Théo et moi nous nous penchons, à ce moment, sur un projet de chaussure connectée. Notre objectif est d’aider des coureurs à corriger de mauvaises habitudes de courses.
► introduire des capteurs dans les chaussures
► récupérer les informations des capteurs sur un support — ▼
► interpréter les informations du support pour les restituer avec pertinence — ▼
Prêt ? Partez !On commence l’aventure.
Le tout est traité à l’aide d’une carte électronique (une Arduino Uno) qui joue le rôle d’un ordinateur embarqué.
Nos deux prototypes !
Il y a deux possibilités : utiliser un module Wifi ou un module Bluetooth.
Carte SD – module Wifi
Nous voici au dernier virage de la piste, nos deux prototypes en main, ou plutôt aux pieds, nous voulons profiter de ces dernières lignes pour vous remercier de nous avoir lu !
FIN
Projet Ibot
- Bonjour à tous !
Nous sommes Nicolas et Kévin, deux élèves en deuxième année de cycle préparatoire à l’université d’Angers à l’IstiA, et dans le cadre de nos études nous devons mener à bien un projet tuteurés durant notre second semestre.
Notre projet est basé sur une base déjà existante, le projet IBOT. Ce projet a pour but de créer un robot capable de se mouvoir de façon autonome avec comme capacité principale la cartographie de salle. Plusieurs promotions travaillent sur ce projet notamment la nôtre et des élèves de quatrième année. Les élèves de quatrième année s’attellent principalement à la partie programmation du robot, tandis que notre groupe est chargé de rendre le fonctionnement du robot plus simple comme vous pourrez le lire plus tard.
Le robot IBOT est équipé de capteur ultrason lui permettant de se déplacer de façon autonome et d’un capteur laser qui permet la cartographie de salle. Il est aussi équipé du carte Arduino, d’une carte Raspberry Pi et d’une IHM(Interface Homme Machine) permettant à l’utilisateur de contrôler le robot.
Voici un nuage de mot qui résume les différents concept qu’aborde notre projet :
← Ultrason
- Laser ↓
Le but de notre projet était comme dit précédemment, de simplifier le robot. Qu’entendons-nous par simplifier ? Tous les périphériques du robot communiquent à l’aide d’un système appelé « CAN » (Controller Area Network). Le problème était que jusqu’ici, l’IHM du robot était directement relié à la Raspberry Pi et non au bus de communication CAN ce qui en cas de problème avec la celle-ci, obligeait l’utilisateur à enlever la Raspberry et l’IHM ce qui rend le robot inutilisable.
Voici un schéma qui résume notre mission :
Pour mener à bien cette mission, nous avons dû passer par plusieurs phases :
-Etude de document.
-Esquisse de plusieurs idées de branchement.
-Réalisation du branchement retenu sur le logiciel Eagle.
-Utilisation d’une imprimante ProtoMat S43 pour imprimer notre carte.
-Soudure des composants.
-Vérification/Test.
-Sous-traitance de notre carte par une entreprise suite à la validation de nos encadrants.
La partie la plus importante de notre projet et celle qui nous a demandé le plus d’investissement est la réalisation du câblage retenu sur le logiciel Eagle. Nous devions en effet apprendre le fonctionnement du logiciel, ses contraintes mais surtout les contraintes liées à la création de carte électronique.
Branchement retenu ( premier jet sur Paint) :
Exportation de ce fichier sous Eagle(Vous pouvez y voir tous les composants qui seront intégrés à notre carte) :
Réalisation du branchement de tous les composants(sous Eagle) :
Légende : Bleu : Dessus de la carte
Rouge : Dessous de la carte
Il y a un dessus et un dessous car la contrainte la plus importante est qu’aucune des connexions (de même couleur) entre les composant ne doit se croiser (on vous laisse vérifier ☺).
Comme vous pouvez le voir, nous sommes passé par plusieurs étapes avant d’arriver au branchement final.
Voici une vidéo montrant le processus d’impression de notre carte :
Une fois les composants soudés,voici le résultat obtenu :
Bien évidemment, pour en arriver là, nous avons rencontré beaucoup de problèmes mais qui ont été intéressants et instructifs à résoudre. Nous avons rencontré des problèmes sur Eagle mais aussi pendant la soudure des composants devant être très minutieuses. Nous n’avons pas vraiment perdu de temps pendant ce projet car s’il nous manquait des composants ou des informations, on pouvait toujours se renseigner et travailler sur autres choses. Notre intérêt commun pour la robotique a facilité ce projet et l’as rendu très instructif pour notre futur cycle ingénieur et au sens plus large, notre future carrière.
