fixe les disques doubles... Est-ce qu'il me faudrait faire des trous, pour ainsi pouvoir fixer le connecteur universel de 6mm ?

(Pour ceux que ça intéresse, chez Radiospare, ils ont des bagues, roulements/palliers, pas trop chers. En cherchant un peu, on pourrait arriver à un prix bien moindre pour les roues libres arrières.)

Le prix total de tout ça, serait de :
- (7.10) . 4 = 28.4€ (disques doubles)
- (9.19) . 2 = 18.38€ (courroies)
= 46.78€

#15 skyhack

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Posté 24 novembre 2013 - 01:34

Pour fixer le disque double pour chaîne tu as plusieurs solution mais pas spécialement aisées à réaliser en amateur si tu n'as pas les outils nécessaire :

--> Soit tu insert ton axe de force par frettage. Il faut que l'arbre ait un diamètre légèrement supérieur à l'alésage du disque double. C'est simple et efficace par contre il faut pas démonter par la suite sinon tu fout en l'air l'ajustement !

--> Soit tu couple le tout avec un connecteur en le vissant dans l'axe double.

1.png

skyhack.
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They live inside us and sometimes they win."
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" le fait que les extraterrestres étaient amis avec les Mayas ne signifie pas qu'ils sont nos amis ... "
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#16 Tsou'

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Posté 02 décembre 2013 - 09:52

Merci beaucoup pour tes explications et ton modèle Skyhack, je vais sûrement partir sur ta deuxième solution! :)/>/>

Je n'ai plus énormément de temps, le blocus arrive, j'ai tout de même eu le temps de chipoter à SolidWorks.

Plaque-Alu.jpg

Chassis-Lyra01.jpg

Il me reste donc maintenant à terminer de résumer l'ensemble du robot, puis je passerai aux achats, et essaierai de m'y mettre quand j'aurai du temps devant moi...
J'ai encore tout de même un problème pour savoir quels moteurs prendre...

Le robot fera 2.600kg, je n'arrive pas trop à me représenter la vitesse idéale à avoir, j'imagine que 1m/s doit être déjà correct.
J'en ai proposé quelques uns plus haut,

- Moteur Pololu à Engrenages en Métal de Puissance Élevée 150:1 14.35€ https://secure.robot...ko1d5vuu0ena396
- Motoréducteur TTmotor 37 mm - 12V 30:1 12V 6.3Kg/cm 330RPM 14.97€ http://www.arobose.com/shop/moteurs-servos-robot/249-motoreducteur-37-mm-12v-30-1.html
- Motoréducteur DC 34:1 6V 4.3Kg/cm 285RPM 14.97€ http://www.arobose.com/shop/moteurs-servos-robot/151-motoreducteur-dc-34-1.html

J'ai aussi une autre question, ma batterie pourra délivrer 5V (sortie USB, il me semble que c'est une "norme" pour ce type de connectique). Mais mes moteurs, ou du moins, la plupart, nécessitent 6V. Ce ne sera donc pas suffisant?

On arrive au bout :)/>/>

#17 sky99

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Posté 15 décembre 2013 - 10:07

Salut!
C'est un très beau projet que tu as en cours :)/>
Je comprends parfaitement ton choix du 4WD au lieu de 2WD+ roue folle.
Le point sympa, c'est que le code sera exactement le même dans tous les cas, tu vas juste balancer en double!

Sur R.Cerda, il est possible que je passe à une telle configuration dans le futur.

Seulement ça pose quelques problèmes :
Il faut synchroniser les trains de roues. Donc à mon sens il te faut un système capable de mesurer
la rotation de la roue ou du moteur.
Pour ma part j'ai acheté ceci :
http://www.pololu.com/product/2590
http://www.pololu.com/product/2591

Le premier en 5V (pour arduino & co) et le second en 3.3V, adapté pour un pi.

ça permet de voir la rotation de l'axe du moteur, avant la boite de vitesse, donc bien plus précis qu'en sortie.
Par contre il faut prendre un moteur avec un axe arrière en plus de l'axe avant en D.
(ils les vendent sur pololu).
Si tu ne synchronise pas la rotation des roues, de la puissance sera perdue en frottement, et de toutes façons,
c'est utile même sur un 2WD pour pouvoir avoir une trajectoire rectiligne.

