PROJET PHYSIQUE EXPERIMENTALE (2P012)

Date de début : 10/2016
Porteurss du projet: Diego BELLIARD, Florentin COMPTE, Anais BOUÉ, Nikola JOVANOVIC et Yasmin EL SHEWY (contact : mecaex2p012@gmail.com)
(Si le porteur du projet n'est pas clairement défini en haut de page le projet est considéré comme inexistant)

Suivie par Yansi aka le taggeur (contact : lebonheurparmilesdames@cochonou.fr)

Ce projet qui entre dans le cadre de l'unité d'étude “Physique Expérimentale” a pour finalité la réalisation de notre premier robot en équipe. Ce dernier devra répondre aux exigences qui nous ont été imposées ainsi que de démontrer notre progression en électronique, programmation et autres outils nécessaires au bon déroulement de ce projet. La robotique étant un domaine en pleine expansion et reflétant la dite “quatrième révolution industrielle”, on retrouve de part le monde un fort intérêt vers cette technologie d'avenir. Que ce soit de part l'impression 3D ou les machines-outils a commande numérique, la robotique influences dorénavant l'organisation de nos sociétés. Il est donc normale de retrouvé son application dans des concours ou des universités tel que l'UPMC. Dans notre cas nous nous intéresserons à l'application des fonctions robotiques dans le cadre d'un combat de sumo.

introduction ici, comprends : - les objectifs de ce projet - brefs comparatifs de ce qui se fait déjà (prix, facilité de fabrications, particularités spécifiques - tes sources d'inspiration */

date de fin estimée : 12/2016

- Imprimante 3D a disposition au fablab ( makerboot replicator 2X ou Ultimaker²) avec PLA ou ABS

- Dremel

Embouts ponçage et découpe plastique.

- pièces récupérez sur des voitures électroniques

- jouet bulldozer miniature non motorisé récupéré

- lego

- moteur récupérer sur une perceuse avec batterie

- Fils électriques

exemple :
- 1 arduino Uno ou similaire fournisseur : Electrodragon 9.64 €

/* ici il faut décrire la fabrication de votre projet de A à Z. Il est astucieux de diviser en un maximum de partie votre projet, cela permet d'avoir une vision globale du projet et de “sous terminer” votre projet, ce qui est stimulant.

Le bulldoser récupéré ne présente pas de liaison entre les roues ni aucune autre mécanique, il va donc s'agir dans cette partie d'y remédier.

• *Etape 1: Préparation du support Nous avons découper notre jouet en deux afin d'avoir accès à son intérieur. Pour cela nous avons utiliser un tournevis afin de crocheter tous les joints reliant ces parties. Nous retirons le cockpit ainsi que d'autres éléments inutiles afin de faciliter l'accès. Il nous a ensuite fallut limer les parois coupées avec le Dremel puis élaborer un meilleur espace intérieur qui malgré le fait que la jouet soit creux , nous empêchait d'y installer un maximum de pièces. Etape 2 : Boite de vitesse et engrenage Nous avons récupérer un moteur possédant une trop grande vitesse, il fallait donc la diminuer à l'aide d'une boite de vitesse. Nous avons ainsi choisi d'utiliser des pièces de Lego qui sont entre autre : une vis sans fin, un engrenage ainsi qu'une tige permettant de relier les roues. Cependant l'engrenage des Legos étant différant de l'engrenage du moteur ils nous a fallut adapter notre système. Pour cela nous avons du faire plusieurs tentatives : *-Essai numéro 1* Nous avons récupéré un deuxième engrenage en métal appartenant, à la même perceuse du moteur, ainsi qu'une tige ayant deux bords différents: l'un adapter au trou de cet engrenage et l'autre adapter à celui des Legos. Cependant cette première boite de vitesse était défectueuse car l'engrenage positionné sautait d'un cran s'il subissait trop de force. *-Essai numéro 2* Nous décidons d'utiliser provisoirement une structure en polyester permettant de relier directement les deux engrenages. Cette dernière est un cylindre creux que l'on a serré aux bords grâce a des cerflex. Vous pouvez l'observé sur la photo suivante. Nous l'avons utilisé pour pouvoir réussir le test de déplacement de la canette. *-Essai numéro 3 (finale)* Nous avons finalement imprimé trois pièces grâce a l'imprimante 3D. La première s'adapte à l'engrenage de la boite de vitesse, la seconde a celui du moteur et la dernière fait la liaison entre ces deux pièces. Ces pièces prennent l'empreinte des engrenages et résolvent notre problème, cependant nous devons intervertir la polarisation du moteur pour que le robot aille vers l'avant. Nous avons aussi rajouté des pièces des deux cotés de l'engrenage pour empêcher son décalage et donc une absence de contact avec la vis sans fin. Lien vers l'image 3D des pièces imprimées : https://drive.google.com/open?id=0BxifUTbLmJZXejd4YXc1Q1oxaTQ Etape 3 : Roues Nous avons relié les roues principales ( qui entraînent les chenilles) à la mécanique en imprimant deux pièces grâce à l'imprimante 3D. On les a fixés aux dites roues grâce à des vis et emboîtées aux tiges de legos en formant un trou centrale adapté. Lien vers l'image 3D des pièce de maintient des roues: https://drive.google.com/open?id=0BxifUTbLmJZXUFVLWDFtby1HVGM Etape 4 : Interrupteur Nous avons fini la partie motorisation en plaçant un interrupteur entre le moteur et le socle de la batterie, ce qui nous permettra de réaliser une seule action lors des combats. Avant de placer l'interrupteur nous avons du vérifier son fonctionnement car il provenait de la perceuse que nous avons démontée et permettait de faire fonctionner la perceuse dans les sens vissage ou dévissage. ==== Partie 2 : Mise en place et disposition des pièces ==== Cette partie s’intéressera à la disposition de nos pièces, leur mise en place ainsi que leur mode de fixation. Il faudra noté qu'il nous a fallut découper et limer toute la partie intérieur du jouet pour faire de l' espace et pour éviter toute coupure lors des manipulations. Etape 1 : Fixation du moteur Nous avons imprimer deux pièces en bois grâce à la découpe laser. Ces pièces serviront d'encrage pour le moteur et permettrons la stabilité de ce dernier. Nous utiliserons de la colle forte pour les maintenir au robot. https://drive.google.com/open?id=0BxifUTbLmJZXZ1dNbzFmWTd0Tkk Etape 2 : Encrage de la boite de vitesse Nous avons aussi fabriquer grâce a des pièces de legos un support pour le maintien de la boite de vitesse. Nous utiliserons de la colle forte pour le coller au robot. Etape 3 : Disposition de la pelle Nous voulions initialement utiliser une carte arduino pour contrôler le soulèvement et abaissement de la pelle selon la variation du temps suite à l'allumage de l’appareil.( ce qui aurait constitué une troisième partie ) Cet étape était importante car notre robot n'entre pas dans les dimensions imposées lorsque la pelle est abaissée. Cependant lorsqu'on la soulève les dimensions sont parfaitement respectées. Le robot devait donc commencer ses combats avec la pelle levée. Cependant après avoir fait le codage de la carte, attaché la pelle a des fils solides et récupéré un servo-moteur ce dernier n'étais pas assez puissant pour l'action qu'on imposait. Ayant un manque de temps pour trouver un nouveau servo-moteur et n'ayant pas d'argent à investir pour l'achat d'un nouveau il nous a fallut abandonner ce sous-projet. Nous avons donc détaché la pelle de son support initiale et l'avons fixé grâce a trois vis à l'avant du robot. Nous avons donc finalement un robot respectant les dimensions. Etape 4 : Couvercle et placement de la batterie**

