|
|
| (8 révisions intermédiaires par le même utilisateur non affichées) |
| Ligne 1 : |
Ligne 1 : |
| | Notre objectif dans ce projet est de réaliser un robot mobile capable de suivre une ligne. Sa particularité est qu'il sera commandé à l'aide d'un composant en logique programmable plutôt qu'un microcontrôleur. | | Notre objectif dans ce projet est de réaliser un robot mobile capable de suivre une ligne. Sa particularité est qu'il sera commandé à l'aide d'un composant en logique programmable plutôt qu'un microcontrôleur. |
| | | | |
| − | ={{Rouge|Cahier des charges}}= | + | ={{Rouge|Cahier des charges, fonctionnement :}}= |
| | | | |
| − | Le robot sera construit sur la base d'un châssis ARREX (lien : http://www.arexx.nl/arexx.php?cmd=goto&cparam=p_robot_chassis). Ce châssis comporte : <br>
| |
| | | | |
| − | - deux roues motrices et une roue folle. Chaque roue motrice est commandée par un moteur à courant continu (disposés lui aussi sur le châssis). Pour faire virer le robot, il faudra donc faire varier la vitesse d'une roue par rapport à l'autre,<br>
| + | [[fichier:AREXX_Chassis.jpg|500px]]<br> |
| | + | châssis du robot AREXX<br> |
| | | | |
| − | - un support de piles destiné à recevoir les batteries qui apporteront l'énergie au robot<br>
| |
| | | | |
| − | - un interrupteur permettant de mettre le robot sous tension<br>
| + | [[fichier:AREXX_montage.jpg|500px]]<br> |
| | + | montage des cartes capteur et gestion sur le châssis<br> |
| | | | |
| − | - des connecteurs qui permettent de véhiculer des signaux électriques entre les différents PCB (cartes électroniques)<br>
| + | ={{Rouge|Contraintes techniques :}}= |
| − | | |
| − | | |
| − | Sur ce châssis, viendront se connecter deux cartes électroniques (PCB) : <br>
| |
| − | | |
| − | - la "carte capteurs" qui recevra le(s) capteur(s) destinés à détecter la ligne à suivre, <br>
| |
| − | | |
| − | - la "carte gestion" qui recevra le CPLD renfermant la logique de commande, <br>
| |
| − | | |
| − | | |
| − | Votre travail durera sur le 2ème semestre et l'intersemestre dans le cadre des modules de "projet tuteuré" (2ème semestre) et du module d'Etudes et Réalisations (Intersemestre) . Il s'effectuera en groupe et consistera à : <br>
| |
| − | | |
| − | - définir la structure des cartes "capteur" et "gestion" et la faire valider par votre tuteur,<br>
| |
| − | | |
| − | - réaliser les cartes électroniques,<br>
| |
| − | | |
| − | - assembler le robot, <br>
| |
| − | | |
| − | - programmer le CPLD,<br>
| |
| − | | |
| − | - effectuer les tests et valider le fonctionnement du robot.<br>
| |
| − | | |
| − | | |
| − | Les tests feront l'objet d'un challenge qui aura lieu dans le hall de l'IUT le mardi 26 juin 2018.<br>
| |
| − | | |
| − | Ce challenge proposera plusieurs épreuves destinées à évaluer la capacité des robots. Les épreuves seront les suivantes : <br>
| |
| − | | |
| − | - un déplacement en ligne droite (sans suivre de ligne) avec arrêt du robot lors du franchissement d'une ligne d'arrivée,<br>
| |
| | | | |
| − | - réalisation de deux tours du robot sur lui-même avec arrêt au franchissement d'une ligne,<br>
| |
| − |
| |
| − | - déplacement du robot sur un parcours déterminé à l'aide d'une télécommande (voir explications ci-dessous), <br>
| |
| − |
| |
| − | - déplacement autonome du robot sur un parcours défini par une ligne (suiveur de ligne), <br>
| |
| − |
| |
| − |
| |
| − | Principe de la Télécommande: <br>
| |
| − |
| |
| − | La télécommande sera réalisée à partir de modules Xbee qui assureront une liaison série sans fil. L'un d'eux sera utilisé en émetteur à partir d'une télécommande (qu'il faudra réaliser) et l'autre en récepteur (il sera implanté sur le robot). Ces modules se configurent à l'aide du logiciel XCTU. Ils seront utilisés en mode "recopie des entrées" afin que les informations de direction envoyées par la télécommande soient directement transmises au robot.<br>
| |
| − |
| |
| − |
| |
| − |
| |
| − | Broche BP , capa de 100nF
| |
| − |
| |
| − |
| |
| − |
| |
| − |
| |
| − |
| |
| − |
| |
| − |
| |
| − |
| |
| − | =={{Bleu|Présentation du système global}}==
| |
| − |
| |
| − | On dispose d'une voiture radiocommandée pour laquelle nous souhaitons remplacer la télécommande. Ceci impose automatiquement de remplacer la partie réception (sauf à faire du [https://fr.wikipedia.org/wiki/R%C3%A9tro-ing%C3%A9nierie reverse ingeenering] sur le protocole existant). Il y a ainsi une télécommande à concevoir complètement et une partie réception qui sera destinée à envoyer les ordres reçus à la partie puissance de la voiture.