Le second problème, c'est que 4 moteurs peuvent consommer plus que 2.
En pratique, ça doit être proche à masse égale du robot, puisque les 4 moteurs auront moins à forcer que les 2.
Mais en cas de blocage des roues, tu aura 4 moteurs qui tireront jusqu'a 360mA si tu prends la version low power,
700mA pour la version normale, et 1600mA pour la version hi-power.

Du coup en low power, ça fait 360*4=1440mA, 700*4=2800mA, et 1600*4=6400mA.

Du coup, avec la batterie que tu as choisie (2000mAh), généralement prévue pour fournir 1C en sortie, tu risque
de la voir griller en cas de blocage, selon la puissance des moteurs. Il faudra donc prévoir soit une batterie plus puissante (j'en avais trouvé
une 6600mAh à 20-25€), soit prévoir un circuit limiteur de courant pour gérer cela.

D'autre part sur la batterie, le pi modèle B consomme à lui seul 700mA. Donc ça peut vite faire partir la batterie :)/>

Pour ma part, j'ai pris un pi modèle A maintenant (j'ai développé sur un modèle B )/>.
J'ai aussi le module caméra, très efficace, on peut le trouver sur RS (http://fr.rs-online.com/web/generalDisplay.html?id=raspberrypi&cm_mmc=Offline-Referral-_-Electronics-_-RaspberryPi-201203-_-World-Selector-Page) ou sur farnell.


Le choix des moteurs est très bon à mon avis, j'en ai plein, ils sont minuscules, très puissants, et on trouve des quantités de roues adaptées, ou des chenilles.
Et on peut changer de configuration en un tour de main.
D'ailleurs pour ton 4WD, un kit de chenilles pourrait être intéréssant!
Par ex :
http://www.pololu.com/product/1416
Moi je prendrais des roues et des chenilles :)/>

Sinon comme driver de moteur, moi j'aime beaucoup celui ci : http://www.pololu.com/product/24
Il est compatible broche à broche avec le L293D, mais peut fournir 1A par canal.
Il en faudrait donc moins qu'avec des L293D.
Par rapport à un L298D c'est aussi plus simple.

En tous cas, beau projet :)/>
Mais vu la taille du robot, a mon avis autant prévoir large :)/>

Regarde aussi les autres moteurs :
http://www.pololu.com/category/51/pololu-metal-gearmotors

Plus gros et plus puissants, mais je pense franchement qu'avec les micro metal ça ira, car certains ont un couple conséquent.

Pour la vitesse, n'oublie pas que tu peux calculer la vitesse linéaire en fonction de la vitesse de rotation du moteur, et de la taille des roues :)/>
J'ai fait un post là dessus je crois dans ce sujet : http://www.robot-maker.com/forum/topic/8801-mini-robot-tres-compact-et-autonomie-tres-importante/page__p__57216__fromsearch__1#entry57216

A bientôt :)/>

Mon site principal : http://www.nagashur.com/ (format blog, un wiki y est aussi)

Mon profil sur hackaday.io : https://hackaday.io/sky99 (hackerspace en anglais, j'y ai plein de projets)

Mon Github : https://github.com/sarinkhan/


#18 Tsou'

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Posté 17 décembre 2013 - 01:24

Merci pour ta réponse Sky99, il va y avoir de quoi répondre :)/>/>
(Désolée pour l'absence, j'essaie de passer quand je sais, mais je vais essayer d'accélérer les choses, j'ai envie d'avoir tout le matos pour avant mes vacances de février...)

Le point sympa, c'est que le code sera exactement le même dans tous les cas, tu vas juste balancer en double!

C'était un des points que je voulais éclaircir, j'avais choisi mon contrôleur moteur en partant du principe que j'aurais un deux roues motrices. Sauf qu'entre-temps, je me suis décidée à partir sur du 4 roues motrices...
Comment vais-je faire? Est-ce qu'en prenant un contrôleur moteur pour deux moteurs, ça pourrait aller?

