{"id":416,"date":"2017-06-15T18:51:26","date_gmt":"2017-06-15T17:51:26","guid":{"rendered":"https:\/\/blog.univ-angers.fr\/istiaprojetsei2\/?p=416"},"modified":"2017-06-15T18:54:42","modified_gmt":"2017-06-15T17:54:42","slug":"robot-diwheel","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/blog.univ-angers.fr\/polytech_2A\/2017\/06\/15\/robot-diwheel\/","title":{"rendered":"Robot Diwheel"},"content":{"rendered":"

\u00a0\"EDWARD_DiWheel_Street_exhibit_for_the_first_time_in_India\"<\/a><\/p>\n

Nous, Nicolas Brosseau et Malo Gicquel, avons pour projet conception la cr\u00e9ation d\u2019un robot Diwheel de type EDWARD pour le semestre 4 de notre classe pr\u00e9paratoire \u00e0 l\u2019ISTIA. Cependant, pour le moment nous devons en faire une version LEGO\u00ae afin de conna\u00eetre les pr\u00e9misses de cette conception. Ce projet a \u00e9t\u00e9 propos\u00e9 et accompagn\u00e9 par monsieur Nizar Chatti enseignant-chercheur \u00e0 l\u2019ISTIA.<\/p>\n

Quelles ont \u00e9t\u00e9 les diff\u00e9rentes \u00e9tapes du projet ?<\/strong><\/p>\n

1- La conception m\u00e9canique<\/strong><\/p>\n

La premi\u00e8re \u00e9tape consistait en cr\u00e9er la base sur laquelle nous devions travailler. Nous avons recherch\u00e9 si des mod\u00e8les existent (ce qui est le cas) mais aucun ne correspondent enti\u00e8rement \u00e0 notre projet. A la demande de Mr Chatti les roues \u00e0 la base devaient \u00eatre en tuyau d\u2019aspirateur car les roues disponibles dans les caisses LEGO\u00ae de l\u2019ISTIA ne comportent pas de roues aussi grandes (environ 20 cm de diam\u00e8tre). Apr\u00e8s plusieurs prototypes , celui-ci \u00e9tait le plus stable, solide ainsi que le plus adapt\u00e9 aux roues.<\/p>\n

Je dis adapt\u00e9 aux roues car pour ce projet nous avons d\u00fb imprimer nos roues . En effet les roues qui leur ressemblent ne se vendent pas au d\u00e9tail en France (ou \u00e0 un certain prix!). Ces roues ont \u00e9t\u00e9 imprim\u00e9 par Mr Verron et Mr Saintis sur l\u2019imprimante 3D de l\u2019ISTIA. Le premier r\u00e9sultat ( \u00e0 gauche ) fut bien plus concluant que le second ( \u00e0 droite ) car la pr\u00e9cision entre les deux imprimantes est grande. Nous avons donc imprim\u00e9 une seconde roue identique \u00e0 la premi\u00e8re bien qu\u2019elles sont assez on\u00e9reuses (presque 100\u20ac par roue de bonne qualit\u00e9)<\/p>\n

\"IMG_20170608_154015\"\u00a0 \u00a0 \u00a0 \u00a0 \u00a0 \u00a0 \u00a0 \u00a0 \u00a0 \u00a0 \u00a0 \u00a0 \u00a0 \u00a0 \u00a0 \u00a0\u00a0<\/a>\"IMG_20170608_152924\"<\/a><\/p>\n

2-La r\u00e9gulation<\/strong><\/p>\n

Comme vous pouvez vous en douter, \u00e0 chaque acc\u00e9l\u00e9ration ou d\u00e9c\u00e9l\u00e9ration des moteurs, le corps du robot va subir des balancements. On peut alors dire que le syst\u00e8me est instable. L\u2019id\u00e9e de cette partie du projet est alors de faire dispara\u00eetre ces balancements le plus possible.<\/p>\n

Pour cela, nous allons utiliser nos cours d\u2019automatique afin de r\u00e9guler ce syst\u00e8me. La premi\u00e8re \u00e9tape consiste alors \u00e0 mod\u00e9liser le syst\u00e8me math\u00e9matiquement, ce qui nous permettra par la suite de l\u2019\u00e9tudier. Le syst\u00e8me \u00e9tant plut\u00f4t complexe, je vous laisse imaginer les \u00e9quations allant avec!<\/p>\n

Dans un second temps, gr\u00e2ce aux logiciels Scilab et Matlab, nous pouvons \u00e9tablir une commande par retour d\u2019\u00e9tat qui permettra de r\u00e9guler ce syst\u00e8me. Voici le sch\u00e9ma-bloc de notre syst\u00e8me r\u00e9gul\u00e9 :<\/p>\n