Nous avons imprimer un couvercle en plexiglas pour finaliser notre robot. Ce dernier devra permettre un accès à la boite de vitesse. Nous avons également imprimé en 3D quatre cubes (faisant les dimensions des rainures déjà présentes sur le robot) que nous avons coller aux extrémités du couvercle en plexiglas pour faire tenir la plaque. ce système nous permet de d'enlever (et donc d’accéder aux engrenages) et de remettre la plaque si besoin.

Code de création des cubes sur Openscad: translate([5,0.1,0])cube([10.4,5,5]);

translate([25,0.1,0])cube([10.2,5,5]);

translate([-10.2,00.0])cube([10.2,10,10]);

translate([-35,00.1,0])cube([10.2,10,10]);

//img11.hostingpics.net/pics/327668PCRrelayfrizt.png
- les codes nécessaires
exemple :

printnf("La puissance ! Charlotte ...")

• /

26 octobre 2016 : décomposition du jouet minature d'un bulldozer en deux parties afin de se familiariser avec sa disposition

2 novembre 2016 : première séance au fablab, création de notre dossier wiki , perçage des trous pour introduire les roues (les trous doivent être relativement petits pour ne pas endommager les roues)

3 novembre : découpage et démontage de voitures motorisés pour les introduire dans le robot. (roues, tige reliant les roues).

9 novembre : réalisation de la boite de vitesse grâce a des pièces de LEGO. Utilisation de l'imprimante 3D pour créer les pièces de maintien des roue.

16 novembre: modification de la boite de vitesse ( engrenages principalement ) réalisation de 4 pièces de support en bois et découpées au laser pour le moteur ainsi que pour fixer la tige entraînée par le mouvement.

30 novembre : Programmation d une carte arduino à pouvoir abaissé et soulevé la pelle. On a imprimé les versions finales des pièces reliant les axes enfin nous avons coupé une partie du robot pour permetre une meilleur élévation de la pelle.

Abandon de l'utilisation de la carte arduino car le servo-moteur n’était pas assez puissant pour soulever la pelle. Nous avons donc fixé la pelle à l'avant du robot pour répondre aux exigences des dimensions imposées.

1 décembre : limage de la partie avant avec le Dremel pour installer la batterie, rajout de vis pour le maintien de la pelle et collage des trois pièces utilisées pour l'engrenage.

2 décembre : mise en place de l'interrupteur et soudure. Impression 3D d'un drapeau de secours. Mise en place de rondelles évitant un trop fort frottement entre les pièces LEGO en plastiques qui cause un coincement dans l'engrenage et donc l’arrêt du robot.

Ici il faut mettre l'avancement du projet au jours le jour. Cela permet au documenteur de partager son experience (choix, difficultés…), mais aussi au PMClab de savoir si un projet continue de se construire.

• /