En sachant que pour avancer, la paire de roues de droites va dans le même sens que la paire de roues de gauche. Pour tourner, une paire de roues va dans un sens, et l'autre paire va dans l'autre sens.
Étant donné qu'ici il n'est pas important que les roues arrière et avant de chaque paire soient autonomes, pourrait-on envoyer le même signal sur les deux moteurs de chaque paire? (Ainsi les deux moteurs auraient le même signal et, peut-on rêver, la même puissance, la même vitesse ...)



Il faut synchroniser les trains de roues. Donc à mon sens il te faut un système capable de mesurer
la rotation de la roue ou du moteur.
Pour ma part j'ai acheté ceci :
http://www.pololu.com/product/2590
http://www.pololu.com/product/2591

Le premier en 5V (pour arduino & co) et le second en 3.3V, adapté pour un pi.

ça permet de voir la rotation de l'axe du moteur, avant la boite de vitesse, donc bien plus précis qu'en sortie.
Par contre il faut prendre un moteur avec un axe arrière en plus de l'axe avant en D.
(ils les vendent sur pololu).
Si tu ne synchronise pas la rotation des roues, de la puissance sera perdue en frottement, et de toutes façons,
c'est utile même sur un 2WD pour pouvoir avoir une trajectoire rectiligne.

L'idée me plaisait beaucoup, et je la mettrai peut-être en pratique plus tard, parce qu'avoir besoin d'un axe arrière ne m'arrange pas du tout, surtout quand je vois la puissance des moteurs proposés...
Je pense que j'opterai pour de l'odométrie (en faisant des tests sur de longues distances, et en ayant le nombre de tours de chaque roue, il y a probablement moyen d'ajuster l'odométrie pour avoir une précision correcte. Enfin, on verra ça en temps voulu ^^ )



Du coup, avec la batterie que tu as choisie (2000mAh), généralement prévue pour fournir 1C en sortie, tu risque
de la voir griller en cas de blocage, selon la puissance des moteurs. Il faudra donc prévoir soit une batterie plus puissante (j'en avais trouvé
une 6600mAh à 20-25€), soit prévoir un circuit limiteur de courant pour gérer cela.

J'ai changé de modèle de batterie après le premier post et les conseils donnés par Kelias. Celle-ci fera sûrement >7.000mAh, ce qui est déjà plus appréciable... J'essaie maintenant de trouver un modèle fiable, où je suis sûre d'avoir du 1A sur une sortie et >2A sur l'autre...
Le moteur que je pense prendre requiert 450mA à vide, je suppose qu'en faisant le même calcul que toi, ma batterie doit pouvoir délivrer 450*4 = 1.8A Je serais donc dans le bon.
Par contre, Amazon ne livre pas en Belgique les modèles que j'avais choisis. Ou bien je dois payer 6euros de plus, pour l'un d'eux, que je mettrai en fin de post, s'il vaut vraiment le coup, pourquoi pas.



J'ai aussi le module caméra, très efficace, on peut le trouver sur RS (http://fr.rs-online.com/web/generalDisplay.html?id=raspberrypi&cm_mmc=Offline-Referral-_-Electronics-_-RaspberryPi-201203-_-World-Selector-Page) ou sur farnell.

Ces deux sites-ci sont assez chers en Belgique :/ Heureusement, j'ai déjà commandé chez Kibuck, et il a une caméra Rpi depuis peu, à 33€, je pense donc la prendre chez lui... (Même si le prix me fait un peu mal.)


D'ailleurs pour ton 4WD, un kit de chenilles pourrait être intéréssant!
Par ex :
http://www.pololu.com/product/1416
Moi je prendrais des roues et des chenilles :)/>/>/>/>

Pour le kit que tu as proposé, j'ai malheureusement déjà regardé et les dimensions ne concordent pas avec la taille de mon robot... J'ai donc développé quelques solutions dans mes derniers posts.
Par contre, j'ai un peu réfléchi, et je pense prendre dans un premier temps des roues de chez Dagu (plus ou moins 25€ les quatre, avec moyeux). Par la suite, quand les sous seront là (parce qu'il faut tout de même 60euros) et que j'aurai du temps (parce que ça va mettre du temps d'attacher toutes ces chaînes, et de les fixer à la courroie), je partirai alors sur des chenilles.



Sinon comme driver de moteur, moi j'aime beaucoup celui ci : http://www.pololu.com/product/24
Il est compatible broche à broche avec le L293D, mais peut fournir 1A par canal.
Il en faudrait donc moins qu'avec des L293D.
Par rapport à un L298D c'est aussi plus simple.