\"Schema-bloc.png\"<\/p>\n

Sch\u00e9ma bloc sous Matlab-Simulink<\/em><\/p>\n

Apr\u00e8s avoir calcul\u00e9 les valeurs relatives \u00e0 la r\u00e9gulation du syst\u00e8me, nous avons pu faire des simulations du syst\u00e8me sous Scilab.<\/p>\n

\"Simu_continu.png\"<\/p>\n

Simulation sous Scilab 6.0.0 (e=9V)<\/em><\/p>\n

Nous pouvons remarquer sur le premier graphique (celui de l\u2019angle de balancement) que le syst\u00e8me se balance d\u2019environ 15\u00b0 avant de se stabiliser et avancer d\u2019une mani\u00e8re lin\u00e9aire (voir graphe 2)<\/p>\n

La r\u00e9gulation \u00e9tant un succ\u00e8s, il ne reste qu\u2019\u00e0 impl\u00e9menter cette loi de commande sur le robot.<\/p>\n

3- La commande\u00a0<\/strong><\/p>\n

Monsieur Chatti nous \u00e0 propos\u00e9 de commander le robot \u00e0 l\u2019aide d\u2019une Wiimote (Manette de Wii) et de MatLab Simulink. Nous avons donc pour cela utilis\u00e9 les logiciels Bluesoleil , Monobrick et Glovepie qui sont tous trois gratuits.<\/p>\n

Le premier , Bluesoleil , permet la mise en relation de la Wiimote et de l’ordinateur en bluetooth\u00ae.<\/p>\n

\"overlay\"<\/a><\/p>\n

Ceci fait Glovepie nous a permis de rendre la Wiimote \u00e9quivalente au clavier. C\u2019est \u00e0 dire que pour l\u2019ordinateur , la wiimote est comme une personne qui \u00e9crit. La wiimote en avant \u00e9crit W, sur le cot\u00e9 droit D etc\u2026 Le programme nous a permis ainsi de commander Avant , Arri\u00e8re , Tourner Droite\/Gauche et leur combinaisons (Avancer et tourner en m\u00eame temps). De plus , les boutons – et + diminue ou augmente la vitesse de rotation des roues afin de tourner plus vite ou avancer plus vite.<\/p>\n

\"FUXAFSEGLFUE0PD.LARGE\"<\/a><\/p>\n

Pour finir le dernier programme Monobrick lui ,fait la communication avec la brique NXT( \u00e0 gauche) \u00a0qui est le \u201ccerveau\u201d du robot , l\u00e0 o\u00f9 sont\u00a0stock\u00e9es les donn\u00e9es , programmes etc\u2026 Cette communication se fait \u00e9galement par bluetooth\u00ae avec Bluesoleil.<\/span><\/p>\n

\"t\u00e9l\u00e9chargement\"\"remoteScreen1\"<\/a><\/p>\n

Malheureusement nous n’avons pas r\u00e9ussi \u00e0 finaliser le projet, la commande n’\u00e9tant pas fonctionnelle avec la wiimote. Cependant un programme simple peut toujours \u00eatre impl\u00e9ment\u00e9 dans la brique NXT pour faire avancer le diwheel.<\/p>\n

Nos remerciements vont particuli\u00e8rement vers monsieur Chatti pour nous avoir encadr\u00e9 et \u00e9galement \u00e0 messieurs Saintis et Verrron pour l’impression de nos roues.<\/p>\n

Brosseau Nicolas et Malo Gicquel<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

\u00a0 Nous, Nicolas Brosseau et Malo Gicquel, avons pour projet conception la cr\u00e9ation d\u2019un robot Diwheel de type EDWARD pour le semestre 4 de notre classe pr\u00e9paratoire \u00e0 l\u2019ISTIA. Cependant, pour le moment nous devons en faire une version LEGO\u00ae … Continuer la lecture →<\/span><\/a><\/p>\n","protected":false},"author":31531,"featured_media":0,"comment_status":"closed","ping_status":"closed","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"footnotes":""},"categories":[106],"tags":[],"class_list":["post-416","post","type-post","status-publish","format-standard","hentry","category-106"],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/blog.univ-angers.fr\/polytech_2A\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/416","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/blog.univ-angers.fr\/polytech_2A\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/blog.univ-angers.fr\/polytech_2A\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/blog.univ-angers.fr\/polytech_2A\/wp-json\/wp\/v2\/users\/31531"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/blog.univ-angers.fr\/polytech_2A\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=416"}],"version-history":[{"count":1,"href":"https:\/\/blog.univ-angers.fr\/polytech_2A\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/416\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":533,"href":"https:\/\/blog.univ-angers.fr\/polytech_2A\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/416\/revisions\/533"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/blog.univ-angers.fr\/polytech_2A\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=416"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/blog.univ-angers.fr\/polytech_2A\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=416"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/blog.univ-angers.fr\/polytech_2A\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=416"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}