Projet : coupe robotique IUT S3D
Sommaire
Présentation
Il nous a été demandé durant ce semestre de créer un robot qui devra répondre aux critères de la coupe robotique des IUT, pour ensuite y participer si le projet se finit dans les temps.
Quatre robots de différents IUT devront s'affronter dans une course sur un terrain de 8*8m parsemé d'obstacles, chacun d'entre eux sera positionné sur un coin du terrain et devra aller au coin opposé, une fois arrivé, il devra éclater un ballon situé au dessus du robot avec un mécanisme créer par l'équipe du projet. Le terrain est bleu et les coins sont blancs, ce qui permettra de définir le point d'arrivée.
Pour ce faire, notre groupe s'est donc occupé de différentes fonctions que nous avons préalablement définies après un brain-storming.
Les différentes fonctions du robot
Nous avons définis 4 fonctions qui ont été réparties dans le groupe :
Gestion de la détection d'obstacles
Gestion de la détection de la zone d'arrivée
Gestion des moteurs
Gestion de la balise
Gestion de la détection d'obstacles
Dans un premier temps, nous avons dû rechercher les différents types de capteurs existants et avons finis par conclure que les capteurs ultrasons convenaient le mieux dans la détection d'obstacles. Nous avons donc pris les capteur HC-SR04 au vu de leur disponibilité au magasin car cela nous permettait d'effectuer plus rapidement les tests.
Après avoir défini le capteur utilisé, nous nous sommes renseignés sur la façon de câbler ces capteurs avec une carte arduino et avons trouvé le schéma suivant : Pour piloter trois capteurs, il suffit donc de relier les masses ensemble ainsi que les GND, puis les pins echo et trigger seront reliés sur des pins de la carte Arduino allant de 8 à 13.
Enfin nous devions écrire un programme qui permettrait d'éviter les obstacles tout en continuant d'avancer vers la zone d'arrivée où serait placée une balise. Ce programme pourrait donc piloter les trois capteurs qui seraient situés à l'avant du robot disposés de façon à capter approximativement 180 degrés, c'est à dire l'avant du robot. Afin de fixer ceux-ci, nous avons d'abord utiliser de la colle forte sur des connecteurs que nous avons reliés à l'aide de nappes sur une petite plaque pastillée qui sera elle-même reliée à une carte Arduino
Gestion de la détection de la zone d'arrivée
Pour cette partie, il a fallu déterminer un moyen pour détecter cette zone, comme celle-ci est blanche, contrairement au terrain qui est bleu, nous avons décidé d'utiliser un capteur optique : le CNY70 Ce capteur envoie un signal infrarouge sur une surface qui sera réémis sur l'émetteur, avec ces deux données, sera calculer un coefficient de réflexion qui permettra, dans notre cas, d'envoyer un signal de sortie de 0V ou 5V.
Au niveau schématique, nous nous sommes inspirés de schémas et avons modifiées quelques valeurs pour l'adapter à notre projet et avoir au final ce schéma :
Gestion des moteurs
Le perçage du ballon
Pour que le robot perce le ballon, nous avons utilisés un servomoteur qui sera situé dans un socle sur le robot.
Nous avons créer à l'aide du logiciel SketchUp et une imprimante 3D ce socle :
Pour ensuite faire fonctionner le mécanisme permettant de percer le ballon, on a crée un programme pour piloter le servomécanisme grâce à la carte capteur de couleur, nous avons branché le servomécanisme sur la carte Arduino pour le 5V, la masse et une sortie, ainsi que la carte capteur sur la masse, le 5V et une autre sortie. Pour ce qui est du programme, nous avons créer un petit programme qui mettrait en marche le servomoteur lorsque la zone d'arrivée serait détectée.