J'ai regardé, mais j'aimerais tout de même rester sur les mêmes sites (c'est que ça commence à faire chers en frais de port tout ces machins ^^).
Mais, j'ai l'impression que bon nombre de contrôleurs moteur ne renseignent même pas s'ils ont des diodes de roues libres intégrées... Et comme je ne sais pas lire un schéma technique (pas encore du moins), je ne sais pas trop comment choisir.

Contrôleur de Deux Moteurs 1.2A, 2.7V-10.8V DRV8833 Pololu
Il correspond aux caractéristiques (voltage, ampérage par moteur, et semble avoir une protection contre une inversion de tension... Mais il m'a l'air assez peu fourni par apport aux autres contrôleurs que l'on peut voir.) Est-ce qu'il pourrait tout de même convenir?
https://secure.robot...j8lljbge65jc8f2


Contrôleur de Deux Moteurs DC à 1A, 4.5V-13.5V Pololu - TB6612FNG
Idem
https://secure.robot...j8lljbge65jc8f2


Contrôleur Moteur L298
Les caractéristiques sont ok, mais je n'arrive pas à savoir s'il y a une protection sur celui-là...
http://www.kibuck.com/controleur-moteur-l298.html


Controleur de Moteur 2 X 2A "Mr. Basic" Dagu
Elle a l'air assez sympa, avec sa plaque d'essai juste à coté, mais encore une fois, rien ne fait mention d'une protection de tension...


Carte contrôleur 4 moteurs CC 4.5-12V 4A
Si jamais il fallait une carte 4moteurs, celle-ci pourrait convenir, mais encore une fois, aucune mention concernant une diode de roues libres...
http://www.arobose.com/shop/cartes-d-extension-robot/168-carte-controleur-4-moteurs-cc-45-12v-4a.html



En tous cas, beau projet :)/>/>/>/>
Mais vu la taille du robot, a mon avis autant prévoir large :)/>/>/>/>

Merci :)/>/> Effectivement, autant prévoir un peu large, à terme, certaines choses pourraient être ajoutées (bras articulé, capteurs, chenilles, 2 roues supplémentaires, etc...)


Pour la vitesse, n'oublie pas que tu peux calculer la vitesse linéaire en fonction de la vitesse de rotation du moteur, et de la taille des roues :)/>/>/>/>
J'ai fait un post là dessus je crois dans ce sujet : http://www.robot-maker.com/forum/topic/8801-mini-robot-tres-compact-et-autonomie-tres-importante/page__p__57216__fromsearch__1#entry57216

J'avais déjà fait le calcul, malheureusement, c'est difficile de visualiser la vitesse idéale à avoir, et ça reste fort fort théorique tout ça... :/


Edit : Comme je l'ai dit, je pense partir d'abord sur des roues, celles-ci ...
Pack de 4 roues tout-terrain + Adaptateurs 4mm
http://www.arobose.com/shop/mecanique-robot/82-pack-de-4-roues-tout-terrain-adaptateurs-4mm.html
Avec ce moteur, Motoréducteur métal 6V - rapport de réduction 34:1 - vitesse nominale de 285 tours/min - couple: 4.3 kg-cm.
http://www.arobose.com/shop/moteurs-servos-robot/151-motoreducteur-dc-34-1.html

J'ai un doute pour la batterie, car les commentaires parlent du fait que la deuxième sortie ne serait pas en 2.1A, et surtout qu'une fois les deux sorties utilisées, l'une d'elle serait fortement 'ralentie'.
TeckNet PowerBank 7000mAh 5V/3.1A - 1A_out, 2.1A_out
http://www.amazon.fr/TeckNet%C2%AE-PowerBank-Sensation-Thunderbolt-Blackberry/dp/B0041OQFAU

#19 sky99

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Posté 20 décembre 2013 - 03:54

Salut!
Concernant la conversion 2WD->4WD, en effet, tu envoie la même sortie aux roues de chaque coté (en gros les roues de droites peuvent être vues comme une roue par le robot, et celles de gauche comme la seconde roue).

Si les moteurs sont identiques, à mon sens, ça doit fonctionner.

