{"id":1588,"date":"2016-04-13T02:08:15","date_gmt":"2016-04-13T06:08:15","guid":{"rendered":"http:\/\/nagashur.com\/blog\/?p=1588"},"modified":"2016-04-15T03:29:52","modified_gmt":"2016-04-15T07:29:52","slug":"conception-et-fabrication-de-r-ian-chassis","status":"publish","type":"post","link":"http:\/\/nagashur.com\/blog\/2016\/04\/13\/conception-et-fabrication-de-r-ian-chassis\/","title":{"rendered":"Conception et fabrication de R.Ian – ch\u00e2ssis"},"content":{"rendered":"

R.Ian<\/a> est un robot simple \u00e0 fabriquer, extensible et \u00e9conomique. C’est en tous cas l’objectif dans la conception de ce robot. Comment s’assurer de tout cela? Je vais vous pr\u00e9senter dans ce billet mes solutions pour r\u00e9pondre \u00e0 ces probl\u00e8mes.<\/p>\n

<\/p>\n

Simplicit\u00e9 de fabrication<\/h2>\n

Par le pass\u00e9, j’ai con\u00e7u des robots qui requerraient de nombreuses pi\u00e8ces, et un assemblage pr\u00e9cis, en faisant les trous au bon endroit sous peine d’obtenir des \u00e9l\u00e9ments incorrectement align\u00e9s, des roues de travers, etc. Afin d’\u00e9viter cela, j’ai d\u00e9cid\u00e9 cette fois ci de r\u00e9duire autant que possible le nombre de pi\u00e8ces, en cr\u00e9ant un chassis mono-pi\u00e8ce. L’id\u00e9e est la suivante : le chassis est fait d’une seule pi\u00e8ce, sur laquelle tous les \u00e9l\u00e9ments constitutifs viennent se fixer, et les fixations sont d\u00e9j\u00e0 pr\u00e9sentes pour cela. Dans cette optique, j’ai con\u00e7u le ch\u00e2ssis de R.Ian en utilisant OpenSCAD<\/a>, un utilitaire de conception 3D libre, puissant et multi-plateformes. Grace aux fonctionnalit\u00e9s de ce logiciel, j’ai pu r\u00e9aliser un ch\u00e2ssis param\u00e9trique, et facilement ajustable par l’utilisateur. Cela signifie en pratique que vous pouvez t\u00e9l\u00e9charger les fichiers n\u00e9cessaires sur le GitHub du projet R.Ian<\/a>, les ouvrir avec OpenSCAD, et modifier les variables (par exemple la taille du ch\u00e2ssis, le rayon des roues, etc) pour changer ce que vous voulez. Il n’est pas n\u00e9cessaire pour cela de savoir programmer, puisque j’ai d\u00e9j\u00e0 fait le travail; il suffit en effet de regarder les noms des variables et les commentaires (au d\u00e9but du code), et de modifier les valeurs. Vous pouvez alors appuyer sur F5 pour g\u00e9n\u00e9rer un rendu, et voir les changements. Voici un aper\u00e7u :<\/p>\n

\"R.Ian<\/a>

R.Ian – chassis con\u00e7u dans OpenSCAD<\/p><\/div>\n

Vous pouvez \u00e9galement t\u00e9l\u00e9charger les fichiers STL d\u00e9j\u00e0 g\u00e9n\u00e9r\u00e9s pour vous en servir pour fabriquer les pi\u00e8ces (nous reviendrons sur cet aspect des choses).<\/p>\n

En pratique, sur l’image que vous voyez au dessus, on a le ch\u00e2ssis mono-pi\u00e8ce. Les moteurs viennent se fixer dessus, la roulette avant, ainsi que la batterie, les capteurs de contacts, et m\u00eame un servomoteur pour tourner le capteur de distance. Lorsque tous ces \u00e9l\u00e9ments sont assembl\u00e9s, il ne reste plus qu’\u00e0 installer une plaque sur laquelle se fixe le Arduino qui contr\u00f4le le tout (et\/ou le Raspberry pi zero, selon vos choix).<\/p>\n

Ainsi, l’avantage, c’est qu’on a une pi\u00e8ce sur laquelle tout le reste vient se visser. Cette pi\u00e8ce est l’ossature du robot, et assure sa solidit\u00e9, le positionnement optimal des \u00e9l\u00e9ments, et de nombreuses autres fonctions. Chaque \u00e9l\u00e9ment est positionn\u00e9 pr\u00e9cis\u00e9ment, le tout est calcul\u00e9 pour bien s\u2019embo\u00eeter. Si vous changez les dimensions du robot, par exemple en allongeant celui ci, alors tout sera recalcul\u00e9 automatiquement.<\/p>\n

Il s’agit en pratique d’une pi\u00e8ce complexe, que je vois mal quelqu’un fabriquer \u00e0 la main. Mais ce n’est pas grave, car elle a \u00e9t\u00e9 pens\u00e9e pour l’impression 3D<\/strong>!<\/p>\n

Ainsi, c’est l’imprimante 3D qui sera responsable de la pr\u00e9cision du placement des \u00e9l\u00e9ments, et elle fait tout cela au dixi\u00e8me de millim\u00e8tre pr\u00e8s!<\/p>\n

Voici en pratique ce que cela donne lorsque l’on imprime cette pi\u00e8ce :<\/p>\n

