2019 - VRAC

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monowii
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Joined: Thu 13 Jun 2019, 22:17

2019 - VRAC

Post by monowii » Thu 18 Jul 2019, 22:51

Hello le forum,

Avant de commencer la présentation du robot, petit retour sur l'histoire de l'association ARDIC et de l'équipe VRAC:
L'an passé (en 2018), on a participé à la Coupe avec en tant que le CRAC (Club de Robotique des Amis de la Coupe) de l'IUT de Cachan et avec l'équipe on s'est vraiment éclaté durant toute cette aventure.
La majorité des membres de l'équipe partant dans des écoles différentes, on était encore quelques uns à rester à l'IUT à poursuivre dans une licence pro (on était donc toujours à l'IUT mais en alternance). On à alors créé notre association ARDIC (Association de Robotique De l'IUT de Cachan) quelques mois avant la coupe.
Après quelques idées de nom d'équipe comme CRAC.OS (CRAC Operating System), CRC (Club de Robotique de Cachan), le choix s'est finalement porté sur VRAC qui est à l'image du désordre qui règne dans le local du CRAC (accessoirement c'est l'acronyme pour Vieux Roboticiens Amis de la Coupe).

L'équipe au complet:
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Jules [trésoriereur]: CAOeur elec/meca, mécaniqueur, électroniqueur
Maria [secretaireur]: conductriceur
Julien: programmationneur, mécaniqueur, stratégieur
Pierre: expérienceur, conducteur
Antoine [présidenteur]: mécaniqueur, papiers administratifeur
Guillaume: électroneur, pisto-colleur

Quelques photos en vrac:
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Pour en venir au robot, rien de mieux que le poster aux informations très approximatives fait la veille:
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De manière un poil plus détaillé, il y a ce schéma:
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(il y a une erreur dans ce schéma, les dir des moteurs pas à pas sont sur un autre registre à décalage qui est à la suite de celui des électrovannes)

On n'est pas parti de zéro pour le code, on a gardé:
* Le programme de lecture de stratégie qui tourne sur la carte IHM
* L'asservissement (en distance par roue, je prépare du polaire pour l'an prochain), il était originalement sur une PSOC de Cypress Semiconductor et on l'a adapté sur une NUCLEO32 et hop ça roule

Les premiers pas du robot, tellement de joie qu'il a fallu en faire une vidéo
https://youtu.be/4oDB1IwRSXY

Il y a quelques trucs sur le robot dont:
* Un bras à l'avant: 4 servomoteurs Herkulex DRS-0101, 4 pompes a vide avec 4 électrovannes et 3 capteurs de couleur TCS34725
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* Un "back grippers": c'est un systèmes composé 6 ventouses montées sur 2 rails (une ventouse fixe au milieu, et les deux autres déplaçables horizontalement), le tout monté sur 2 rails verticaux.
Chaque ventouse dispose de sa propre pompe à vide avec son électrovanne.
Le mouvement vertical des 2 rails est assuré par un simple fil de pêche qui vient s'enrouler autour de l'arbre d'un moteur pas a pas.
Le mouvement horizontal des ventouses est assuré par des moteurs pas à pas avec des courroies.
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* Une pelle qui permet de rassembler les atomes de la zone de chaos en un tas facilement rattrapable par le bras avant.
Elles sont maintenus en position ouverte par un gros élastique en dessous, et toujours ce même système de fil de pêche et des moteurs pas a pas pour les remonter.
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* Des moteurs maxon ec 45 flat, leurs nappe flexible est très très délicate, on a eu quelques frayeurs. Les contrôleurs sont des escon module 24/2 (un peu sous-dimensionné).
Les roues sont des roues de trottinette de 100mm, leur largeur de contact est faible avec le sol, ce qui fait de jolies marques après de nombreux recalages (on a pas réussi à réduire plus ce phénomène).
L'asservissement est fait sur une NUCLEO-L432KC.
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* Des roues odométriques faites avec un joint torique de 100mm et un encodeur optique PD30 de 1024 pas.
Pour les plaquer au sol, il y a un système de rail fait maison composé de 4 roulements à bille à gorge en U, de 2 tiges de fer, et d'un ressort.
On a eu le droit à de belles roues en aluminium faites par l'InnovLab.
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* Un IHM fait avec une carte DISCO-F469NG, qui s'occupe de la lecture d'un fichier de stratégie du robot
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* Un gros PCB qui commande tout
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A côté du robot, on a aussi:
* L'expérience est composé une centrale nucléaire avec 4 leds RGB. Elle aurait du être activé en bluetooth mais au dernier moment on s'est rabattu vers un capteur de distance à ultrason pour le déclenchement.
La centrale est piloté par une FRDM-KL25Z.
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* L'électron: Après plus de 6 versions différentes, la version finale à été faite en moitié avec du filament fluorescent. On retrouve encore une fois le fameux fil de pêche qui s'enroule pour faire grimper l'électron.
Il est relié à l'expérience pour recevoir le signal de départ. Il est piloté par une NUCLEO-F303RE.
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(il est bel et bien cassé sur la photo)

