Projet Rob3 - Cléo, Léon, Adam, Anass, Valentin, Marianne
Objectif Général
Durant ce projet, nous souhaitons réaliser un robot muni d'une pince capable de se déplacer dans une arène en partant d'une position fixe pour aller chercher un totem dont la position est approximativement connue et venir le redéposer à un autre endroit de l'arène.
Lien vers l’énoncé détaillé: https://wiki.fablab.sorbonne-universite.fr/BookStack/attachments/1660
Liens utiles (sujet, codes, pieces...):
https://drive.google.com/drive/folders/14LajcKTP-gMjvzBnxbDHBuGncc4ly4fF?usp=sharing
Planning
Afin d'avoir un planning structuré et facile à suivre, nous avons mis en place un diagramme de Gantt où vous pouvez voir les tâches précises qui composent chaque pôle, qui a participé à ces tâches et sur combien de séances elles sont étalées.
Lien vers le Diagramme de Gantt
Séance 1 12/02/2026
Dans le cadre de notre première séance, on s'est familiarisé avec le projet. On a réparti les rôles pour une résolution ordonnée du problème :
Chef de projet : Cléo SAUVENAY,
Responsable du Wiki : Marianne RODRIGUEZ,
Responsable informatique : Valentin BOUR,
Responsable mécanique : Adam ABDENNADHER,
Responsable électronique : Léon CHERPITEL,
Pôle Mécanique
Travail réalisé :
La modélisation du robot commence par un châssis triangulaire à deux angles tronqués, permettant de fixer les moteurs des roues sur des plaques perpendiculaires et la roue folle à la pointe. Une tige assure l'alignement des roues, bien qu'elle puisse être absente ou ajustée dans le modèle final pour permettre la rotation.
Dans ce premier modèle la pince fonctionne via un système pignon-crémaillère : une plaque dentée coulisse dans une encoche et s'engrène avec une roue dentée entraînée par le moteur, assurant le mouvement vertical.
Enfin, deux capteurs de distance sont prévus : un sur le côté pour surveiller la trajectoire par rapport aux murs, et un au-dessus de la pince pour détecter la distance avec le totem.
Schéma du châssis, du système pignon-crémaillère et du montage des roues sous le châssis.
Schéma dimensionné avec placement des différents composants (carte Arduino, batterie, etc.)
Travail pour la prochaine séance : Un premier prototype en papier reprenant les dimensions complètes du robot.
Pôle Informatique
Travail pour la prochaine séance : Familiariser avec documentation et reflechir a structures de programmes
Pôle Électronique
Travail réalisé (ANASS et CLÉO): On a vérifié, comme demandé par les instituteurs, le bon fonctionnement de tout l'équipement électrique durant les 2 premières heures. Pour ce faire, nous avons suivi les instructions du PDF fourni par les référents.
Puis lors de la dernière heure, on a discuté de la direction que le groupe va prendre vis-à-vis du robot ainsi que de l'organisation du projet.
Séance 2 29/03/3026
Pôle Mécanique
Travail réalisé:
(ADAM et MARIANNE) Durant cette séance de projet, on a réfléchi au modèle qu'on avait déterminé à la séance précédente. C'est ainsi qu'on s'est rendu compte que le système pignon-crémaillère pour fixer la pince et pouvoir la manipuler était beaucoup trop compliqué. On a alors décidé de changer de stratégie et de faire un bras de type levier avec la pince au bout du bras. Ainsi, on a reflechit aux pièces necesaires pour ce nouveau système:
C'est ainsi qu'on a commencé la modélisation du bras (fixé au moteur et où l'on fixe la pince) et du support pour fixer le moteur au châssis sur SolidWorks, afin de pouvoir ensuite l'imprimer en impression 3D.
(CLÉO) En même temps, nous avons commencé à nous familiariser avec la découpeuse laser dans le but de déterminer les bonnes cotes au cas où nous devrions faire des encastrements. Pour avoir un trou de 3 mm, il faut mettre 2,8 sur SolidWorks, et pour avoir un bon encastrement, il faut faire 3,02, donc une différence de 0,22.
Pôle Informatique
Objectif de la séance: Définir l'architecture générale du programme de navigation du robot.
