Base roulante

DOCUMENTATION

Auteurs : Thindeka MOCUMBI TOMÀS, Alexandre GUILLET-RICONDA & Jihen DAGHARI

Mention : M1 parcours MeDH [Mechatronic design for health]

UE : UM4RBM21

Date : 1 Mai 2026

Lieu : Fablab Sorbonne Université

Objectif : Concevoir une table de chevet roulante autonome, commandée à distance. L'objectif principal est d'amener automatiquement la table avec le matériel de sondage à l'utilisateur grâce à un système de navigation intelligent.

Architecture Générale

Le système repose sur une chaîne de commande allant de l'utilisateur vers les actionneurs physiques :

Interface : Communication à distance (cmd : "viens", "repart", "ouvre/ferme tiroir").

Communication : Liaison Bluetooth via un module HC-05 ou WiFi.

Cerveau : Microcontrôleur MEGA pour la gestion multi-cartes.

Navigation : Évitement d'obstacles par 4 capteurs ultrasons HC-SR04 et suivi du lit par 2 capteurs ToF VL53L0X pour le parallélisme.

Motorisation : 4 moteurs à courant continu avec encodeurs, pilotés par des drivers L298N.

Conception et Matériaux

Système de déplacement (Base Holonome)

Nous avons opté pour une configuration à 4 roues Mecanum (65 mm) permettant des déplacements omnidirectionnels c'est-à-dire des translation latérale et des rotation sur place. On utilise avec cela 4 motoréducteurs 12V avec encodeurs intégrés pour l'odométrie.

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Pour rendre la base adaptable à n'importe quelle table de chevet, nous avons conçu un système de boîtes empilables via boxes.py découpées au laser au Fablab. Après maintes recherches et comparaison, nous avons opter pour du bois MDF de 6mm pour la rigidité et le poids que la table devrait supporter.

Au départ l'idée était de partir sur un système de fixation par tenon mortaise avec verrouillage par clavette permettant d'ajuster la hauteur en empilant des modules de 10 à 50 cm. Pour les paramètres laser, nous avons ajusté le trait de scie pour chaque étage, c'est l'utilisation du burn, de 0,09 même pour l'emboîtement fixe et un jeu de 0,15 pour me coulissement des tiroirs.

Système d'ouverture et sécurité

L'idée est de faire la logique inverse pour dégager l'espace : Lorsque l'utilisateur tire la poignée, la base recule automatiquement pour raccompagner l'ouverture. Nous avons utilisé un capteur de force, entre autre un système semi-passif qui utilise une jauge de déformation sur la poignée.

Par ailleurs, la sécurité est primordiale pour un dispositif médical à domicile. Pour assurer la sécurité de l'utilisateur des capteurs de choc physiques (bumpers) ont été intégré à l'avant et à l'arrière de la base. S'ajoute à cela, quatre capteurs ultrasons répartis tout autour de la base pour. l'arrêt immédiat en cas d'obstacle.

Sécurité

La sécurité est primordiale pour un dispositif médical à domicile :

Bumpers : Capteurs de choc physiques (micro-switch Omron) à l'avant et à l'arrière.

Détection : 6 capteurs ultrasons répartis tout autour de la base pour l'arrêt immédiat en cas d'obstacle.

Alimentation : Batterie rechargeable 12V (Li-Ion ou Plomb) avec interrupteur général ON/OFF de sécurité.