IMA3/IMA4 2020/2022 P9

Présentation générale

Introduction

Dans le cadre du projet de 4ème année, nous avons choisi de travailler sur le sujet de la conception et commande d'une main bio inspiré, contrôlée par des fils. Le but de ce projet consiste dans la réalisation d'une main robotique pouvant manipuler divers objets et réaliser différentes tâches. La commande de cette dernière pourra être réaliser de différentes manières. Pour celà, nous avons tout d'abord effectué des recherches pour définir un cahier des charges qui réponds aux besoins du sujet.

Contexte

Tout d’abord, nous avons commencé par la recherche d’une forme qui nous permet de modéliser les pièces du doigt, qui forment l’initial de ce projet, où après avoir trouver une forme bien définie, spécifique et utile, il sera le temps de faire une modélisation et simulation de ce modèle, en simulant ce dernier grâce à des fonctions des transferts mécaniques et électriques, sous un logiciel, tel que Matlab Simulink, où cela va nous permettre de d’apercevoir la fiabilité et du montage et du modèle mis en jeu.

D’autre part, pour la fabrication des pièces, on va se servir des outils et du matériel fourni à l’école, tels que l’impression 3D, puis nous procéderons d’une façon de rassembler et monter les pièces pour avoir la forme finale désirée.

La communication et le contrôle se fait par un code embarqué, sur une carte arduino, où la ce code va affecter des servos-moteurs, et ces derniers trient et agissent sur les câbles liés à la frange et aux cloisons des parties du doigt. Où les forces appliquées devront être prises en compte lors de la simulation et du contrôle du montage comme prévu ci-dessus. Les mouvements faites par le doigts, sont prévu d’être réalisé sur un axe d’ordonnés et un axe d'abscisses dans un premier temps, une fois ce but est atteint, des modifications et des développements peuvent être mise en jeu pour ajouter une nouvelle dimension, ou le doigts aura un mouvement similaire à celui d’un bras (3D).

Pour résumer, dans un premier temps, le modèle va être tout d’abord, modéliser, simuler, puis imprimer en 3D, ensuite, nous assemblons les pièces, pour qu’on puisse le programmer sous statut d’un schéma réel, dans le but de nous fournir des mouvements et des actions en 2 dimensions. Le matériel voulu pour réaliser ces étapes sont les suivants : Carte Arduino, 2 à 3 servomoteurs, une imprimante 3D, des câbles pour agir sur les pièces, des potentiels mètres sont probables d’être utilisés aussi.

Semestre 7

• Définition du cahier des charges
• Réaliser un état de l'art
• Modélisation des pièces en 3D sous Blender
• Premier code et réalisation d'une maquette piloté avec un Arduino.

Controler un sevomoteur via potentiometre

Déroulé des séances

Séance du 22/10/2021

• Lors de la première séance, nous avons commencé à définir le cahier des charges et les fonctions à réaliser.
• Réalisation du diagramme de GANTT pour le déroulé du projet de ce semestre.
• Début de recherche sur internet.

Séance du 29/10/2021

• Nous avons commencé à réaliser des pièces en 3D sous Blender.
• Ecriture du code nécessaire pour l'implémenter sur l'Arduino.
• Réalisation de la liste des composants.

Séance du 12/11/2021

• Réalisation du montage électronique avec des servomoteurs et des potentiomètres.
• Simulation du code Arduino sous le logiciel Tinkercad.
• Modélisation et impression d'une première pièce.

Séance du 19/11/2021

Lors de cette séance Sami et Ali ont tenté d'imprimer les poulies à fixer sur l'arbre des servomoteurs, ainsi que l'index de la main. Florian et Ilyass ont quant à eux modifier des fichiers 3D afin de réaliser une support de test pour le doigt.

Séance 22/11/2021

• Impression de support de test pour un seul doigt.
• Premier essai manuel de flexion de doigt.
• Commande du matériel.

Séance du 29/10/2021

• Assemblage du premier prototype.
• Impression de deux autres doigts.
• Attente de la réception de la commande pour effectuer un premier via la carte Arduino.