Tout à l'air beau et facile, on a eu pas mal de soucis quand même:
* s'organiser, trouver du temps c'est vraiment compliqué quand on a que les soirs et weekend pour bosser dessus.
* L'asservissement qui chie plus ou moins pour des raisons mystiques (roues odométriques ? contrôleurs maxon ?): il arrive parfois qu'une simple ligne droite soit approximative de plusieurs centimetres. Un temps de freinage très lent et des recalages bordures ont limité la casse. On retourne sur des moteurs à balais l'an prochain, avec un contrôleur basique et un asservissement polaire.
* Les balises...
On s'était dit que chopper celles de totofweb (http://www.totofweb.net/robots-projet-67.html) serait tip top, mais nous n'avons pas eu le temps de les faire fonctionner (un court-circuit bien caché ?)
En urgence (lors de l'arrivé sur le stand à la coupe) et afin de se faire homologuer, on a pisto-collé deux malheureux capteurs de distance à ultrason en suivant scrupuleusement la célèbre méthode la RACHE. Ces capteurs n'étaient pas adaptés, mal placés, et mal réglés mais à part ça pas de problème à signaler. On prépare un système bien redondant pour l'an prochain avec lidar, infrarouge, radio, ultrason, ToF, mètre à ruban...
* On à utilisé des Herkulex DRS-0101 mais ils n'ont pas réussi à lever le bras à partir d'un seul palet ventousé, alors que nous espérions en soulever 4 en même temps. J'ai anticipé le coup pour l'an prochain avec des servo 60kg/cm (contre 12kg/cm pour les DRS-0101) https://www.youtube.com/watch?v=pLAuG5JFWdE
* On est trop parti dans l'idée qu'on pouvait faire toutes les actions en 100s, mais la réalité nous a rapidement montré que ce n'était pas possible à notre niveau (en encore moins avec d'autres robots sur la table)

Pour conclure, on a tous passé de que de super moments, aussi bien dans la préparation que pendant la coupe.
On s'y recolle l'an prochain sans le moindre doute, avec plus d'ambitions et de nouveaux membres.

Merci a l'équipe du CRAC de cette année qui ont supporté le squat de leurs locaux et pour l'emprunt d'outils, à l'IUT de Cachan et l'université Paris SUD pour les financement.
Merci à nos sponsors SICK France, Desautel et Gimaex.
Un énorme merci à Planète Sciences pour cet événement magique :D !

En bonus, une visite guidée du CRAC
https://youtu.be/yCltNlWXB-o

On est aussi présent sur:
facebook: https://www.facebook.com/ARDICRobotique
twitter: https://twitter.com/VRAC_robotique
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