Robot GEII carte capteur couleur sol

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Système de détection de zone: Mathieu Pierre Petitpoisson Charly

Présentation du cahier des charges

Le système de détection de zone est un système qui permet de détecter, de manière autonome la couleur du sol et permet ainsi au robot de savoir si il se trouve dans la zone de déplacement ou dans la zone d’arrivée, comme indiqué dans le règlement du concours l’arène dispose d'un sol de couleur bleu et une zone d’arrivée dans chaque coin de l’arène de couleur blanche.La couleur de la zone de départ et identique a la couleurs de la zone d'arrivée.

Conception

Pour réalisé se système nous avons choisi d'utiliser le composant CNY70.

Cny70 principe fonctionnement.png
CNY70

Le composant cny70 est un réflecteur optique, son principe de fonctionnement est le suivant, une led infrarouge émet une lumière qui est envoyé en direction de la surface dont on veut connaitre la couleur, quand l'onde atteint le sol, une partie de la lumière émis pas la led est absorbé par la surface, l'autre partie de la lumière est renvoyé par la surface, c'est un phototransistor qui reçois cette information lumineuse et qui a par conséquent un taux de saturation plus ou moins élevé en fonction de La lumière renvoyé par la surface.
Nous avons donc choisi d'utiliser un comparateur, il est réglé avec l'aide d'un simple pont diviseur de tension composé d'un potentiomètre et d'une résistance fixe, lors des essai sans résistance fixe quand le potentiomètre avais une valeur nul le composant CNY70 explosais, nous en avons donc déduis que un cours circuit devais se créé et donc endommageais la carte.
Le comparateur, quand la tension renvoyé par le capteur couleur est superieur au seuil du pont diviseur, nous envoi une tension de 5 volt qui est ensuite dirigé vers une patte logique d'une carte arduino. Nous avons aussi décider de mettre une led de couleur verte permettant de régler facilement le seuil de tension, en effet quand le comparateur donne en sortie une tension de 5 volt la led s'allume, par ailleurs si on observe le schéma électrique,les résistance R4 et R6 forme un pont diviseur de tension et par conséquent diminue la valeur du signal de sortie, mais cela n'est pas gênant car la patte logique de la carte fonctionne aussi avec un seuil logique minimun et donc une tension supérieur ou égale a 2.5 volt est suffisant pour avoir un niveau logique haut.
schema electrique carte capteur couleur


Réalisation

pour réaliser la conception de la carte plusieurs problème se sont posé, comment placer les composants? ou placer la carte sur le robot? comment accéder a la carte?

les solutions

Cela a été un réel problème car i fallait pouvoirs accéder facilement au potentiomètre, raccorder facilement la carte électronique sur la carte arduino, voir l'information lumineuse donné par la led , et avoir le composant CNY70 proche de sol

Prototype.png

L'image de droite représente un prototype de notre robot, ont peut facilement s’apercevoir que la place est déjà grandement limité par la seul présence du système d'alimentation et l’intérieur de la partie central du robot est occupé principalement par les moteurs de celui ci, la seul place donc a la fois disponible est permettant de placer le capteur près du sol est la petite partie arrondi a l’arrière du robot dont la carte électronique suis la forme.
Sur cette carte seul le Capteur CNY70 a été placé en direction du sol car sa distance détection n'est que de quelque centimètre, les autres ont été placé sur l'autre face de la carte pour pouvoir a la fois accéder rapidement au potentiomètre via un trou percé dans le robot ainsi que a la led via un autre trou