PPE de Terminale S-SI 2005-2006 :

Robot Hexapode

Fourmi

Suite aux TPE de l'année derniere, nous avons dût réaliser des PPE (Projet Pluritechnique Encadré). Notre premiére idée a été d'améliorer le robot précèdament réalisé en lui rajoutant un suiveur de ligne ou une caméra.

Nous avons donc changé d’objectif, et nous avons décidé de construire un nouveau robot. Ce dernier devrait être plus stable et plus solide que l’ancien. La solution trouvée fut l’hexapode, un robot avec six pattes comme les fourmis ou les scarabées. Bien que le nombre de servomoteurs était un problème au départ nous avons étudié les différents modèles possibles et nous avons opté pour une solution avec trois servomoteurs (un pour deux pattes).

Voici les differents modéles que nous avons trouvé :

hexapode à 18 servomoteurs

Ici une vidéo d'un robot hexapode de dernier cri : RiSE.wmv

Et voici le modéle que nous avons prit :

hexapode

Une vidéo du modele retenu : lynxmotion.mpg

La marche hexapode

Pour un robot hexapode, la marche la plus courante est le tripode alterné. Il va se déplacer en soulevant 3 pattes à la fois, c’est à dire les deux extrêmes d'un côté et la patte centrale du côté opposé. Puis il recommence en alternant les 3 pattes, et ainsi de suite....

Sur les figures, les couleurs pleines représentent les pattes au sol et les couleurs hachurées symbolisent les pattes en l'air.

Marche hexapode Marche hexapode

Avec ceci nous avons put créer un tableau de transition qui nous a aidé dans la programmation

Tableau sous EXEL : Tableau de transition des mouvement.xls

Puis nous avons put fair le grafcet correspondant

Grafcet : grafcet.pdf

Etude des dimensions

A partir d’images trouvées sur le site de lynxmotion, nous avons réalisé le robot avec le logiciel de 3D, Solidworks sans connaître les dimensions réelles du modèle ni ses proportions.

Les cotes pifometrique

Dimension hexapode Dimension hexapode Dimension hexapode

Le Robot en 3D sous Solidworks

Hexapode 3D

Une vidéo de la réalisation sous MotionWorks pour le calcul des pattes centrales motionworkspattemilieu.avi

Conception du robot

Nous avons tout d’abord pré-usiné (coupe en gros) les différentes pièces du robot grâce à une scie à bande et aux documents créés sous SolidWorks pour l’ébauche.

Scie à bande Pré usinage

Puis nous avons utilisé une fraiseuse manuelle à trois axes. Les pages ci-dessous montrent les brouillons de méthodes pour l’usinage.

Fraiseuse Fraise Petites pieces Plaques

Montage du robot

montage Pivot patte Pivot patte milieu complet Camera et emetteur Batterie

Partie électronique

Cette partie ce resume en trois grandes parties, l'interface entre le pic et les servomoteurs, la partie caméra et émetteur et la partie ajouté aprés de la télécommande.

Commande des servomoteurs Caméra et emetteur Commande des servomoteur et de la telecomande Interieure de la telecomande Telecomande

Voici les schéma correspondants

La partie commande des servomotteurs

Commande des servomoteurs

La partie reception et decodage pour la telecommande

Recepteur telecommande

Le schéma de la télécommande

Telecommande

Le schéma de l'émetteur video

Emetteur video

Programmation

Code source en ASM sans la gestion de la télécommande : Hexapode sans telec.asm

Code source en ASM avec la gestion de la télécommande : Hexapode avec telec.asm

Organigrammes et differents test ASM : ici

Test final

Voila la première vidéo realisée test1.mpg

Voila la deuxième vidéo realisée test2.MOV

Voila la troisième vidéo realisée test3.mpg

Plusieurs liens ici

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