Robot manipulateur cartésien \\ \\ Date de début : 04/2016 Porteur de projet : Youness SAADAOUI (contact : saadaoui.youness@gmail.com) Cadre du projet : Stage réalisé pour le compte d'Orio Date de fin : 07/2016 Introduction Lors de ce projet, il s'agit de manipuler ( maintenir, déplacer, ouvrir et ensuite fermer ) des gélules de type <1> de longueur 19.4 mm de manière autonome. Pour ce faire, un robot cartésien doté de deux pinces a été crée; chaque pince a une conception légèrement différente étant donné que la coiffe et le corps de la gélule représentent deux géométries différentes.\\ \\ La difficulté réside principalement dans le fait que la différence de diamètre entre les deux parties de la gélule est de seulement trois dixièmes de millimètre. En mécanique des milieux continus, une gélule est considéréé comme une plaque mince (Théorie des plaques), ce qui entraine non seulement des déformations non identiques des contours des deux cupules mais aussi un champs de déformation qui dépend grossiérment du module de Young (élasticité) du matérieu choisi pour le serrage.\\ \\ L'étude approdondie du sujet ne figugera que dans le rapport du stage (à communiquer par mail), dans ce qui suit on se contentera uniquement de présenter les machines et matériels nécessaires , la construction, l'électronique, la programmation, voire les résultats obtenus. ===== Machines nécessaires ===== - Découpeuse laser (30×60 cm) (trotec speedy 100)\\ {{http://www.distriedal.com/trotecwpress/wp-content/uploads/2014/02/Speedy100-laser-sistema-aspiracion.jpg?nolink&150x108}}\\ - Imprimante 3D Up Mini\\ {{http://www.ideokub.com/wp-content/uploads/2015/08/up-mini-11.jpg?nolink&150x135}} ===== Outils nécessaires ===== === Software === - Un logiciel de conception assistée par ordinateur (Solidworks)\\ - Un logiciel de conception graphique (CorelDraw)\\ - Un logiciel de Programmation (Arduino) === Hardware === - 5 Moteurs pas à pas (Steppers) (2 Nema 14 et 3 Nema 17 )\\ {{https://www.lulzbot.com/sites/default/files/NEMA_17_4:3.JPG?nolink&150x113}}\\ - 5 Stepper Drivers avec 5 dissipateurs thermiques\\ {{http://g01.a.alicdn.com/kf/HTB199wZIpXXXXaMXpXXq6xXFXXXu/5-pcs-lote-Reprap-Stepper-pilote-pololu-A4988-Stepper-motor-module-Driver-avec-dissipateur-de-chaleur.jpg?nolink&150x150}}\\ - Une Arduino mega 2560\\ {{https://a.pololu-files.com/picture/0J3807.1200x600.jpg?nolink&150x150}}\\ - Une Shield pour l'Arduino (la RAMPS 1.4 permet de contrôler 5 steppers individuellement)\\ {{http://www.geeetech.com/images/v/Geeetech_2ramps1.4.jpg?nolink&150x150}}\\ - Un générateur de tension 12V\\ {{http://www.selectronic.fr/media/catalog/product/cache/1/image/280x/9df78eab33525d08d6e5fb8d27136e95/1/6/1694a1.png?nolink&150x150}} ===== Construction ===== === Le bâti === L'assemblage mécanique du robot ( sans les pinces ) a été inspiré du modèle de la Prusa i3, on vous invite à regarder [[http://37.187.4.166/dokuwiki/doku.php?id=wiki:projets:3d_printer2|le wiki ]]bien explicite d'Andreas Feron pour également télécharger les pièces nécessaires en STL. En ce qui concerne la structure en bois, celle-ci a été réduite afin qu'elle puisse passer dans la découpeuse laser; moins de 30*60 cm et en une seule découpe, à télécharger [[https://mon-partage.fr/f/z7l0UlA3/|ici]]. === Les pinces === Les pinces sont composées d'un support de moteur, d'une partie mobile qui est entrainée par le stepper et d'un solide encastré à la pince par serrage à la tige lisse. les tiges filetées et les coupleurs d'axe sont de 5mm de diamètre.\\ \\ {{:wiki:robotmanipulateur:img_1024.jpg?nolink&533x400}} Les parties visibles en blanc sont en [[http://www.pmclab.fr/wiki/dokuwiki/doku.php?id=wiki:tutoriel_ninjaflex|Ninjaflex]] (Module d'élasticité entre 0.01 et 0.1 GPa), elles sont les seules à être en contact avec les gélules sauf les extrémités de celle-ci qui sont très rigides (l'ABS dont l'élasticité est de 2.3 GPa s'avère adéquat pour la fermeture). Ci-joint les fichiers en STL:\\ \\ //Pince inférieure// \\ [[https://mon-partage.fr/f/JTzcNJZM/|FIXE.SLDPRT]] [[https://mon-partage.fr/f/PaLWAJaz/| MOBILE.SLDPRT]] [[https://mon-partage.fr/f/XrwvwUgb/| Stepper SUPPORT.SLDPRT]] [[https://mon-partage.fr/f/zrjAk7dl/| NINJAFLEX.SLDPRT]] //Pince supérieure// \\ [[https://mon-partage.fr/f/I6YIgWXj/|FIXE.SLDPRT]] [[https://mon-partage.fr/f/UgPgpxlS/| MOBILE.SLDPRT]] [[https://mon-partage.fr/f/lGetGh3d/| Stepper SUPPORT.SLDPRT]] [[https://mon-partage.fr/f/a6PeAPGt/| NINJAFLEX.SLDPRT]]