178 réponses à ce sujet

[ashira]

Merci

 

Alors par exemple le bras, il fera entre 30 et 40 cm. J'aimerai qu'il puisse porter 3 kg au niveau de l'épaule, et à vide (avec seulement le poids du bras) je voudrai atteindre 100 tr/min. C'est plus que le nécessaire, mais je ne veux pas seulement faire bouger les bras.

 

Et pour le prix j'aimerai ne pas dépasser 80 euros par ensemble  (moteur, réducteur, électronique) parce que je compte 4 gros moteurs par bras, 3 pour l'épaule et 1 au coude. Tout en favorisant ce qui est durable ( coreless, brushless, engrenages solides). Bref pas mal de contraintes ^^

[Mike118]

Il va falloir revoir tes caractéristique à la baisse ou ton prix à la hausse ^^

120 Kg*cm ( 12Nm ) et 100 RPM !  (~10 rad/s )   => 120 W ...  C'est pas petit... ça te fait un moto-réducteur CC qui va peser environ 1Kg ...  Ou sinon tu te farcie l'adaptation d'un moteur brushless de modélisme sur un réducteur planétaire bien costaud ...

En tout cas je te suggère de faire une étude statique et cinématique rapide histoire de vérifier un peu tes besoins ...  

 

à bientôt !

[ashira]

D'ou le fait que je cherche toujours  

 

J'avais deja trouvé des composants qui correspondent + ou moins- 

 

http://www.robotshop.com/en/rs-550-motor-19300rpm-12v-6249oz-in.html

http://www.robotshop.com/en/banebots-p60-gearbox-104-1-no-grease.html

 

en gros l’ensemble fait 500g, mais même avec des brushless les moteurs sensored que j'ai trouvé font vers 200g. Mais bon je suis pas braqué sur les caractéristiques, je vais surement faire plusieurs testes.  

[ashira]

J'ai testé un moteur + réducteur de chez Banebots, le rs775 réduit 64x. Beaucoup de force et de vitesse, mais un jeu de 1 à 2 degrés sur l'arbre de sortie.. et c'est visiblement un jeu que l'on retrouve souvent sur ce type de réducteur, un vrai casse tête. 
 
Concernant le moteur, il semble bien construit et coupleux. Il tourne dés 0.8V, un petit jeu sur l'arbre dans la direction de l'axe mais rien d'anormal, et son rendement monte à 77% ! (ça reste un brushed) 
 
Je l'ai piloté avec un pwm+mosfet et j'ai regardé sa tension: gros pique de tension au début, parasite des charbons bien visible, et ça se retrouve dans la tension de l'alim (le gros pique surtout).

 
Du coup j'ai tout filtré avec 2 condo+diode. J'ai aussi testé un rodage d'une bonne demi heure en soufflant de temps en temps sur les charbons, mais à 12V il y a autant de parasites et détincelles.
 
Coté vision j'ai reçu des objectifs 2.8mm f1.2, c'est trés lumineux et ca donne 120 degrés de champs de vision. J'ai aussi retiré le filtre ir!
voila ce que ça donne avec seulement une petite ampoule à filament -> https://www.youtube....eature=youtu.be
 
J'ai commandé un switcher de filtre pour passer de vision nocturne à normal quand il le voudra, parce que les infrarouges faussent les couleurs. Ça se monte à la place de la monture de la webcam et c'est motorisé! Avec tout ça je dois refaire quelques modifs esthétiques pour mieux intégrer les 2 gros objectifs.
 
Un petit avant/aprés : 
 

 

 
Si quelqu'un a une idée de comment diminuer le jeu des arbres moteurs ça m'aiderait beaucoup !

[Mike118]

Pour diminuer le jeu dans un système de réduction il faut utiliser les pignons adéquate ... 

Deux possibilités 
=> Des pignons parfaitement usinés en développante de cercle pour un engrènement sans jeux.

=> Des doubles pignons avec un ressort = des pignons à rattrapage de jeux. 

Ce genre de pignons se trouvent sur les réducteurs de très bonne qualité ou tu fais toi même ton réducteur mais pas facile ...

[ashira]

Vu la forme des engrenages ils ont l'air d'être en développante de cercle, c'est bien ça ?  

Pour ceux a rattrapage de jeux, si j'ai bien compris le ressort sert à faire une précontrainte qui compense le jeu. Ça veut dire que si le couple exercé sur le bras dépasse celui du ressort le jeu réapparaît ?