\"ch\u00e2ssis<\/a>

ch\u00e2ssis de R.Ian en PLA gris. Il s’agit de la version \u00e0 servomoteurs.<\/p><\/div>\n

Pour l’utilisateur voulant fabriquer ce robot, il suffit donc de trouver une imprimante 3D, un fablab\/hackerspace en poss\u00e9dant une, ou encore un service en ligne d’impression qui lui enverra la pi\u00e8ce finie. Si vous optez pour la derni\u00e8re solution, pas de probl\u00e8me, puisque les fichiers STL qui sont sur le Github<\/a> sont des fichiers que j’ai imprim\u00e9s, test\u00e9s, corrig\u00e9s. Ils sont faciles \u00e0 imprimer m\u00eame sur les imprimantes les plus basiques (je les ai con\u00e7us pour cela)! Vous pouvez donc directement les t\u00e9l\u00e9charger pour les ouvrir avec le logiciel associ\u00e9 \u00e0 votre imprimante 3D. Pour ma part, j’ai tout imprim\u00e9 avec Cura<\/a> (un autre logiciel libre \ud83d\ude09 )<\/p>\n

Il ne s’agit donc peut \u00eatre pas du ch\u00e2ssis le plus l\u00e9ger que je pouvais cr\u00e9er, ou le plus solide possible, mais d’un ch\u00e2ssis \u00e9quilibr\u00e9, \u00e0 la fois l\u00e9ger, solide, et facile \u00e0 fabriquer.<\/p>\n

Extensibilit\u00e9<\/h2>\n

De par sa conception, le robot poss\u00e8de d’office de nombreux trous de fixation permettant de rajouter des \u00e9l\u00e9ments. D’autre part, il est fait pour qu’on puisse ajouter des couches les unes sur les autres. Par exemple, pour ajouter un Raspberry pi, il suffira d’imprimer un support, qui se fixera au dessus du circuit \u00e9lectronique actuel. On peut donc rajouter une quantit\u00e9 importante de capteurs ou de composants divers.<\/p>\n

Des trous sont aussi pr\u00e9sents sur les c\u00f4t\u00e9s pour ajouter des pi\u00e8ces encore non d\u00e9finies, il reste aussi de la place \u00e0 l’arri\u00e8re et \u00e0 l’avant pour cela.<\/p>\n

En outre, n’oublions pas que ce robot est fait sous licence libre, et tous les codes sont accessibles. De ce fait, il est possible de modifier le moindre \u00e9l\u00e9ment pour rajouter des choses, en enlever ou e modifier. Les fichiers scad sont fournis, donc le robot est TOTALEMENT modifiable.<\/p>\n

Faible co\u00fbt du robot<\/h2>\n

L’objectif est non pas de faire le robot le moins cher possible (on finirait sans doute avec quelque chose de peu exploitable), mais de faire un robot qui co\u00fbte moins de 50\u20ac, tout compris. En pratique, la version de base revient \u00e0 environ 35\u20ac, et on peut baisser encore le co\u00fbt si l’on supprime certains \u00e9l\u00e9ments (tout en conservant la possibilit\u00e9 de les rajouter plus tard, les emplacements sont l\u00e0!).<\/p>\n

Pour remplir cet objectif, j’ai effectu\u00e9 une s\u00e9lection tr\u00e8s pr\u00e9cise des \u00e9l\u00e9ments constitutifs du robot. D’autre part, j’ai r\u00e9alis\u00e9 autant d’\u00e9l\u00e9ments que possible pour l’impression 3D, car on peut les fabriquer pour moins cher que les \u00e9l\u00e9ments du commerce, sans compter le fait qu’on peut les adapter pr\u00e9cis\u00e9ment. Pour les \u00e9l\u00e9ments achet\u00e9s, je me suis fourni autant que possible sur Aliexpress, ou l’on trouve des pi\u00e8ces de qualit\u00e9 \u00e0 bas prix, avec des frais de port gratuits. Encore une fois, tous les \u00e9l\u00e9ments dont je parle sont des \u00e9l\u00e9ments que j’ai test\u00e9s avant de les approuver pour ce robot.<\/p>\n

Dans le billet suivant, nous nous int\u00e9ressons aux moteurs et \u00e0 la construction des roues et des pneus<\/a>, tous deux imprim\u00e9s en 3D.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

R.Ian est un robot simple \u00e0 fabriquer, extensible et \u00e9conomique. C’est en tous cas l’objectif dans la conception de ce robot. Comment s’assurer de tout cela? Je vais vous pr\u00e9senter dans ce billet mes solutions pour r\u00e9pondre \u00e0 ces probl\u00e8mes.<\/p>\n","protected":false},"author":2,"featured_media":1568,"comment_status":"open","ping_status":"open","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"spay_email":"","jetpack_publicize_message":""},"categories":[222,499,144],"tags":[174,527,495,496,516,113,492,63],"jetpack_featured_media_url":"http:\/\/nagashur.com\/blog\/wp-content\/uploads\/2016\/03\/banner_r.ian_5301_800px.jpg","jetpack_publicize_connections":[],"yoast_head":"\nConception et fabrication de R.Ian - ch\u00e2ssis - Nagashur<\/title>\n<meta name=\"description\" content=\"Ch\u00e2ssis de R.Ian : explication de la conception, m\u00e9thode de fabrication, fonctionnalit\u00e9s et options disponibles. 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