JFDuval Présentation de mes projets électroniques et robotiques

18mai/100

Eurobot OPEN: Robot Tri Party – France (2007)

Nom du projet: Eurobot 2007

Concept: Robot mobile autonome capable de trier des déchets

But: Concevoir un robot capable de se déplacer en évitant les obstacles et un autre robot et qui peut ramasser, trier et déposer aux bons endroits des canettes et bouteilles vides.

Raison d'être: Compétition internationale de robotique mobile Eurobot 2007 – Robot Tri Party

Équipe: Pierre-Luc Bacon, Sébastien Bélanger et Jean-François Duval

Photos:

Album: http://jfduval.ca/?page_id=54&album=4

Détails:

Quand j'ai commencé à m'intéresser plus fortement à la robotique mobile, j'avais 13 ou 14 ans. Mes recherches m'ont conduit sur les forums de Planète-Sciences, une organisation française de promotion de la science et de la technologie qui organise chaque année la Coupe de France de Robotique. J'y ai rencontré un autre Québécois de mon âge, Pierre-Luc Bacon. Ayant appris énormément de nos contacts français, la Coupe de France était pour nous une référence en matière de compétition robotique.

Lors de ma deuxième année de Cégep, je cherchais un défi pour utiliser mes nouvelles connaissances en électronique et pour me dépasser. Avec Pierre-Luc nous avons décidé de tenter notre chance à Eurobot, la version internationale de la Coupe. Par une affiche dans le département de Technologie Physique, j'ai recruté notre concepteur mécanique, Sébastien Bélanger. En 2007, nous étions la seule équipe d'Amérique du Nord à participer. Nous avons reçu du support matériel du département de Technologie Physique du Cégep de La Pocatière et quelques petites commandites de Microchip (ICD2) et de Rona et DeWalt (batteries et moteurs) mais aucun argent comptant. Nous avons financé le projet et le voyage nous même afin de réaliser notre rêve et de participer à ce regroupement de roboticiens de plus de 25 pays différents.

Le concept électronique développé pour ASAv3 a été réutilisé pour ce robot. L'ensemble de l'électronique a donc été divisé en plusieurs cartes: Mère, Actionneurs, Moteur, Alimentation, Capteurs, etc. Toutes les cartes étaient reliées à la carte mère par un bus I2C. L'ensemble de l'électronique a été conçu avec Cadsoft Eagle et les circuits imprimés ont été réalisés maison, les pièces étant un mélange de composants classiques et montés en surface. Un appareil de stockage réseau de Linksys, un NSLU2, a été modifié afin de supporter une distribution Linux modifiée par Pierre-Luc Bacon. Une fois overclocké à 266MHz, son processeur Xscale était suffisant pour faire un traitement d'image de base. Malheureusement, par manque de temps, le robot n'aura pas pu bénéficier de vision.

La mécanique a été fabriquée de manière plutôt artisanale, avec comme principal matériau de construction de la tôle d'acier pliée. Les moteurs utilisés provenaient de perceuses DeWalt 18V, ce qui fût une mauvaise idée: 300W par moteur pour un robot aussi petit est autant inutile que nuisible. Les batteries qui alimentaient le tout étaient aussi faites par DeWalt, technologie NiCd. Les packs ont été modifiés pour abaisser leur tension et leur volume, alors un chargeur de notre conception a été utilisé.

Notre grand manque d'expérience et l'ampleur du projet ont fait que ce robot n'a jamais été complètement fonctionnel. Bien que les sous-systèmes étaient fonctionnels indépendamment, le temps pour l'intégration et les tests a manqué. Le voyage Québec-Paris dans une caisse de plastique n'a pas été facile pour le robot, nous obligeant ainsi à le réparer lors de notre arrivée en France plutôt que de finaliser sa programmation. Nous n'avons donc jamais pu passer l'homologation, ce qui est nécessaire pour participer aux matchs d'Eurobot. Malgré cela, ce fut une expérience incroyablement formatrice et très plaisante. Pendant nos nuits blanches à travailler sur le robot à notre kiosque de la Fertée-Bernard, nous parlions déjà des modifications à faire et des nouveautés de notre robot 2008...

Spécifications techniques:

  • Plusieurs microcontrôleurs PIC
  • Bus I2C entre les cartes
  • Électronique et PCBs maisons, composants montés en surface et classiques
  • Piles DeWalt NiCd 18V
  • Moteurs de perceuses DeWalt 18V
  • Mécanique composée principalement de tôles d'acier pliées

Plus de détails:

Quelques articles disponibles sur le site de l'AQRA: http://www.aqra.ca/-eurobot-2007-

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