Durant toute la durée du projet, nous avons su partager les tâches pour maximiser l’efficacité de notre groupe tout en entretenant une cohésion de groupe importante pour apporter une aide mutuelle toujours utile.
Pour finir cet article, nous vous partageons une photo du robot IBOT équipé de notre carte.
Pour conclure, nous avons beaucoup aimé travaillé sur ce projet. Il nous a appris de nombreuses techniques qui nous seront utiles plus tard. L’aspect du cahier des charges est l’un des plus importants que nous avons abordés et c’est un point très positif que nous sachions désormais réaliser un projet du début à la fin en respectant un cahier des charges selon des contraintes, notamment de temps, car c’est une des aptitudes qu’un ingénieur doit posséder.
Nous remercions M. MERCIER et M. GUYONNEAU qui nous ont accompagné tout au long de notre projet.
Voici quelques site qui nous ont aidés à préparer le projet et à comprendre le fonctionnement des différents composants utile à l’avancer de notre projet.
Pour l’écran LCD :
http://www.instructables.com/id/Arduino-Uno-Temperature-sensor-with-display/
https://www.arduino.cc/en/Tutorial/HelloWorld
https://electrosome.com/interfacing-lcd-atmega32-microcontroller-atmel-studio/
http://cc.droolcup.com/wp-content/uploads/2015/07/Arduino_starter_kit_WATERMARK_ITP.pdf
Logiciel pour faire notre nuage de mot :
Voici le document PDF qui nous a aidé à comprendre le fonctionnement de notre microcontrôleur:
Le site que nous avons utilisé pour commander les différents composants:
Projet : Liaisons cinématiques LEGO®
Conception de pièces de liaisons adaptables sur pièces LEGO®
Rendu final des pièces
Ce projet Ei2 sur les liaisons mécaniques LEGO® s’inscrit dans le cadre de notre 4ème semestre, dans l’unité d’étude n°5 : Projets de conception.
Il fait suite aux difficultés rencontrées lors des cours de Génie Mécanique de 3ème année qui utilisaient les LEGO® afin de faciliter la compréhension des schémas cinématiques : en effet certaines liaisons n’étaient pas réalisables de façon simple.
Il s’agit là donc de travailler sur des LEGO® : quoi de plus amusant que ça ?
Modélisation complexe d’une liaison hélicoïdale en LEGO
La liaison glissière :
Liaisons glissières (à droite la pièce finale)
La liaison hélicoïdale :
Pour cela nous avons opté pour 2 prises femelles cruciforme de chaque côté du perçage, ce qui est beaucoup plus économique niveau matière, et plus stable dans un montage.
Liaisons hélicoïdales (à gauche la pièce finale)
La liaison rotule :
Pour la création de cette liaison, notre idée fut de créer une sphère et un socle emboîtés l’une dans l’autre. Nous savions que l’imprimante 3D permettait l’impression d’une pièce dans une autre, nous en avons donc profité. Pour l’adaptabilité de cette pièce nous avons choisis des embouts cruciformes mâles pour la sphère et le socle. Nous avions trouvé les dimensions Lego® des pièces cruciformes mâles sur internet, nous les avons donc reportées sur Solidworks. La difficulté principale était la détermination du jeu entre la sphère et son socle, celui-ci devait être assez grand pour que la matière friable de l’imprimante 3D puisse être retirée mais assez petit pour empêcher les deux pièces de se séparer l’une de l’autre trop aisément.
Liaison rotule
Difficultés et problèmes rencontrées :
Nous avons aussi eu quelques difficultés : notamment la complexité des pièces à concevoir sur SolidWorks (perçage de la pièce hélicoïdale).
Nous avons également eu des soucis au niveau de l’impression, comme une coupure de courant, ou encore une erreur d’impression inexpliquée, que vous pouvez voir ci dessous:
Pièces mal imprimées
(quasiment coupées en deux)
Les différents montages réalisés :
Nous avons passé quelques heures à réaliser ces schémas afin d’étudier quelles liaisons allions-nous devoir concevoir. C’est ainsi que nous avons remarqué que la glissière et la rotule étaient difficiles à modéliser sur le sinusmatic par exemple.