| |
| − |
| |
| − | Le système a concevoir doit permettre de réaliser les fonctions suivantes :
| |
| − | *Transmettre une consigne de vitesse
| |
| − | *Transmettre une consigne de direction
| |
| − | *Calibrer l'axe de direction : il faut qu'un zéro en direction fasse une ligne droite
| |
| − | *Assurer une sécurité de la voiture en cas de perte du signal de la télécommande
| |
| − | *Visualiser le niveau de charge de la voiture sur la télécommande à l'aide de trois leds de couleurs
| |
| − |
| |
| − | La transmission sans fil utilisera des modules Xbee série 1, qu'il conviendra de configurer de façon adaptée.
| |
| − |
| |
| − | Les cartes à réaliser s'articuleront autour du processeur attiny 841 et d'un module xbee.
| |
| − |
| |
| − | =={{Bleu|Présentation de la télécommande}}==
| |
| − | La partie émetteur sera alimentée complètement en 3,3V qui sera réalisée à partie d'une alimentation sur batterie constituée de 4 accumulateurs AA.
| |
| | | | |
| − | Prévoir le connecteur ISP pour la programmation du processeur
| |
| | | | |
| − | =={{Bleu|Présentation de la partie réception}}== | + | =={{Bleu|La carte "gestion"}}== |
| − | La partie réception sera alimentée en deux tensions différentes :
| |
| − | * 3,3V obligatoire pour le module XBee
| |
| − | * 5V pour le microcontrôleur
| |
| − | Le 5V est tiré de la partie puissance mais le 3,3V devra être réalisé avec un régulateur adapté.
| |
| | | | |
| − | Prévoir le connecteur ISP pour la programmation du processeur. Vous utiliserez, comme Atmel le préconise, le connecteur ISP à 6 broches.
| |
| | | | |
| − | ={{Rouge|Étude et réalisation du projet Télécommande}}=
| |
| − | =={{Bleu|Étude}}==
| |
| − | Les études de chacune des fonctions se feront sur plaque à essais. Nous vous présentons l'ensemble des fonctions à réaliser à l'aide d'un schéma de principe.
| |
| − | [[File:Telecommande2.png|thumb|700px|center]]
| |
| | | | |
| − | *Les commandes manuelles seront réalisées à l'aide d'un joystick analogique :
| |
| − | ** un joystick sera utilisé de droite à gauche pour définir la direction de déplacement
| |
| − | ** un autre joystick sera utilisé d'avant en arrière pour choisir la vitesse de déplacement
| |
| − | *Une alimentation 3,3V est nécessaire pour le XBee et l'ATtiny841
| |
| − | *La partie centrale est un ATtiny841 qui sera alimenté en 3,3V
| |
| − | **Il devra recevoir les informations du joystick et les envoyer au XBee
| |
| − | **Il devra permettre la calibration de la direction à l'aide du joystick de direction et de la commande manuelle de validation
| |
| − | **Il élaborera à partir de la tension batterie reçue un affichage sur 3 leds (signaux visuels sur le schéma)
| |
| | | | |
| − | =={{Bleu|Saisie schématique}}==
| |
| − | [[Fichier:Avr isp.jpg|vignette]]
| |
| − | Chaque étude validée sur plaque à essais sera aussitôt traduite en schématique. La réalisation du schéma se fera donc au fur et à mesure de l'avancement de la validation de vos fonctions.