Le seul souci, c'est que puisque les moteurs sont rarement totalement identiques, on aura une dérive d'un coté ou d'un autre, mais après il est toujours possible d'y apporter des solutions...

pour moi la solution simple est de contrôler précisément la rotation de chaque roue avec le type de capteurs dont je te parle, ou une version qui analyse réellement la rotation de la roue.

A mon sens, tout ça ne posera pas de problème majeur, il y a des solutions, ça pourra se régler.


En revanche le point problématique à mes yeux c'est l'alimentation et les moteurs.

Si ta batterie fait 5V pour 7000mAh, et est une batterie au lithium, elle est prévue pour fournir 1C en sortie en général.
1C revient à dire qu'elle peut sortir en continu son courant de 7000mA, et elle peut le faire pendant 1h.

Généralement, elle n'est pas trop contente de sortir plus que ça.

Le problème, c'est que tu fais ton calcul de charge à vide, avec 4*450mA, ce qui est tout à fait OK.

Maintenant, les moteurs ont une conso max de 6A chacun!

Du coup, si ton robot tape dans un mur, et essaie d'avancer, chaque moteur va essayer de tirer jusqu'à 6A, soit 24A au total.

Donc soit le driver du moteur inclut un limiteur de tension, auquel cas ça va, soit ça n'est pas le cas, et au mieux,
le driver moteur va se mettre en protection surchauffe (et il faudra peut être le réinitialiser), soit il grille,
et peut griller la batterie dans la foulée.

J'imagine bien que tu vas mettre des capteurs pour empêcher au robot de rouler contre un mur.
Mais il y a toujours un cas ou un pied de table, un objet bas, bref un obstacle trop fin ou trop bas n'est pas détecté, et ou on se coince.

Donc à mon sens, il faudra trouver le moyen de limiter le courant max des moteurs (une solution c'est d'envoyer un signal PWM au moteur,
de sorte qu'il aie une conso moyenne max inférieure aux spécifications des composants. Par ex, si le moteur tire au max 6A, mais que chaque contrôleur gère mettons 2A, avec un cycle de 33% sur les moteurs, on ne dépasse pas 2A.)

Seulement, c'est pour limiter le moteur à un tiers de sa puissance, pourquoi prendre celui là?

Mon approche est plutôt de prendre un moteur consommant moins au max, quitte à le faire tourner à plein régime pour aller à fond!
C'est à mon sens moins cher, et si un truc ne va pas, et que l'électronique de contrôle débloque, on a quand même l'assurance que rien ne va griller!

Cas pratique du truc auquel on pense pas : R.Cerda est basé sur un pi. Je lance les commandes à travers ssh, via le wifi. Un jour, le wifi est tombé, et du coup
le script de contrôle ne s'exécutait plus, et le robot est donc resté dans le dernier état ou il était... j'ai du l'arrêter à la main.

J'ai depuis résolu ce problème (maintenant je lance un service sur le pi du robot, qui continue à s'exécuter même si je déconnecte le ssh)
Mais la morale c'est qu'il y a toujours un cas imprévu, qui fait qu'il faut s'attendre à ce qu'une configuration rare arrive, et du coup que l'électronique
puisse la gérer.

Du coup ma question est "pourquoi ces moteurs?"

J'ai lu quelquepart dans le sujet que ton robot fait 2.6Kg. Si je ne m'abuse, chaque moteur à un couple de 4.3Kg.cm, et tu en as 4.
ça fait un couple sacrément énorme!

Si le moteur à un couple de 4.3kg.cm, cela implique qu'une roue de 1cm de rayon pourra tourner alors qu'il y a l'équivalent de 4.3kg force de résistance.
2.86
Puisque les roues font 6cm de rayon, ça revient à un force propulsive de 4.3/6=716 grammes-force par couple roue/moteur. Donc au total 716*4=2.86kg-force.

ça correspond à la masse de ton robot. Cependant, il n'y a pas besoin d'autant de force pour déplacer une telle masse qui roule!

Le robot serait en pratique capable d'avancer même dans le cas ou le frottement engendrerait 2.86kg-force.
Or c'est loin d'être le cas!

SI on se place sur un terrain plat, le poids du robot est compensé par la réaction du support.
Du coup il faut juste vaincre le frottement.