Exemple du montage :
Pince Schrader
Complexité visible de la rotule & glissière
Sinusmatic :
Montage initial
Montage final
Pompe avec piston :
Montage initial (gauche)
Montage final (droite)
Cale réglable :
Montage initial
Montage final
Pour conclure sur ce projet, nous pouvons dire que nous l’avons beaucoup apprécié pour les nouvelles méthodes que cela impliquait : notamment le travail en quasi-totale autonomie.
Nous remercions aussi M.Verron qui a toujours été très agréable et très pédagogue !
Le Jeu Interactif
Citation
I °) Présentation de notre groupe et de notre projet
Nous sommes un groupe de trois étudiants et dans le cadre de la 2ème année du cycle préparatoire de l’IstiA, nous avons dû choisir un projet de conception parmi les nombreux sujets proposés.
Nous avons choisi le développement d’un jeu interactif. 
Le principe d’un jeu interactif est très simple; c’est un jeu vidéo classique mais durant lequel les contrôles sont assurés par l’utilisateur, non pas au moyen d’une souris, d’un clavier ou d’une manette mais grâce à ses actions physiques.
II °) Le choix du Jeu
En premier lieu nous avons dressé une liste des jeux pouvant correspondre aux jeux interactifs. En effet, il nous fallait des jeux compétitifs et avec des objectifs symétriques pour chacune des équipes. Après avoir élaboré cette liste nous avons commencé à réfléchir sur le jeu à adapter pour notre projet, Il nous fallait un jeu simple dans son déroulement et dans ses règles de façon à ne pas perdre trop de temps sur la programmation du jeu en lui même.
Nous avons rapidement pensé au jeu Pong, figure emblématique, puisque c’est l’un des premiers (1972) , des jeux vidéos.
Pong 1972
III°)Déroulement du Projet
Nous avons choisis, sur les conseils de notre tuteur de projet, Mehdi Lhommeau, de travailler avec Processing, logiciel permettant la gestion de l’Arduino de manière claire, efficace et permettant de nombreuses fonctionnalités graphiques favorisant la programmation. De plus ce dernier est accompagné d’une multitude d’exemples et de conseils disponibles gratuitement sur leur site.
Nous avons commencé par la programmation d’un Pong, relativement classique mais qui nous a permit de prendre en main le logiciel. Nous avons très rapidement poursuivi avec la création de l’interface, principalement de l’écran d’accueil ainsi que le Menu Pause.
Le jeu Pong que nous avons programmé
Après l’interface et le jeu en main, la partie la plus difficile se présentait devant notre groupe : L’intégration de l’Arduino pour rendre ce jeu vidéo, interactif.
IV °) L’Arduino
Après avoir acquis les bases de l’Arduino, nous avons axé nos recherches sur les possibilités proposées par ce dernier. De nombreux périphérique sont compatibles avec l’Arduino (capteur de toucher, accéléromètre, émetteur-récepteur, buzzer) il nous fallait choisir le ou lesquels nous allions intégrer à notre Pong. Notre choix s’est très vite porté sur l’accéléromètre et sur les émetteur_récepteurs qui nous permettrait de remplir nos objectifs.
Nous avons donc commencé la recherche sur les sites de fournisseurs que notre tuteur nous avait fournis, comparé les différents avis puis notre choix s’est porté sur Conrad.fr; Nous avons passer commande puis après avoir reçu les différents composants nous nous sommes attelés a la programmation de ces derniers.
Bloc accéléromètre
Même si les différents tutoriels et aides proposés par Processing, Arduino ou d’autres sources étaient très variés et clairs, cette partie n’en resta pas moins la plus compliquée et la plus conséquente de notre projet.L’intégration des émetteurs récepteurs fut très laborieuse et nous demanda beaucoup de temps, trop pour qu’on puisse la mener à bien.
Une fois cette partie terminée, notre jeu était fonctionnel, certes reliés à un ordinateur mais fonctionnel.
V°)Création des périphériques physiques du jeu
Nous avons réfléchi et crée plusieurs prototypes, ces derniers ont évolués avec les différentes contraintes lié à l’avancement et les capacités de notre projet.
Au vu des capacités de notre accéléromètre nous avons dû fixer un seul déplacement possible. Nous avons donc créé un périphérique limitant le déplacement tout en conservant l’aspect ludique.
