Binome2016-8
Sommaire
Objectifs à atteindre
L'objectif à atteindre durant ce bureau d'étude est la conception d'un robot qui peut être télécommandé par Wi-Fi à l'aide d'un smartphone en respectant le cahier des charges mis en place par le binôme.
Cahier des charges
Le robot aura pour rôle de chercher la balle par le biais d'un utilisateur qui contrôlera le robot. Ce robot sera conçu de composants de base présents dans le robot compétiteur automatique. Premièrement la conception d'un châssis qui sera adapté au système à partir de plexiglas. Ensuite, le système dépendra d'un seul contrôleur moteur qui permettra la motorisation des roues arrières, soit deux moteurs. Ces roues arrières permettront l'avancée du robot mais aussi la rotation, tandis que la roue avant sera une roue folle, totalement libre (bille). Il sera nécessaire au robot en outre de récupérer la balle et de tirer : un système de pinces (une ou deux pinces) et un système ressort qui permettra de tirer, système qui sera présent sous le châssis. Afin de contrôler l'utilisation des pinces, l'utilisation de deux servo-moteurs sera primordiale. La présence de détecteurs de lignes permettra au robot de s'arrêter automatiquement, du moins l'empêcher de sortir du terrain, lorsque ce dernier arrivera sur les bords.
Ce dernier aura sur son châssis un micro-contrôleur disposé sur une carte électronique qu'on aura au préalable conçue.
Enfin, pour que l'utilisateur aie un contrôle sur le robot, nous prendrons en compte l'utilisation d'une Raspberry Pi qui nous servira de contrôleur serveur, mais aussi une caméra qui diffusera ce qui serait "observable par le robot" et ainsi interagir.
Matériel nécessaire
| Châssis et mécanique | Composants électroniques | Réseau | |||
|---|---|---|---|---|---|
|
- Châssis à partir de plexiglas |
✓ |
- Carte électronique |
✗ |
- Carte Raspberry Pi 3 |
✓ |
Journal et évolution
Séance 1 du 16 Janvier 2017 : Un début à tout
Durant cette première séance de projet qui a fait office de présentation du bureau d'étude, nous avons pu avoir une vision générale du projet dans son ensemble. Nous avons tout d'abord conçu le binôme, choisi la tâche sur laquelle nous allions nous atteler (quel robot allons nous concevoir), dans notre cas c'était le robot télécommandé. Diverses idées ont été évoquées, notamment sur le type de motorisation du robot, mais aussi sur la politique de conception (devons-nous tout faire nous même ou bien utiliser des composants pré-établis ?). Une motorisation arrière simple et la présence d'une roue libre faisait l'affaire. Une recherche sur le fonctionnement des différents composants a été aussi effectué.
Séance 2 du 19 Janvier 2017 : Les nombreuses contraintes à prendre en compte
La deuxième séance nous a permis de poser les bases et de comprendre les différentes contraintes qui s'imposent. Nous avons pu obtenir le matériel nécessaire. Le premier obstacle qui s'est présenté à nous est la conception de la carte électronique et le micro-contrôleur qui sera utilisé. Les contraintes qui s'imposent dans ce domaine sont principalement dues au nombre d'entrées/sorties du microcontrôleur. La conception de la carte électronique était notre premier objectif, bien que nous n'avons pas hésité à nous concerter au sujet du sujet, de sa forme et de la disposition des pièces qui en découlait. Nous nous sommes habitués avec les différentes pièces et leur fonction.
Séance 3 du 20 Janvier 2017 : Le schéma électronique du robot
Cette séance a été fructueuse. Grâce à elle, nous avons pu poser les bases du circuit grâce à sa schématisation générale. Le logiciel Fritzing était l'outil principal de cette séance : un logiciel riche qui permettait de rendre compte des contraintes électroniques. Le micro-contrôleur et ses différentes entrées et sorties devaient être utilisés de manière optimale. La schématique devait aussi être pratique pour faciliter le routage et concevoir un bon circuit imprimé. Le contrôleur moteur sera lié au micro-contrôleur par le biais d'entrées/sorties digitales et PMW. De même pour l'adaptateur USB-UART aux entrées TX RX.
Afin de comprendre le fonctionnement du circuit, on s'est aidé du schéma de l'Arduino Uno dont notre circuit s'inspire grandement.