 

Pour le moment le jeu est réduis de moitié a peu prés, j'ai trouvé un des coupables ! ->

 

Avant la colle glue j'ai essayé la feuille d'alu mais c'était trop épais. ^^   

[Mike118]

C'est marrant mais j'aurais pas pensé au jeu que tu viens de corriger car dans mes moto-réducteurs, ces deux pièces que toi tu colles, ne sont déjà qu'une pièce  

je te suggère de continuer tes observation " empirique " pour déterminer l'origine des problèmes et ainsi remonter à la source  

Regarde aussi si tu as du jeu au niveau de l'accouplement entre l'axe moteur et la boite de vitesse =)

[ashira]

En une seule pièce c'est le top, c'est une marque en particulier?

J'ai essayé une autre méthode sur mon 2eme réducteur. Mettre des coups de pointeaux pour bomber la pièce. On verra quelle méthode dure le plus dans le temps, mais si il y en a en une seule pièce je pense changer les réducteur.



Sinon comme tu l'as dis j'ai continué à regarder ou est le jeu. Il y en a sur chaque petits arbres qui tiennent les satellites:
Mais je ne sais pas si c'est une bonne idée de vouloir les réduire, ca risque d'augmenter l'usure et baisser le rendement..

J'ai aussi regardé entre le moteur et le réducteur. Les visses sont bien serrées et pas beaucoup de jeu entre le pignon moteur et les satellites. Le jeu qu'il reste est peut-être prévu dans la conception.. :/

[ashira]

J'ai griffonné 2 solutions pour diminuer le jeu.

 

 

Dans la première solution un petit vérin électrique verrouille la position du bras avec une petite tige filetée. Un vérin à faible couple mais rapide comme son rôle ne sera que de suivre le bras.

C'est plutôt compliqué à mettre en oeuvre parce qu'il faut synchroniser le motoréducteur et le vérin. Autre défaut c'est que je ne peux plus savoir si on force sur le bras quand il maintient une position, en lisant le courant du moteur..

 

Dans la 2ème solution l'articulation perd en course autant qu'elle perd en jeu. Par contre ça nécessite une plus petite réduction, donc moins de pertes sur le motoréducteur, et je peux facilement placer mon potentiomètre pour lire l'angle de l'articulation. Les liaisons entre les pièces sont faites avec des roulements.

 

Vous avez des avis sur ça ? J'ai une préférence pour la 2ème, plus réaliste!

 

 

 

[ashira]

Bon j'ai pu faire quelques testes pour réduire le jeu. La méthode fonctionne bien, reste à pouvoir l'implanter. Trop compliqué pour une articulation à plusieurs DOF mais pour un coude ou genou c'est bien.

J'ai fait une vidéo du teste : 

 

Sinon j'ai aussi testé le switch IR, il coupe bien l'infra rouge sans assombrir l'image. Une fois tout automatisé ce sera cool

 

1ère vidéo où je filme une led ir. 

 

La 2ème pour montrer la correction de couleur avec le filtre (sinon byebye la reconnaissance de couleur si il y a trop d'infra rouge) 

 

 

[ashira]

Bon... En voulant tester la stéréoscopie avec mes nouveaux objectifs pour connaitre la précision, je me suis aperçu de quelque chose, tout bête mais j'y avais pas pensé du tout..

Mes objectifs sont bien: Grand angle et plus lumineux. En contre partie ils déforment l'image. Et la c'est le drame puisque la stereoscopie compare les différences entre mes deux webcams. Du coup impossible de l'utiliser.

Soit j'arrête et je reviens a l'ancien système, soit je continue et je trouve comment rendre linéaire l'image. Donc avant d'abandonner je vais au moins chercher.
Avant de me lancer dans des dizaines de mesures pour trouver une fonction etc, quelqu'un a t'il déjà eu à faire face à ce problème? Et si oui qu'est ce que vous avez tenté contre ça?

Pour l'instant je pense faire:
-plusieurs acquisitions pour trouver les fonctions qui décrivent comment l'image est déformée en x et en y.
-trouver quelle fonction appliquer aux fonctions précédentes pour aplatir les courbes.
-remplacer ce que la camera voit par la fonction la plus linéaire.

[Mike118]

Pour "rendre linéaire l'image " il y a une méthode "matricielle" . 
Lis ce  document  (également en fichier joint). 

Il y a des méthode via open cv qui permettent d'obtenir directement la matrice de déformation en utilisant la fonction cvCalibrateCamera2() et tu as la fonction cvUndistor2() pour corriger la déformation géométrique en utilisant cette matrice   

Je te laisse creuser le sujet .

