Présentation du projet
Bonjour ! Nous sommes deux étudiants en deuxième année du cycle préparatoire à Polytech Angers (Anna et Guillaume). Notre objectif était de créer un cube composé de nombreuses leds afin d’y afficher un motif désiré.
Cube avec socle vue de face.
Cube avec socle vue de coté.Une phase de recherche
Avant de pouvoir définir la marche à suivre, nous avons fait de nombreuses recherches afin de comprendre et de concevoir ce cube. Cette phase nous a permis notamment de trouver de nombreuses informations sur des composants ainsi que des aspects techniques comme :
- Les registres à décalage
- La carte Arduino
- Les cartes électroniques (avec eagle)
- La structure du cube
Ainsi nous avons pu faire une liste du matériel nécessaire.
Les registres à décalage
Les registres à décalage sont des composants essentiels de notre projet. En effet, sans ces derniers, nous aurions dû allumer chaque led, ou encore chaque ensemble de leds avec une sortie arduino. Le problème étant que nous utilisons 125 leds, même regroupées par 5 comme nous l’avons fait, le fait que ces dernières soit RGB (red green blue) nous incombe une optimisation du nombre de sorties de notre carte arduino.
De ce fait, les registres qui permettent d’envoyer une donnée vers plusieurs sorties nous ont fait gagner un gain de place considérable.
L’idée des registres fut une bonne idée, le problème étant que ces derniers sont d’une part d’une taille minuscule et d’autre part très nombreux pour notre cube, 15 pour la totalité du cube.
La carte électronique
La création de cartes électroniques fut une expérience complexe, car d’une part beaucoup de normes sont à prendre en compte et la soudure reste complexe au vu de la taille ainsi que du nombre de composants à lier à cette dernière, mais le résultat permet un gain considérable de place, une faible utilisation de câbles ainsi qu’un aspect beaucoup plus épuré de notre circuit.
La structure de notre cube
Comme dit précédemment, nous avons choisi d’assembler nos leds par colonnes. En torsadant les fils et en utilisant un support imprimé au préalable nous avons pu créer des colonnes avec une bonne régularité et simplicité. Le fait de torsader deux fils entre eux pour nous a également permis de rendre facilement un aspect simple mais droit.
Nous avons dû réfléchir à un socle pour ce cube. L’idée de le faire totalement en impression 3D fut émise, mais le temps d’impression de ce dernier allait être complétement hors norme. Nous nous sommes donc rabattus sur un socle composé de planches de bois et d’une plaque de plexiglas forée pour la face qui maintient nos colonnes.
Nous avons utilisé le centre d’usinage Charly dmc 600 pour la précision lors du perçage ainsi que de la découpe.
Nous avons ensuite eu un long travail de connectique avec la carte électronique, de nombreuses heures de test pour la création du code que nous allions ensuite envoyer à l’arduino.
Le codage de notre cube pour l’allumage des leds se fait en C++ avec Arduino IDE.
Bilan
Durant toutes ces séances de projet, nous avons appris à utiliser des machines pour découper des matériaux, appris à coder et créer une carte électronique.
Ce projet nous a permis de travailler en autonomie et d’acquérir de nouvelles connaissances notamment en électronique et en programmation, dans un format qui diffère des cours traditionnels . Nous avons réussi à nous adapter face aux difficultés rencontrées.
Nous avons apprécié travailler ensemble sur ce projet.