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"robot" filoguidé

multiples questions

    30 mai 2012 à 14:08:42

    Je me lance ici, peut-être que je n'aurais pas beaucoup de réponse mais au moins cela contribuera un peu à lancer le forum :)

    Bonjour @tous,
    je construis un "robot" et j'ai plusieurs questions.
    Tout d'abord une petite présentation du projet: C'est un petit robot qui est constitué pour l'instant d'un châssis en plexiglas de 150x200mm avec deux motoréducteurs (Des moteurs DC si j'ai bien compris qu'un ami m'a conseillé) et une roue folle à l'avant. Le tout devait être commandé par un joystick à quatre interrupteurs (à 3 pins).
    Les questions:
    - J'ai tenté de réfléchir à une manière de commander mes moteurs seulement grâce à un montage électrique (un interrupteur pour chaque direction sur le joystick) mais je n'ai pas trouvé de solutions qui marche. Y a-t-il une solution pour faire cela uniquement avec un branchement électrique (car je voulais acheter un µC mais seulement dans un second temps)?
    - Si ce n'est pas possible, je voudrais acheter une carte Arduino. Mon choix s'est arrêté sur la Mega ADK car c'était justement mon idée d'utiliser mon robot avec un AndroïdPhone. J'ai vu que le store Arduino proposait un shield de commande pour moteurs, est-ce un bon choix?
    - Si je suis naïf ou suis passé à côté de quelque chose d'important (étant débutant dans le domaine), n'hésitez pas à le dire!
    - N'hésitez pas non plus à demander de plus amples explications, j'ai surement oublié quelque chose !

    Merci d'avance,
    picou

    PS: Je suis novice en électronique donc ne me blâmez pas si je ne comprends pas tout

    PPS: voila la référence des motoréducteurs
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      30 mai 2012 à 16:27:27

      Salut,

      Alors, dans l'ordre :
      - Attention à tes deux moteurs à CC : il faut les réguler de sorte d'aller droit sans commande
      - Un branchement électrique direct est bien trop simpliste, ton robot tournerait seul à droite ou à gauche et ne serait pas commandable en vitesse
      - Un arduino est une bonne solution pour tout contrôler. Le méga n'est pas forcément nécessaire, un UNO peut suffire (sauf pour le contrôle Android, je ne sais pas trop). Pour le shield moteur, il est facile d'en réaliser un soi-même mais pourquoi pas. Il contient en fait 4 ponts en H.


      Si tu veux te simplifier le travail, tu peux utiliser des servomoteurs débridé, qui sont commandables en vitesse de façon très précise.
      Il faudra te creuser la tête pour trouver un système qui t'indique ton angle de virage et le renvoie à l'Arduino, qui corrige ensuite.

      Remarque que pour la beauté du geste, on pourrait faire un montage purement électronique, y compris pour la boucle de retour, mais c'est moins simple ; surtout pour le signal de vitesse en PWM.
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        30 mai 2012 à 17:18:02

        Merci d'avoir répondu si vite!
        Je n'ai pas vraiment saisi le sens de ces deux points:

        Citation : math3006


        - Attention à tes deux moteurs à CC : il faut les réguler de sorte d'aller droit sans commande
        - Un branchement électrique direct est bien trop simpliste, ton robot tournerait seul à droite ou à gauche et ne serait pas commandable en vitesse


        Je ne cherche vraiment pas dans un premier temps à faire quelque chose de compliqué! Cela ne me dérange pas d'avoir un robot qui tourne seulement à l'aide d'un moteur.

        Citation : math3006


        - Un arduino est une bonne solution pour tout contrôler. Le méga n'est pas forcément nécessaire, un UNO peut suffire (sauf pour le contrôle Android, je ne sais pas trop). Pour le shield moteur, il est facile d'en réaliser un soi-même mais pourquoi pas. Il contient en fait 4 ponts en H.


        Est-il intéressant d'acheter ce shield, ou alors c'est vraiment une grosse perte d'argent?

        Citation : math3006


        Si tu veux te simplifier le travail, tu peux utiliser des servomoteurs débridé, qui sont commandables en vitesse de façon très précise.
        Il faudra te creuser la tête pour trouver un système qui t'indique ton angle de virage et le renvoie à l'Arduino, qui corrige ensuite.


        J'ai déjà les moteurs donc ce ne sera pas le cas mais j'y penserais pour une prochaine fois (il me semble que les servos restent chers pour une application telle que celle-ci non?)

        Citation : math3006


        Remarque que pour la beauté du geste, on pourrait faire un montage purement électronique, y compris pour la boucle de retour, mais c'est moins simple ; surtout pour le signal de vitesse en PWM.