EN terrain incliné, on peut calculer la force nécéssaire, mais je ne me rappelle pas assez bien de mes cours de physique pour ça ^^

EN pratique, si l'adhérence du robot était infinie, le couple disponible indiquerait que sur une pente à 90° (donc en imaginant qu'il reste collé au support, et puisse transmettre sa puissance, et en négligeant les frottements), il serait capable de monter en soulevant ce poids.

Je suppose qu'un physicien me dira que je simplifie, mais l'idée est là.

DU coup, à mon sens, les moteurs sont surdimensionnés.

Un exemple concret, avec des moteurs bien plus petits (micro metal gearmotors je crois ceux ci : http://www.pololu.com/product/2368), et en 2WD, un de mes robots déplace plusieurs kilogrammes.
J'ai pris des boites de conserves, posées " debout" sur le sol (donc plein de frottement), et il arrive a les pousser.
Et quand elles peuvent rouler, ça ne devient presque plus un obstacle.

Si tu prenais par exemple le moteur que je viens de donner en exemple, du coup tu aurais une conso max de 700mA par moteur et un couple de 1.7Kg par nmoteur. Donc environ le tiers. Et le robot roulerait sans problème.
à la même vitesse de rotation, mais avec une version 1.6A max, tu obtiens 3.6kg-cm de couple : http://www.pololu.com/product/996

Dans les deux cas, la vitesse de rotation est plus faible que tes moteurs, mais avec le dernier, le couple est proche.

SInon, celui ci : http://www.pololu.com/product/1101 propose une vitesse de rotation supérieure pour un couple de 2.2Kg-cm, toujours avec maxi 1.6A de conso.

Dans tous les cas, les micrometal gearmotors rentrent dans ton enveloppe énergétique!

Si tu as 4 moteurs consommant 1.6A max, un driver pouvant fournir 1.2A en continu, et 2A en pic, il suffit du coup d'avoir deux drivers (un pour les roues avant, un pour les roues arrières), et commandé par les mêmes entrées (donc 6 GPIO : 2 pour le enable des moteurs -gauche et droite- , et 4 pour le sens de rotation des moteurs)

Pour ma part, j'essaie de rester SOUS la puissance disponible en continu avec mes moteurs. Mais tu peux mettre un petit rad sur la puce, et elle sera capable d'encaisser plus de courant, ou limiter tes moteurs à un cycle de 75% de charge, et tu reste dans les 1.2A.

Au total, ça fait donc 1.2A*4=4.8A, ou sans limitation 1.6*4=6.4A, donc la batterie est toujours en dessous des 1C.

Et en limitant a 1.2A, donc 4.8A max, si on ajoute 1A pour le pi (700mA) et les autres composants (300mA), tu arrives à moins de 5mA de conso continue. SI ta batterie fait 7000mAh, tu as donc plus d'une heure d'autonomie dans des conditions de consommation maximale!

Donc à mon sens en situation normales, plusieurs heures (à la moitié de leur puissance max, les moteurs tireront 600mAh chacun, donc 2.4Ah, du coup plus de 2H d'autonomie en déplacement pour le robot!)

AU passage, je me rends compte que je n'ai pas pris en compte la limitation de l'électronique de ta batterie, puisque tu dis qu'elle a une sortie a 1A (donc pour le pi) et une à 2A...
du coup ça veut dire moins de 2A de conso cible pour tous les moteurs dans ce cas!

Pour ma part, j'aurais privilégié une batterie brute, et un régulateur 5V pour le pi (c'est ce que j'ai fait sur le mien). Ainsi je peux tirer toute la puissance de la batterie (une 6000mAh, donc 6A), et le pi reçoit son 5V régulé. En revanche, ma batterie donne du 3.7V, donc les moteurs tournent moins vite.
Dans ton cas il faudrait une batterie type 2S, avec une sortie de 7.4V.