L’équipe informatique s’est réunie pour établir les grandes lignes du programme. La discussion a porté sur les trois fonctions centrales identifiées : suivi de mur (permettre au robot de longer un obstacle de manière stable), atteinte du totem (guider le robot jusqu’à la cible) et retour au point de dépôt (ramener le robot à sa position de dépose).
Les différentes primitives de déplacement du robot ont été identifiées : déplacement en ligne droite, rotation sur place ou en arc, correction d’un écart par rapport à la trajectoire cible, récupération et dépôt du totem.
Pour chaque fonction principale, un organigramme a été réalisé afin de modéliser la logique de contrôle. Cette étape a permis de :
- visualiser clairement les séquences d’opérations ;
- identifier les conditions et branchements nécessaires ;
- préparer une base solide pour l’implémentation.
Algorithme de déplacement du robot
Paramètres : X = distance avec le mur en face, X2 = distance avec le totem
1. Avancer de X cm puis tourner à 90° droite
Fin : mouvement /rotation des roues = terminé
2. Avancer en gardant une distance à droite de 30 cm
Fin : distance avant = X cm
3. Tourner à 90° gauche
Fin : mouvement /rotation des roues = terminé
4. Avancer en gardant une distance à droite de 30 cm
Fin : distance avant = X2 cm
5. → Répéter l'étape 2
6. → Répéter l'étape 3
7. → Répéter l'étape 2
8. → Répéter l'étape 3
9. Avancer en gardant une distance à droite de 30 cm
Fin : nb de tours de roue atteint
10. Lâcher le totem
Pôle Électronique
Concernant le pôle électronique, nous avons connecté deux câbles entre l’Arduino et le contrôleur moteur en les soudant, puis en les sécurisant avec une gaine thermorétractable. Nous avons ensuite ajouté un bornier afin de simplifier et d’optimiser les branchements. Enfin, le câblage des moteurs vers l’Arduino a été réalisé.
Séance 3 2/04/2026
Pole Mécanique:
Réalisation du châssis: (Cléo) Modélisation du châssis sur Solidworks avec les trous prévu pour le placement des éléments et le passage et l'optimisation des câbles. Découpe au laser dans une plaque de mdf 6mm. Après test de l'alignement, il faut augmenter légèrement le diamètre des trous pour les vis m3 qui fixent la carte Arduino et réduire l'espace entre les deux du milieu. Pour la fixation du moteur du bras, au lieu de prendre 2 trous en ligne, faire une diagonale pour éviter un léger jeu. Rajouter plus de trous pour ranger les câbles avec des serres-flex.
Réalisation des pièces et montage du bras de la pince: (Adam)
Durant cette séance nous avons retravaillé la pièces permettant d'exploiter la pince, il a fallu re-modéliser la après avoir imprimé une pièce mal dimensionner. La pièce finale est celle-ci:
Après l'avoir imprimé, nous avons monté la pince le moteur, ainsi que les fixations ensembles.
Photo!
Pour finir nous avons réfléchi au montage des roues et à comment garantir leur parallélisme cela dans le but de pouvoir les monter la séance prochaine.
Photo du tableau avec l'idée
Pôle Électronique et Informatique (Anass, Léon, Valentin):
Lors de cette séance, le pôle informatique et électronique s’est concentré sur la réalisation de tests de déplacement du robot. Pour cela, nous nous sommes appuyés sur un code d’exemple permettant de contrôler les roues selon quatre modes : avancer (roues à la même vitesse), reculer (même vitesse en sens inverse) et tourner (une roue en avant, l’autre en arrière). Ce code s’est avéré fonctionnel et les quatre actions ont pu être exécutées correctement.
Cependant, un problème est apparu : la pince se mettait à bouger de manière incontrôlée, ce qui n’était pas prévu. En tentant de changer de port pour tester une autre commande, le port d’alimentation de la carte Arduino a été court-circuité. Nous avons donc passé une grande partie de la séance à identifier quels composants étaient défectueux et lesquels fonctionnaient encore (capteurs et moteurs KTECH).
Pour la prochaine séance, l’objectif sera de réimplémenter le code fonctionnel sur une nouvelle carte Arduino afin de retrouver les mouvements principaux du robot, puis de commencer à l’améliorer en intégrant au minimum la détection des capteurs.