        Défi très intéressant mais bon c'est vrai que faire du PWM purement électronique ça semble compliqué, surtout que je n'ai que des connaissances théoriques, jamais fais de montage réel. ^^

        Je pose peut-être beaucoup de questions à la fois ^^
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          30 mai 2012 à 18:02:21

          Citation : picou

          Est-il intéressant d'acheter ce shield, ou alors c'est vraiment une grosse perte d'argent?


          Si tu compte avoir un robot qui soit controlable avec des moteurs cc, il va forcément te falloir des hacheurs, donc après, à voir si tu te sens de faire tout à la main (ce qui sera pas forcément moins cher si t'as pas le matos pour souder) ou prendre le shield (à vérifier que les hacheurs soient assez balaises pour tes moteurs par contre).


          Citation : picou

          il me semble que les servos restent chers pour une application telle que celle-ci non?


          C'est comme beaucoup de choses, c'est plus cher mais c'est clé en main, t'as juste à lire un peu de doc pour voir comment ça marche, alors qu'avec des moteurs cc, faut se farcir la régulation, mettre des hacheurs, faire/acheter le circuit, et tout et tout.


          Citation : picou

          Défi très intéressant mais bon c'est vrai que faire du PWM purement électronique ça semble compliqué, surtout que je n'ai que des connaissances théoriques, jamais fais de montage réel. ^^


          Encore une fois, c'est faisable, mais ça va être une prise de tête énorme comparé à un arduino :p
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            30 mai 2012 à 19:28:49

            En somme:
            • J'achète un Arduino
            • Je dois acheter ou faire un driver pour les moteurs qui gère le PWM(donc un peu plus que des simples relais/transistors)
              -> Comment faire si à la main (des pistes, pas de plan tout fait SVP)

            C'est ça?

            Merci de votre aide :)
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              30 mai 2012 à 20:32:18

              Alors j'apporte mon petit commentaire :)

              (Pour piloter deux moteurs il faut 2 ponts en H, pas 4 ;) )
              Le shield moteur Arduino est fait à base d'un L298, qui permet de piloter deux moteurs CC jusqu'a un peu plus d'un ampère par moteur si mes souvenirs sont exactes (pas dur à vérifier cependant).
              Choisir ce shield est (à mon avis) la solution la plus simple pour débuter. S'embarquer dans la fabrication de carte prend du temps et de l'argent, et à tendance à démotiver rapidement (une carte électronique marche rarement du premier coup, et c'est encore plus vrai quand on débute).

              Effectivement sans asservissement le robot risque de dévier en ligne droite (car les moteurs ne seront jamais identique) mais dans la mesure ou ils sont similaires (arrete moi si je me trompe) il ne feront pas non plus des courbes de sauvage lorsque tu demanderas une ligne droite !

              Enfin, si tu as l'intention de piloter par Android, tu peux au choix acheter une carte ADK ou alors faire en deux temps, en achetant en premier une carte UNO simple, puis plus tard un shield bluetooth ou wifi.

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                30 mai 2012 à 21:10:34

                Merci de ta réponse :) ,
                j'ai ajouté la référence de mes moteurs dans le premier post.

                Citation : Eskimon

                Alors j'apporte mon petit commentaire :)
                Enfin, si tu as l'intention de piloter par Android, tu peux au choix acheter une carte ADK ou alors faire en deux temps, en achetant en premier une carte UNO simple, puis plus tard un shield bluetooth ou wifi.


                A ce moment, est-ce que je pourrai superposer des shields?
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                  30 mai 2012 à 21:21:48

                  Si tu achètes un shield officiel OUI car toutes les broches sont avec des connecteurs males (vers le bas, pour se brancher sur une carte Arduino ou un autre shield) et femelle (pour justement accueillir un nouveau shield).

                  Si tu achetes un shield non officiel (dit "compatible") alors méfiance, des fois ils font des économies notamment sur ce genre de choses...
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                    30 mai 2012 à 21:42:58

                    Oui, mais les shields ne vont pas utiliser des pins communs pour communiquer avec l'arduino?
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                      30 mai 2012 à 23:04:14

                      C'est pensé pour être superposé, donc je suppose qu'ils font attention à utiliser des broches différentes.

                      Le shield arduino il me semblait que c'était 2 L293D soit 4 ponts en H. Le L293D (ou le E, sa version moderne) peut aussi s'acheter seul et est facile à câbler, mais c'est vrai qu'il faut le matériel pour faire une carte.