| |
| | | | |
| − | N'oubliez pas de prévoir le connecteur pour le XBee qui a un pas très particulier.
| + | =={{Bleu|La Télécommande:}}== |
| | | | |
| − | En ce qui concerne l'ICSP, [http://forum.arduino.cc/index.php?topic=500875.0 le forum Arduino] indique qu'il faut prendre PA4/PA5/PA6 pour MISO/MOSI/SCK sur l'ATTiny841 ('''ATTENTION''' : il y a deux MISO/MOSI/SCK sur l'ATTiny841 !).
| |
| | | | |
| − | =={{Bleu|Routage et boards}}==
| |
| − | Vous avez tout validé, le schéma est terminé, il faut respecter les règles de routage :
| |
| − | *pistes larges
| |
| − | *pistes espacées
| |
| − | *pistes courtes
| |
| − | *Via : 0.8 pour les trous et 1,25 pour le diamètre externe
| |
| − | *N'hésitez pas à ajouter du texte sur vos cartes. Le minimum et bien sûr BOT XXX et TOP XXX pour du double face avec XXX remplacé par votre nom.
| |
| − | *Les connecteurs aussi doivent être renseignés par du texte. '''Vous devez être capable de réutiliser votre carte dans 6 mois !'''
| |
| | | | |
| − | =={{Bleu|Réalisation du calque}}==
| |
| − | Exports sous forme d'images :
| |
| − | #fond en blanc : Options -> user interface -> layout
| |
| − | #lancer ulp -> drill-aid vous propose Drill center diameter 0,3mm et c'est OK. Le remplissage se fait en couche 116 mais avec des hachures.
| |
| − | #Choisir cette couche 116 puis change -> Fillstyle en plein
| |
| − | #Choisir les couches Bottom (bleu) Pads vias et la 116
| |
| − | #File -> export -> Image donner un nom et choisir 1200 DPI et monochrome
| |
| − | #Idem pour Top (rouge) avec pads et vias (et éventuellement la 116)
| |
| | | | |
| − | ={{Rouge|Étude et réalisation du projet Réception}}=
| |
| − | =={{Bleu|Étude}}==
| |
| − | Les études de chacune des fonctions se feront sur plaque à essais. Nous vous présentons l'ensemble des fonctions à réaliser à l'aide d'un schéma de principe.
| |
| | | | |
| | + | =={{Bleu|Assemblage :}}== |
| | | | |
| − | ={{Rouge|Composants utilisés}}=
| |
| | | | |
| − | {| class="wikitable sortable"
| |
| − | |-
| |
| − | ! Nom !! Type !! Boîtier !! Librairie Eagle !! Référence eagle !! Documentation !! Fournisseur !! Référence
| |
| − | |-
| |
| − | | CNY70 || capteur IR || || [[media:bt_avr.lbr|bt_avr]] || || [https://www.vishay.com/docs/83751/cny70.pdf CNY70 datasheet] || Farnell ||
| |
| − | |-
| |
| − | | MCP4017T || potentiomètre 100k|| CMS || [[media:Digital_potenciometrs.lbr|Digital_potenciometrs.lbr]] || || || ||
| |
| − | |-
| |
| − | | ISP || barrette mâle sécable|| traversant || con-lstb || MA03-2 || || ||
| |
| − | |}
| |
| | | | |
| − | ={{Rouge|Ressources}}=
| |
| | | | |
| − | *[[Media:arexxCarteCapteurBase.sch]]
| + | =={{Bleu|Routage :}}== |
| − | *[[Media:arexxCarteCapteurBase.brd]]
| |