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  • Ajouté le: janv. 14 2015 07:51
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Déplacement du robot : roues, chenilles ou pattes

Comment bien choisir la manière dont votre robot va se déplacer. Retrouvez ici quelques indices vous permettant de mieux faire votre choix en fonction de vos objectifs.

Posté par Jan on janv. 14 2015 07:51

La locomotion implique la conversion d'une source d'énergie, électricité, pression de l'air, vapeur, énergie nucléaire dans une action mécanique qui déplace un véhicule. Prenez une voiture : l’essence que vous mettez dans le réservoir est convertie en puissance mécanique au moyen de la combustion interne. L’essence est comprimée sous forme de vapeur et explose contre un cylindre. L'explosion pousse le cylindre vers le bas ; ce cylindre, à son tour, est relié à un arbre d'entraînement qui fait tourner les roues. Le processus se répète des milliers de fois par minute.
Les robots mobiles utilisent une variété de techniques pour obtenir un mouvement. La plupart utilisent une source d'énergie électrique (généralement une batterie) qui utilise un moteur électrique. Dans la configuration typique la direction des moteurs peut être changée permettant au robot d'être propulsé en avant ou en arrière. Il existe d'autres techniques de groupe motopropulseur utilisées pour les robots, mais la paire : batterie et le moteur est de loin la plus courante.

Roues
Les roues sont la méthode la plus répandue pour apporter de la mobilité au robot. Les roues de robot peuvent être à peu près de n'importe quelle taille, dictée seulement par les dimensions du robot et votre imagination débordante. Cependant, pour des raisons pratiques et de poids, de petits robots ont généralement de petites roues, moins de trois à cinq centimètres de diamètre. Les robots de taille moyenne utilisent des roues avec des diamètres allant jusqu'à dix-sept ou 20 centimètres.
Les robots peuvent avoir n’importe quel nombre de roues, bien que deux soit le plus commun. Le robot est en équilibre sur ses roues grâce à un ou deux patins ou des roulettes pivotantes. Le robot le plus courant utilise deux roues motrices placées de chaque côté.

 

Voir les robots à roues sur le robotscope :
robots-roues.jpg
Jambes ou pattes
Un petit pourcentage de robots amateurs est conçu avec des jambes. Beaucoup de difficultés doivent être surmontées dans la conception et la construction d'un robot à pattes. D'abord, il y a la question du nombre de pattes et comment elles assurent la stabilité quand le robot est en mouvement. Ou plus critique, la stabilité quand il est immobile. Puis il y a la question de savoir comment les jambes propulsent le robot en avant ou en arrière. Encore plus difficile ! La question de la manière de faire tourner le robot pour qu'il puisse se déplacer dans un coin.
Les robots à pattes ou jambes sont un défi à concevoir et à construire, mais ils fournissent un niveau supplémentaire de mobilité par rapport aux robots sur roues. Les robots sur roues peuvent avoir un passage difficile lorsqu’ils se déplacent sur un terrain accidenté, mais un robot sur pattes bien conçu peut facilement marcher sur les petits fossés et passer des obstacles.
Quelques expérimentateurs de robots audacieux ont fabriqués des robots bipèdes, mais les difficultés à assurer l'équilibre et le contrôle rendent ces conceptions, en grande partie, peu pratiques pour la plupart des amateurs de robot. Exception : le robot qui utilise de larges pieds "de canard" et qui se dandine en marchant. Avec cet arrangement, cependant, prendre un tournant peut être un peu délicat.
Les robots à quatre pattes (quadrupèdes) sont plus faciles à équilibrer, mais une bonne locomotion et une bonne direction peuvent être difficiles à atteindre. J'ai constaté que les robots avec six jambes (appelés hexapodes) sont capables de marcher à des vitesses rapides sans tomber, et sont plus que capables de faire des virages et de se déplacer sur un terrain accidenté.
Les robots fonctionnant avec des pattes ont de nombreuses complexités.

 

Voir les robots biped du robotscope :
biped-robotscope.jpg
 

Chenilles
La conception de base des robots entraînés est simple : deux chenilles, une de chaque côté du robot, agissent comme des roues géantes. Les chenilles tournent et le robot avance vers l'avant ou vers l'arrière. Pour obtenir une adhérence maximale, chaque chenille est de la même longueur, ou un peu plus courte que la longueur du robot lui-même, bien que de nombreuses variantes soient possibles.
Les robots avec des chenilles sont pratiques pour de nombreuses fonctions comme la capacité à tondre au milieu de toutes sortes d'obstacles, comme des rochers, des fossés et des nids de poule. Compte tenu de la matière des chenilles, la traction est excellente, même sur des surfaces glissantes comme la neige, le béton humide, ou un carrelage de cuisine propre.
Pour la plupart, la construction et l'entraînement des chenilles de manière efficace est plus difficile que les roues d'exécution. La raison : les chenilles présentent une grande surface de contact. Cette grande surface de contact augmente la traction lors du déplacement vers l'avant ou vers l'arrière, mais elle limite également le fait de pouvoir tourner. Les véhicules à chenilles, comme des chars, dérapent  ou glissent autour d'un point tournant, par conséquent, ils ont donc un dispositif de direction par dérapage Si les chenilles sont super-souple, et que la surface est difficile (comme un sol de cuisine), le frottement ajouté peut considérablement altérer la capacité du véhicule à tourner.

 

Voir les robots à chenille du robotscope :
robot-chenilles.jpg