Plan de développement du projet N°50



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II.Choix techniques

1.La mécanique


La conception et l’architecture du robot ont été confiées à Julien CORNIC et Adrian POPESCU. Après avoir réfléchi à la structure à adopter, nous avons voulu élaborer le robot le plus simple possible ; d2r2, le vainqueur de la coupe cette année l’a encore montré, la simplicité paie toujours… Dans cette partie, nous allons détailler nos choix, l’architecture du robot, les problèmes rencontrés et quelques conseils pour les années futures.

1.1.Choix de l’architecture


Dès le début de l’année, le club a décidé de construire deux robots pour la coupe : un robot principal (qui reprendrait une partie de l’architecture de l’année passée) et un robot secondaire. Le grand utilisant beaucoup d’éléments du robot de 2003, il a été décidé que les deuxième années allaient construire le petit robot. Les contraintes étaient déjà fixées : réaliser un robot de périmètre inférieur à 80 cm et de hauteur inférieure à 20 cm. C’est avec ces contraintes fortes qu’il a fallu choisir une architecture simple et efficace.

De nombreux tests ont été effectués à la mi-février à l’aide de maquettes en carton pour voir quelle solution semblait la meilleure. D’un commun accord avec les 7 membres de l’équipe, une architecture avec un système de prise de balle à l’intérieur du robot, couplé à un ascenseur pour monter la balle, a été choisi.




Fig. 3 - Maquette de l’architecture adoptée

1.2.Réalisation


Début mars, toute l’architecture du robot était décidée. Des plans détaillés ont donc été transmis à M. CLERE du département mécanique de l’école afin de réaliser les différentes pièces du robot (châssis, mécanisme pour les roues, carcasse, mécanisme d’ascenseur,…). La plupart des pièces ont été réalisées en aluminium d’épaisseur différente suivant les emplacements. Toutes les semaines, un point sur l’avancement des réalisations était fait avec M. CLERE. Aucun problème majeur n’a été rencontré durant cette phase de réalisation. Début mai, la partie « mécanique » du robot était opérationnelle, mis à part l’ascenseur que nous comptions réaliser nous-mêmes. On ne saurait assez remercier M. CLERE pour l’aide apportée dans l’accomplissement de notre projet.


Fig. 4 - Mécanique du robot

Dans la semaine qui a suivi la réception du robot, nous avons réalisé la partie finale de l’ascenseur en réutilisant des éléments mécaniques des années passées. Malheureusement, les premiers problèmes arrivèrent…

1.3.Tests et problèmes rencontrés


Après la réception du robot, de nombreux tests ont été effectués. Tout d’abord, des ajustements ont dû être effectués pour que le robot se déplace parfaitement en ligne droite (ajustement des engrenages, de l’emplacement des moteurs).

Après ces quelques modifications, Julien CORNIC, puis Adrian POPESCU et Jérôme VALETTE se sont relayés pour trouver une solution simple permettant le ramassage des balles. Malheureusement, après de nombreuses heures de réflexion et d’essais multiples, des problèmes se posaient du fait de la présence de la barre devant le robot. Il fallait en effet que la balle rentre entièrement dans le robot (le système d’ascenseur ne devait donc pas gêner l’entrée de la balle) et que la balle puisse monter facilement au moyen de l’ascenseur (quelle que soit sa position). Ces deux conditions n’étant pas réunies dans tous nos tests, et vu le peu de temps restant avant la coupe, nous avons décidé d’utiliser un système simple de ramassage de balles. Ce système était constitué d’un simple rouleau se situant sous la barre transversale. Celui-ci permettait de conserver la balle à l’intérieur du robot lors des déplacements (« en avant ») et de la lâcher lorsque le robot reculait.



Il est indéniable qu’avec plus de temps, nous aurions trouvé une solution d’ascenseur beaucoup plus viable que la solution adoptée. Cependant la petite taille du robot était peut-être une contrainte trop forte pour réaliser un système pleinement opérationnel.

1.4.Conseils pour les années futures


Ces conseils reviennent tous les ans, mais nous pensons qu’il est nécessaire de les rappeler :

  • Choisir l’architecture du robot très tôt dans l’année. Plus la mécanique du robot est réalisée tôt, plus le nombre de tests au niveau mécanique pourront être nombreux, et plus les électroniciens et les informaticiens pourront utiliser rapidement la structure mécanique pour effectuer des tests. Ainsi, nous pensons que la partie mécanique doit être entièrement terminée deux mois avant l’échéance de la coupe de robotique.

  • Choisir une architecture simple et efficace. En observant l’ensemble des robots de la coupe de robotique, nous avons vu que de nombreux robots utilisaient une architecture très compliquée et longue à mettre en œuvre pour arriver à un résultat médiocre. La plupart des équipes ont décidé d’adopter une architecture pour effectuer des drops (c’est à dire avoir une catapulte qui envoie des balles dans un filet) alors qu’une simple architecture qui posait les balles de l’autre coté de l’en-but était suffisante pour gagner la coupe (comme l’a montré l’équipe r2d2).

  • Faire très attention aux « ball-casters » (billes qui permettent de remplacer les roues). Des problèmes ont été rencontrés avec les billes utilisées cette année (le robot se coinçait régulièrement lors de déplacements simples) et un remplacement de ces roues par des roues avec roulement à billes a été nécessaire.

  • Adopter une nouvelle méthode pour la partie mécanique. L’impossibilité d’avoir accès à un atelier nous a grandement handicapé. Malgré l’aide importante de M. CLERE, nous avons parfois ressenti la nécessite d’avoir accès nous-mêmes aux outils de mécanique. Une solution à prendre en compte serait de s’associer avec un IUT ou une école de profil mécanique. Nous avons en effet pu constater lors de la coupe que de nombreuses écoles s’étaient rejointes pour allier leurs compétences au sein d’une même équipe (par exemple, plusieurs écoles de mécanique avaient créé un robot en commun avec des écoles d’électronique et d’informatique). Une autre solution serait d’utiliser d’autres matériaux que l’aluminium pour réaliser la carcasse du robot.


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