Binome2015-3

Introduction

Dans le cadre de ce bureau d'étude, nous avons pour rôle la réalisation d'un robot capable de participer à un match de foot particulier.

Ce wiki relatera les tâches accomplies à chaque séance dans le journal de bord, le raisonnement suivit pour la réalisation des différents éléments du robot ainsi que les difficultés que nous avons rencontrées.

Aptitudes du robot compétiteur

• Le robot doit éviter des obstacles (autres robots,buts,...)
• Le robot doit repérer les lignes du terrain (les suivre pour sortir/rentrer dans le garage, ne pas sortir du terrain)
• Le robot doit reconnaître la balle
• Le robot doit savoir récupérer la balle
• Le robot doit savoir envoyer la balle
• Le robot doit savoir communiquer avec le ramasseur, les buts et le robot adverse.

Journal de Bord

Séance 1

• Présentation du projet
• Choix des composantes du robot joueur: châssis deux roues pour faciliter les rotations
• Début de l'assemblage du châssis.

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Séance 2

• Finalisation montage moteur + boite piles + roue libre sur le chassis
  
• Découverte de la programmation arduino + fonctionnement moteur

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Séance 3

• Première mise en marche des moteurs : direction + vitesse de rotation

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Séance 4

• Imagination de la pince

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Séance 5

• Prise en main du logiciel Free Cads pour modéliser la pince

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Séance 6

• fin de la modélisation de la pince avec Free Cads

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Séance 6

• Première utilisation des phototransistors et détermination de la résistance nécessaire (3000 ohm)
• Première utilisation du servo-moteur à l'aide d'Arduino
• réflexion sur le train d'engrenages à utiliser pour faire fonctionner la pince

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Séance 7

• modélisation sur Free Cads du train d'engrenage
• modélisation sur Free Cads des supports nécessaire au maintien de la pince

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Séance 8

• Début de la modélisation du PCB sur Fritzing
• Pince robot imprimée
• Création du programme de détection de la balle par les 5 capteurs infrarouges placés devant le robot.

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Séance 9

• Modélisation du PCB moteur qui sera placé au dessus de la carte Arduino.

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• Suite de la programmation du programme de détection de la balle

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Séance 10

• Retour sur décision. il faut placer 2 capteurs de lignes sur le PCB, il est beaucoup plus difficile de faire suivre une ligne au robot avec un unique capteur de ligne.
• suite de la programmation du programme de détection de la balle

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Séance 11

• fin de la programmation du programme de détection de la balle

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Séance 12

• Fin de la modélisation du premier PCB, début de la modélisation du second PCB
• Tests du programme de détection de la balle peu concluant : problèmes de court-circuits entre les LED et la carte Arduino. Il faudra refaire des tests lorsqu'on aura les deux PCB

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Séance 13

• Programme pour éviter les obstacles

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Séance 14

• amélioration du programme de détection de la balle

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Séance 15

• programmation du mouvement du servomoteur pour ouvrir, fermer et tirer avec la pince

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Séance 16

• obtention du train d'engrenage : trop de frictions entre les engranges, ils ne tournent pas correctement ==> nouvelle impression du support des engrenages

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Séance 17

• Bonne rotation des engrenages

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• programmation du suivi d'une ligne par le robot à l'aide des deux capteurs de couleur

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Séance 18 : 18/04/2016

• obtention du second PCB : soudure

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• programmation du suivi d'une ligne par le robot à l'aide des deux capteurs de couleur

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Séance 19

• obtention des supports de la pince

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Séances du 02/05 au 04/05

• fin de l'assemblage du robot avec les PCB fonctionnels et la pince fixé

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• rectification des programmes et tests sur le robot : capable de suivre la ligne, de ne pas sortir du terrain, de suivre la balle, de l'attraper et de tirer

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Photos Chassis

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Pince

Le système utilisé pour prendre et propulser la balle infrarouge est une pince qui éjecte la balle, lors de son ouverture.

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La motorisation de cette pince est réalisé par un unique servomoteur. Un train d'engrenage servira à transmettre la rotation du servomoteur aux 2 parties de la pince.

Nous avons choisi un tel dispositif car cela ne nécessiterai qu'un seul servomoteur, ce qui nous permet d'économiser de l'espace à l'avant du robot, les servomoteurs étant plutôt volumineux. En effet les phototransistors, les capteurs de couleurs ainsi que le capteur ultrason se trouvent à l'avant du robot.

Pour réaliser la pince, nous avons d'abord dû effectuer des recherches afin de sonder les différents mécanismes que nous pourrions utiliser. Ayant quelques connaissances sur le fonctionnement des engrenages, nous nous sommes dis qu'un système peut être plus compliqué mais plus ergonomique serait préférable.

Pour réaliser la pince nous avons d'abord dû apprendre à prendre en main le logiciel de modélisation 3D Free Cads. C'est à ce moment que nous avons effectuer une première répartition des tâches au sein de notre groupe : l'un s'occupait des deux troncs principaux de la pince et des supports, l'autre des engrenages nécessitants plus de recherche.

Nous avons souvent dû effectuer des transformations, notamment sur la taille des éléments de la pince afin que tout les éléments du robot puissent fonctionner ensemble. En effet, nous avons choisis de tester tout le matériel mis à notre disposition le plus tôt possible afin d'estimer quel serait leur meilleur placement sur le robot, leur nombre nécessaire avant de finaliser la pince, que nous pouvions alors adapter à nos besoins.

Le principal soucis que nous avons rencontré fut le peu de disponibilité de l'imprimante 3D nécessaire à l'impression de le pince et de ses composantes. Il nous aura fallut parfois un mois avant de ppuvoir imprimer une pièce. C'est pourquoi nous avons commencé par réaliser la pince avant tout autre chose.

Déroulement d'un match

1. le joueur sort de son garage
2. il cherche la balle
3. il prend la balle et demande l'activation de la balise du but
4. il tire dans le but adverse et demande la désactivation de la balise du but
5. il y a un but
   1. le robot joueur retourne dans son garage, l'algorithme du robot retourne à l'état 1
6. il n'y a pas but
   1. l'algorithme du robot retourne à l'état 2

Contrôler moteur arduino

http://bildr.org/2012/04/tb6612fng-arduino/ http://www.mon-club-elec.fr/pmwiki_mon_club_elec/pmwiki.php?n=MAIN.MaterielInterfaceMoteurTB6612

pince http://robolife.chez.com/images/pince12.jpg