Fichier(s) joint(s)

•  Rapport_P6-3_2009_08.pdf   2,45 Mo   276 téléchargement(s)

[ashira]

Merci pour le tp! J'ai la même déformation mais en moins prononcée. 

Je le regarde en détail demain, par contre apparemment le filtre qu'ils appliquent réduit le champ de vision de leur objectif :/

 

Entre temps hier j'ai réussi à contourner le problème en faisant mes mesures avec une petite led verte ,donc peu sensible à la déformation contrairement à la boite à chaussure que j'utilisais. Et une autre mauvaise surprise.

 

Mes caméras sont assez proches l'une de l'autre et ont un objectif à large champ de vision. Donc je savais que le système serait précis de prêt seulement. Je pensais m'en tirer en zoomant: en augmentant le nombre de pixel entre les 2 objets ca aurait eu pour effet de décaler ma zone de sensibilité. Et ben non.

 

Pour mieux comprendre je vous mets 3 exemple de courbe. Des acquisitions à la volé, courbe du haut image à 100%; au milieu à 130%; et en bas à  150%.

Sur celle du haut on voit au début de la courbe que le système est bien sensible de prêt. Sur les suivantes on voit que le zoom n'accentue pratiquement pas la précision.  

 

 

Je ne sais pas si un zoom optique aurait un effet différent, mais si ça ne change rien et si je veux la stéréo vision, il va falloir que je repense toute la modélisation de la tête. 

 

Il va vraiment falloir que je me mette à open cv, j'ai vu plein de chose sympa sur youtube ^^ 

[Mike118]

J'ai pas bien compris ton "autre mauvaise surprise " ... 
Avant de revoir la modélisation de la tête je pense que tu devrais bien poser le problème ... Car le look de ta tête est plutôt sympas  

Bref je continu de suivre ton sujet

[ashira]

C'est vrai, ça manque d'explication.
Voilà comment fonctionne mon système de mesure de distance:

-grâce a 2 cameras légèrement décalées je capture 2 images légèrement décalées aussi.

-j'applique a ces 2 images les mêmes filtres de reconnaissance (de visage par exemple).

-j'entoure ce qui est reconnue par un rectangle sur chaque image puis calcule leur centre de gravité respectif. J'ai donc 2 points distincts avec leur coordonnées connues.

-je calcule la distance de ces 2 points en utilisant leurs coordonnées et avec Pythagore.

-je fais reconnaitre qqch à mes cameras et je fais une calibration: Je place l'objet à différentes distances et j'observe comment varie la distance des 2 centres de gravité. Je rentre ça dans un tableur et je trouve le modèle mathématique qui colle le mieux à mon échantillon de mesures.

Ce que j'ai observé sur le comportement d'un système comme celui-ci:

-plus les 2 cameras vont être distantes l'une de l'autre, plus ce sera précis de près et pourra mesurer loin.

-plus le champ de vision est grand, plus la courbe de précision va être aplati, concrètement ca va surtout diminuer la portée de la mesure. Inversement pour la résolution, plus elle sera grande, plus la mesure de distance entre les 2 points sera précise.

Mon problème:

J'ai 2 cameras qui ne sont pas beaucoup espacées, donc de base je sais que la portée ne sera pas grande. J'ai augmenté le champ de vision, ce qui accentue mon problème de portée.

Ce que je comptais faire, puisque je ne peux pas augmenter la résolution pour des problèmes de temps de calcules, c'est zoomer de la même façon sur chaque image pour augmenter la précision de la mesure de distance entre les 2 points(puisque j'augmente le nombre de pixels entre ces 2 points). Cette méthode ne fonctionne pas assez vu la tête des courbes que j'ai joint au message d'avant. J'ai mal imaginé le phénomène, j'ai pensé que la partie précise de la courbe se serait déportée en même temps que zoomer, mais non.

Info à part: J'ai choisis cette disposition des caméras car la logitech c920 a sont électronique en largeur, les éloigner horizontalement ca aurait fait une tête trop grosse. Et je ne veux pas trop les éloigner verticalement car je veux une tête assez plate. Je ne me facilite pas la tâche..

J'espère que je suis plus explicite maintenant

[Mike118]

Hum ... 

Je comprends bien ce que tu cherches à faire ainsi que ton approche: Repérer le même point sur les deux images puis faire un calcul de distance...