                      Il ne faut pas grand chose à mon avis pour que le robot tire d'un côté ou de l'autre, entre les différences de fabrication et les pertes dans les drivers... Faudrait essayer.


                      Autre détail important : pense à ton alimentation, qui peut s'avérer faiblarde avec un robot un peu lourd. Ici tu alimenteras en 15V, ça commence à faire beaucoup de piles.
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                        30 mai 2012 à 23:23:20

                        Je viens de vérifier sur le site officiel, c'est bien un L298 qui est utilisé.
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                          1 juin 2012 à 19:52:39

                          Merci de toutes vos réponses, je commence à avoir une idée assez précise de ce que je veux :)
                          Donc je profite de votre gentillesse pour poser 2 autres questions:
                          • Puis-je être sûr de n'être jamais limité par la Uno?
                          • J'envisageais déjà d'acheter un accu et le message de math3006 me conforte dans cette idée. Comment savoir/dimensionner mes besoins? Avez vous des préférences pour certains modèles?
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                            1 juin 2012 à 20:06:32

                            Pour les accus faut faire des compromis entre le poids et la capacité (en Ah). Compte 200mA max pour l'arduino, regarde le max de tes moteurs et tu auras une idée de la conso maxi de ton montage. Suivant le poids du robot, tu consommeras moins, mais jamais plus. Au pif je dirais qu'1 ou 2 Ah c'est pas mal

                            Pour la UNO, elle ne m'a pas encore limité. Je n'ai jamais utilisé la méga mais à vu de nez, tu disposes surtout de plus d'entrées/sorties ; si tu ajoutes plein de fonctions à ton robot ça peut se bousculer un peu. La UNO a un gros avantage tout de même : le contrôleur en lui même est en format DIP et se remplace pour pas cher. Nous on les achète nu pour les implémenter sur certains montages, en les programmant sur la même plaquette. La méga possède un contrôleur CMS.
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                              25 juin 2012 à 15:54:52

                              Ayant eu peu de temps ces dernières semaines, j'ai en fin pu regarder ce qu'il me fallait ce WE.
                              J'ai regardé plusieurs sites et encore plusieurs problèmes se posent:
                              - Je souhaite commander sur le site Alpha Crucis, est-il fiable?
                              - J'ai vu que ce site propose un kit de base pour commencer avec Arduino ici: est-ce une solution intéressante?
                              - Pour l'alimentation, je pense partir sur des "piles rechargeables", moins chères que les accus standards du fait qu'on puisse les recharger sans matériel spécifique. Est-ce un bon choix? Y a-t-il des pièges à éviter?
                              - Dernière question: la plateforme n'aura qu'une seule source d'alimentation, qui sera un pack 12V (tension requise pour les moteurs). Comment faire pour alimenter l'Arduino?

                              Merci d'avance :)
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                                26 juin 2012 à 19:31:36

                                Pour les accus (ce que tu nommes piles rechargeables) préfère partir sur un paquet de 12 piles AA (2 paquets de 6, ça se case bien), ce qui te donnerait autour de 900mAh.

                                L'arduino peut s'alimenter en 12V, mais pas plus. Il a un régulateur interne. Le risque c'est qu'il ne fonctionne plus correctement lorsque le moteur pompera trop sur la pile. Je te conseille de mettre un accu (ou une pile, la conso n'est pas très élevée) en 9V dédié à l'arduino.
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                                  26 juin 2012 à 19:37:24

                                  Même après 12 V le régulateur fonctionnera, ce n'est pas critique (vers 20V par contre ca le devient)
                                  En théorie, si le régulateur et l'alim sont bien découplé il n'y aura pas de souci quand les moteurs vont tirer du courant.
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                                    26 juin 2012 à 19:49:46

                                    C'est vrai qu'avec 12V on a un peu plus de marge. Nous tournions en 9V et lors d'appels de courants, la tension descendait brièvement vers 6 ou 7V, ce que le régulateur ne pouvait plus suivre. Les sorties n'étaient alors plus vraiment à 5V. Ca nous a causé quelques "tout droit" mémorables.
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                                      26 juin 2012 à 20:48:04

                                      Mais en mettant des bons condos pour découpler ca aurait du guérir vos soucis normalement non ?
                                      • Partager sur Facebook
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                                        26 juin 2012 à 21:40:47

                                        Oui, sans doute, disons qu'on emportait déjà 16 accus AA, alors nous n'étions pas à une pile près. Ça permettait également d'économiser l'alimentation principale qui avait fort à faire. Ce robot était perfectible à tout point de vue, mais c'est ainsi que l'on apprend.
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                                        "robot" filoguidé

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