Version Finale
Prototype 1
Nous vous remercions de votre lecture, et déposons ci-dessous le lien vers notre rapport de projet, plus complet et plus détaillé pour celles et ceux qui veulent en savoir plus.
PROJET – Vélo adaptable
Bonjour à tous !
EVOL
– Un projet ambitieux et innovant !
Nous sommes Alicia, Etienne et Charlyne, des élèves de deuxième année. Nous devons mener à bien un projet durant ce semestre.
Pour vous expliquer un peu plus, un groupe de quatre quatrième année de la filière Innovation ont dû mener à bien un projet de conception d’un produit innovant ayant pour objectif le dépôt d’un brevet auprès de l’INPI. Leur projet s’appelle « Evol » c’est un vélo capable de suivre la croissance de l’enfant depuis ses 6 ans jusqu’à son adolescence. C’est un vélo évolutif que chaque enfant peut garder pendant une dizaine d’années, le faire grandir, et le personnaliser. Il a la même allure qu’un vélo standard avec pour seul changement le cadre. Ce dernier est élaboré avec des hexagones encastrables les uns avec les autres grâce à des bagues.
Notre mission est de réaliser son prototype. Pour cela, nous sommes passés par plusieurs étapes différentes :
– Etude du document
– Conception 3D
– Assemblages sur SolidWorks et tests
– Impression 3D
– Démontage et montage
La plus grosse partie de notre projet a été la conception 3D de toutes les nouvelles pièces conçues. Pour être plus précis, nous avons commencé par faire des croquis des différentes solutions possibles pour chaque pièce. Nous en avons pesé le pour et le contre puis nous avons choisi la meilleure. C’est seulement après que nous avons pu nous lancer sur la conception 3D. Voici donc le résultat :
Ensuite, nous sommes passés à l’impression 3D. Notre but était de minimiser le temps d’impression et le coût des pièces. Nous avons donc créé un fichier rassemblant toutes les durées et positionnements de chaque pièce.
Le voici :
L’imprimante que nous avons utilisée est la CUBE PRO et le matériau utilisé est de l’ABS
Vous pouvez donc voir ci-dessous les pièces finales imprimées
Bagues :
Hexagones :
Module de selle :
Pédalier :
Module arrière :
Module avant :
Toutes ces pièces ont été créées entièrement par nous-même, sauf les hexagones et les bagues qui ont été créés par le groupe de quatrième année. De plus, nous avons fait des tests sur ces bagues et nous avons modifiés certains aspects pour gagner en solidité.
Bien évidemment, nous avons rencontré un tas de problèmes au fur et à mesure de la réalisation de notre projet. Ces problèmes ont été divers et variés, plus ou moins importants et concernant à peu près chaque partie de notre projet. Que ce soit au niveau de la conception 3D à cause de la complexité des pièces à réaliser mais aussi au niveau de l’assemblage du vélo sur SolidWorks sans oublié les impressions ratées, nous avons perdu beaucoup de temps. Heureusement, nous avons pu faire face à ces problèmes grâce à notre cohésion de groupe, mais également grâce à la complémentarité de nos connaissances. Durant toute la durée du projet, nous avons choisi de nous répartir les tâches ce qui nous a permis de gagner du temps et lorsque nous rencontrions des problèmes nous arrivions à nous aider mutuellement.
Pour finir l’article, nous vous partageons une photo du montage de notre vélo. Malheureusement par manque de temps, nous n’avons pas pu imprimer toutes les pièces nécessaires. Mais voici le résultat :
Pour conclure, nous avons beaucoup aimé réaliser ce projet. Il nous a permis d’apprendre un tas de nouvelles choses, surtout au niveau de la conception 3D qui a représenté à peu près 80% du projet. Nous avons également appris tout simplement à réaliser un projet de A à Z, qui est une chose compliquée. Pour finir, nous avons pu aussi apprendre à faire face aux problèmes que l’on a pu rencontrer. Malheureusement, nous n’avons pas pu arriver au terme de notre projet, néanmoins nous sommes fiers d’être allés jusqu’ici.
Nous remercions, M.SAINTIS qui nous a accompagné durant tout notre projet. Voici une image en réalité virtuelle réalisée par ses soins :
En espérant que notre article vous ait plu, à bientôt !
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Création et publication d’un article
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Pour cela, il faut évidemment mettre la vidéo sur Youtube dans un premier temps…
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