J'ai conscience que tu ne vas sans doute pas commander chez pololu, mais je donne quand même leurs liens pour la bonne raison qu'ils fabriquent tous ces moteurs, roues, etc, et que tu vas retrouver les mêmes moteurs chez les autres vendeurs. Par exemple le moteur sélectionné vient de chez pololu (en pratique, non, c'est un autre fabricant, il me semblent que ceux la viennent de chez planetary. Mais ça passe par chez pololu, car planetary vend en grosses quantités, pour l'industrie, et du coup pololu les distribue en plus petites quantités pour le domaine du hobby. Maintenant j'imagine que d'autres peuvent se fournir chez le fabricant d'origine, mais il me semble que beaucoup prennent chez pololu. J'en veux pour preuve le fait que beaucoup de ces produits s'appellent "pololu machintruc". D'ailleurs snootlab par exemple, distribue en france des produits pololu!

Au passage, je sais que leurs frais de port sont chers (pour ma dernière commande, des robots pour mes étudiants, en "programmation renforcée), pour 400€ de commande, j'avais 50€ de frais de port.
MAIS, on achète en dollars, donc le prix est bien plus bas en pratique; et de plus même à 1€ pour 1$, les prix sont souvent plus bas.

en résumé, à mon sens, tu devrais bien réfléchir à l'enveloppe énergétique du robot :)

Mon site principal : http://www.nagashur.com/ (format blog, un wiki y est aussi)

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#20 Tsou'

Tsou'

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Posté 22 décembre 2013 - 01:54

Merci beaucoup pour ta réponse, très instructive!
C'est un peu long donc je ne vais pas savoir revenir sur certains points, mais j'en ai pris note, et c'est vraiment intéressant d'avoir le raisonnement pour chaque partie (courant pour les moteurs, capacité électronique de la batterie, régulation de tension pour le Rpi, ...).
Effectivement, prendre une batterie de 1A passe encore pour le Rpi, mais 2A pour les quatre moteurs, y'a comme un couac' ...
J'ai donc feuilleté un peu ce qui se faisait comme robot (Let's make robot), et trop peu montrent quel type de batterie ils utilisent. J'ai aussi regardé du coté de ton robot, R. Cerda, et j'ai vu que tu avais utilisé une trappe à piles, solution qui ne m'emballait absolument pas de prime abord. Par la suite, j'ai aussi jeté un coup d'oeil à ton tuto qui était donné en lien (d'ailleurs un grand merci pour ces tutos, c'est par ceux-là que j'ai eu envie de me lancer dans mes différents projets!), et je me suis décidée à approfondir l'idée des trappes à piles.
Soit, ne trouvant pas de batterie brute sur les sites sur lesquels j'allais commander, je pars donc sur une trappe 8xAA, avec des piles AA de 1,2V et 2,2Ah. J'en prendrai 7, pour avoir 8,4V et 15,4Ah. (Les moteurs peuvent aller jusqu'à 9V), si besoin, je peux d'ailleurs toujours diminuer de une pile, soit 7,2V et 13,2Ah. Le Rpi sera alimenté par un S7V7F5, régulateur de tension avec une sortie de 5V et 1A.

Là où ça se corse, et à priori ce devrait être mes dernières hésitations, comment connecter tout ce beau monde? (je parle ici d'un point de vue alimentation en énergie).
Est-ce que je peux simplement utiliser les deux fils de sortie de la trappe (+ et -), les connecter à un domino (bornier à vis), de là, faire sortir six fils, 2 pour la carte régulatrice de tension, et 2 par contrôleur moteur?
J'ai fait un petit schéma, ça aidera peut-être à avoir plus clair...
schéma.jpg

Comme on peut le voir sur le schéma, je ne comprends pas bien la différence entre VCP et VINT, à priori l'un des deux est l'alimentation logique de la carte (du 5 ou 6V). Mais lequel? Voici la datasheet http://www.pololu.com/file/download/drv8833.pdf?file_id=0J534
Et dernière hésitation, quand on a un seul contrôleur moteur, il n'y a aucun problème au fait de fournir en énergie l'alimentation logique via le Rpi, mais lorqu'on a deux contrôleurs moteurs... Est-ce encore possible? Le Rpi est-il capable de délivrer autant? (Sauf erreur, via son GPIO +5V)

J'ai aussi fait une liste des composants que je vais acheter (qui est enfin descendue en dessous de la barre des 200€, grâce à la trappe à piles et aux moteurs moins puissants :)/>/>)

Liste.jpg

Encore un grand merci :)/>/>



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