En théorie à partir de tes deux images tu devrais pouvoir extrapoler la position en x y et z du point visé par rapport au repère des deux caméra. 
( par contre au lieu d'utiliser pythagore du devrais utiliser les formules des triangles quelconque )

 

Les positions en x et y en pixels sur les deux images te donnes uniquement des angles, la position des centres des caméra te donne une distance. 
la précision sur le nombre de pixel / angle° te donnera la précision de ton système. Mais il est important d'avoir supprimer la déformation avant d'en extraire les données d'angle... 

Bref pour être précis mieux vaut passer sur du calcul que par une "calibration" . Et si je suis pas clair fais un schémas  

[ashira]

En admettant que l'image soit plate. Je ne comprends pas comment tu utilises le repère des cameras ni leur centre. Du coup j'ai fait un schéma:

J'ai représenté 2 images superposés, A et B sont les 2 centres des objets et C et C' sont les centres des deux images.

Une précision que j'ai oublié dans le message d'avant: Ma méthode s'appuie sur le fait que plus l'objet se rapproche plus A et B s'éloigne.

[Mike118]

Voilà un schémas en vu de dessus. Les axes sont x et y, et l'axe z nous va droit dans l'oeil pour former une base orthonormé. 
On pose A et B les centres de tes deux caméras, et C le centre de l'objet que tu pointes.

 

 

 

Maintenant  ce que le robot voit : 
 

Une fois la déformation supprimé, la positions en pixel du point C sur l'axe x extrait des images de chaque caméra, te donne une approximation de l'angle alpha et beta en connaissant l'angle de vue de ton objectif et du nombre de pixel dans ton image. 

En gros si tu as un angle de vue  de 90° en x et en z et une image de 180 pixel en x et en z tu as une résolution de 2 pixel par degrés en x et en z ... 

 

Retour dans le monde réel

Vu qu'on est en vu de dessus on se concentre uniquement sur la position sur l'axe x  en pixel  du point C dans les deux images. Cela nous donne alpha et beta qui combiné à la distance entre A et B  connue , permet d'avoir suffisamment d'information pour récupérer toutes les données du triangle ABC et de placer le point C dans le repère formée par les centre de caméra et les axes dans lequel pointe la caméra. Ainsi tu obtiens les coordonnées du point C en x et y . 

En procédant de même avec les pixels suivant l'axe z tu peux ensuite obtenir z. 

Tu peux aussi obtenir x y z en prenant le problème directement en 3D en positionnant A B et C comme les trois points d'un triangle dans l'espace avec des coordonnées en x y z ...

PS : mon dessin a été fait en supposant que les deux caméra pointent suivant deux directions parallèles mais la même chose peut se faire si les directions ne sont pas parallèles, il suffit d'intégrer dans les calculs l'angle entre les deux directions dans lesquels pointent les caméra. 

 

 

PS bis: moi j'ai pas bien compris ton schémas. 
 

Image(s) jointe(s)

• 

[ashira]

Merci de t'impliquer autant
Donc j'ai bien compris la méthode pour connaître les coordonnées de C dans un plan avec al-kashi.

Mais je coince la où tu dis de faire la même chose pour avoir z. J'ai peut etre mal compris la méthode, mais comme soit les cameras sont alignées horizontalement ou verticalement,je ne pourrai utiliser la distance AB qu'une seule fois?

Par exemple dans le cas d'un alignement horizontale:
En espérant que ce schéma soit plus claire
En bleu et rouge ce sont les images de droite et gauche avec leur centre respectif. Je retrouve bien les éléments de ton schéma, mais en z je perds l'info [AB].

Edit: Désolé si mes images jointes sont mal orientées, mais elles sont retournées dans la même position, peut importe si je les modifie en les tournant sur mon Smartphone (Windows phone)..

[Mike118]

En effet tu ne peux utiliser AB qu'une seule fois !  

Je voulais voir si tu allais suivre et trouver par toi même ou pas. Mais le principe reste le même

Aller je te donne plus d'indice : en le faisant par étape successive comme proposé maintenant tu as les coordonnées du point C dans un repère 2D.
Mais en fait on est en 3D et qu'est ce que ce point C dans ton problème représenté tel quel ? En fait c'est pas réellement le point  P que tu cherches : c'est sa projection sur le plan passant par A et B ( donnant la direction de l'axe x ) et la direction des caméra ( donnant la direction de l'axe y ) . 

Du coup il y d'autre triangles à représenter et d'autres calculs à faire  il faut s'intéresser aux triangle ACP et BCP.

Après il est aussi possible de résoudre directement le problème en 3D. en s'intéressant dès le départ au triangle ABP    

 

Je te laisse méditer et je repasse plus tard