Projet de recherche et développement :
Robot radiocommandé dédié au travelling vidéo
Introduction et retour d'expérience sur le projet du drone :
date : 17/07/2014
Ce projet est donc le second projet dans lequel je me lance à la fois en tant qu'entreprise de photographie et ancien électronicien/mécanicien. Le premier étant celui de la prise de vue aérienne avec un drone. Cette page vous sera présentée comme un journal de bord.
IMPORTANT : Les commentaires sont activés sur cet article alors si vous avez des idées ou des remarques surtout n'hésitez pas !
Lors du projet du drone, trois principales erreurs avaient été faites :
- Manque d’une budgétisation globale du projet
- Manque de simulations et conceptions par ordinateur (limitant les coûts de réalisation)
- Manque de partenaires pour la création de pièces et systèmes électronique sur mesures
Sur ce nouveau projet, ces lacunes ont été comblées :
- Déblocage d’un budget mensuel à ne pas dépasser
- Investissement dans le logiciel SolidWorks pour la conception et la simulation mécanique
- Investissement dans la suite Orcad pour la conception et la simulation électrique/électronique
- Création d’un partenariat avec le lycée Grammont et les classes de 2nd et BTS pour les réalisations électroniques et mécaniques
- Création d’un cahier des charges préliminaire précis
- Recherches sur les systèmes déjà existants et les retours d’expériences
- Travail des prototypes à partir de pièces en plastique polymorphe plutôt que directement sur du Carbone
Fonctionnalités attendues et
Date : 17/07/2014
Fonctionnalités attendues :
Véhicule tout terrains : sable, graviers, carrelages, béton, secs comme humides
Vitesse de déplacement progressive
Marche avant et marche arrière
Prendre des photos et des vidéos à distance
Retour vidéo pour le pilotage FPV
Retour vidéo pour la prise de photos/vidéos
Renvoie des données télémétriques de l’état de l’appareil
Déplacer la caméra dans toutes les directions avec fluidité
Tourner sur soi-même
Réduction maximale des vibrations lors du roulage
Fonctionnement tout électrique
Cahier des charges préliminaire :
Base/propulsion :
Vitesse maximale : 20 km/h
Type de bande de roulement : Roues ou chenilles
Régulation précise de la vitesse
Mécanisme de frein (électronique ou mécanique)
Marche avant et arrière possible
Largeur maximale : 50 cm
Longueur maximale : 50 cm
Hauteur maximale : 30 cm
Bras robotisé :
Dimensions maximales replié : longueur : 40cm / hauteur : 30 cm/ largeur : 30cm
Dimensions souhaitées déployé : longueur : 70cm / Hauteur : 70cm / largeur : 30cm
Charge supportée en bout de bras : 2.5 kg
Angle de PAN sur le bras entier : 360°
Vitesses maximales : 2 secondes pour faire 360° (1°/5,5ms)
Possibilité de contrôler les vitesses du bras
Utilisation d’une télécommande Futaba (normes RC, modélisme)
Ensemble du robot :
Poids : inférieur à 15 kg en ordre de marche
Autonomie : 30 minutes avec un jeu de batteries
Reprise en main des fonctions de base de SolidWorks 2014
Date : 17/07/2014
Création d'un bras simple en deux sections coulissantes sur roulements
Structures en fibres de carbone, roulements et bandes de roulement en laiton
Longueur déployé : 51,4 cm
Longeur plié : 31,7 cm
Largeur : 6,8 cm
Choix du mode de traction : Pneus VS chenilles
Date : 18/07/2014
Quelques points qui vont guider mon choix :
- Résistance au roulement : plus importante pour les chenilles
- Efficacité sur sol sec : très élevée pour les chenilles
- Efficacité sur sol boueux : meilleure traction pour les pneus, Bonne adhérence pour les chenilles mais absence de système d'éjection des boues comme sur du radial, cela augmente donc la résistance au roulement des chenilles.
- Flottaison sur sol humide : pour les pneus très faible, pour les chenilles, excellente.
- Efficacité à faible vitesse : Bien meilleure pour les chenilles que pour les pneus
- Efficacité à vitesse élevée : meilleure pour les pneus
- Absorption des irrégularités du terrain : meilleure pour les chenilles (via la surface de contact plus importante)
- Manœuvrabilité à faible vitesse : meilleure pour les chenilles, rayon de braquage quasiment nul.
- Répartition de la masse : meilleure sur les chenilles sauf en cas de remorquage
Le choix se portera donc sur les chenilles car :
- Le robot se déplacera à faible vitesse
- Il n'aura pas de remorque à tracter
- Il n’aura pas à évoluer dans des sols trop humides ou boueux
- Il évoluera dans des zones confinées : nécessite donc une bonne manœuvrabilité
Ajout d'une section pour la base du bras
Date : 22/07/2014
Dimensions déployé : 795 mm
Dimensions basse : 480 mm
Poids supporté : 3,5 kg
Matériaux : Alluminium, Fibre de Carbone et laiton
Vidéo de présentation rapide d'un test de chassis RC à 4 roues directrices :
Date : 22/07/2014
Test d'un prototype de véhicule 4x4 et 4 roues directrices
Avancée du bras robotisé :
finalisation de la partie verticale du bras téléscopique
Date : 25/07/2014