Étapes

Liste des outils et préparation de l'espace de travail

Étape 1 : Conception, prototypage et tests d'un doigt fonctionnel

  1. Modélisation 3D :

    • Définir les dimensions des segments (phalanges) avec des pivots articulés.

    • Inclure des logements pour moteurs et élastiques, garantissant un retour passif à la position initiale.

    • Exporter les fichiers STL pour impression.

  2. Fabrication :

    • Imprimer les composants avec du PLA.

    • Procéder à un post-traitement pour ajuster et assembler les pièces.

  3. Assemblage :

    • Fixer les segments avec des axes et des vis et installer les douilles à aiguilles

    • Installer des élastiques pour assurer une tension de rappel.

  4. Mécanisme de commande :

    • Installer les servo-moteurs reliés à des poulies et des fils pour activer les mouvements.

  5. Conception électronique :

    • Concevoir un circuit adapté avec des capteurs de position et un contrôleur pour les moteurs.

    • Programmer les GPIO du Raspberry Pi pour gérer les entrées et sorties.

  6. Tests fonctionnels :

    • Mécaniques : Vérifier la fluidité et la robustesse des articulations. Ajuster les élastiques et les pivots si nécessaire.

    • Électroniques : Contrôler la précision des signaux moteurs et capteurs. Régler les paramètres pour une commande fluide.

Étape 2 : Conception de la première version de la main avec gant de contrôle

  1. Prototypage des autres doigts :

    • Répliquer les étapes de modélisation, fabrication, et test pour les cinq doigts.

  2. Assemblage global :

    • Concevoir une base supportant les doigts et leurs moteurs (métacarpiens).

    • Synchroniser les mouvements via une commande centralisée.

  3. Développement du gant de contrôle :

    • Capteurs : Installer des capteurs de flexion sur un gant textile pour capter les mouvements.

    • Communication sans fil : Développer un système Bluetooth ou Wi-Fi pour transmettre les données du gant à la main robotique.

  4. Tests d’intégration :

    • Vérifier que les mouvements captés par le gant se traduisent fidèlement dans les actions de la main

Étape 3 : Conception de la version avec tous les degrés de liberté

  1. Amélioration des doigts :

    • Ajouter des moteurs et des capteurs pour permettre des mouvements supplémentaires (abduction, adduction, rotation).

    • Revoir la conception mécanique pour intégrer ces nouveaux degrés de liberté.

  2. Coordination des mouvements :

    • Développer une commande centralisée plus complexe pour gérer les mouvements multi-axes.

    • Modifier les algorithmes de contrôle pour fluidifier les actions.

  3. Modification du gant :

    • Adapter le gant pour intégrer des capteurs supplémentaires permettant de détecter les nouveaux degrés de liberté.

    • Tester la précision et la compatibilité des nouveaux capteurs avec le système existant.

  4. Tests fonctionnels :

    • Valider chaque mouvement pour s’assurer qu’il correspond aux attentes humaines.

    • Évaluer les limites mécaniques et électroniques.

 

Étape 4 : Optimisation de la force et de la durabilité

  1. Analyse de la force :

    • Identifier les points faibles dans la transmission de force.

    • Optimiser les matériaux et les mécanismes pour augmenter la puissance.

  2. Tests de charge :

    • Soumettre la main à des scénarios réels de manipulation d’objets lourds ou délicats.

    • Adapter les moteurs et les structures en conséquence.