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Nîmes 2016, c'est gagné !

Colin — Mon, 23 May 2016 08:21:37 +0000

Après une semaine surchargée de travail et une nuit blanche, l'édition 2016 du tournoi national de robotique a Nîmes s'est très bien passée pour nous. Zhonx 3 a été repéré dans toutes les catégories auxquelles il a participé.

Dans le labyrinthe, il a su faire un spectacle jamais vu en France et bien au-dessus du niveau de robotique nationale. Il a reçu la première place nationale très haut la main. Il a parcouru le labyrinthe en moins de 10 secondes ! En suiveur de ligne, il est arrivé quatrième, mais avec un prix du robot le plus rapide de sa catégorie. Ce qui explique que Zhonx ne soit pas sur le podium est qu’il n'a pas su prendre les bonus proposés sur le parcours. Voici des vidéos pour vous montrer la bonne ambiance qui régnait lors de la compétition.

Nous remercions tous les membres du club, les organisateurs de cet évènement et nos sponsors qui nous ont permis d'en arriver là. Nous tenons également a encourager et remercier les autres concurents qui se sont lancés dans l'aventure du robot labyrinthe. Nous avons hâte de les retrouver l'année prochaine pour voir leur progression.

migration du code source

Colin — Tue, 20 Oct 2015 20:29:38 +0000

Le code source de Zhonx III, entre autres, se trouve désormais sur Github.

Voici l'url qui vous permettra d'accéder a tous nos projets : https://github.com/pacabot

Bluetooth

Colin — Mon, 23 Feb 2015 21:17:29 +0000

Nous avons réalisé une petite carte bluetooth pour pouvoir controler via une future aplication, le robot. Cette carte est bien évidemment amovible car lors des compétitions toute communication vers l'extérieur est interdite.

L'application permettra d'accéder a tous les paramètres du robot. Il sera donc plus facile de modifier les paramètres ainsi, plutôt que d'utiliser le petit écran et le joysitck.

Voici quelques photos du module :

Zhonx III- Ça roule

Colin — Mon, 23 Feb 2015 20:07:23 +0000

Et voici les premier déplacement de Zhonx III. Il nous a impressionné par sa fluidité. Nous n'avons pas encore asservi le demi-tour mais le robot se débrouille tout de même bien.

Pour corser un peu la tâche nous avons rétréci le labyrinthe a un endroit et nous pouvons voir qu'il se trouve toujours au milieu des deux murs, la PID réglée à la "va-vite" a très bien fonctionné.

Code source de Zhonx III

Colin — Tue, 27 Jan 2015 18:24:00 +0000

Après avoir quasiment fini la conception mécanique et électronique, nous passons maintenant à la conception du code informatique du robot.

Pour pouvoir travailler en groupe nous avons créé un dépôt git sur google code. En allant dedans vous allez pouvoir voir et télécharger l'intégralité et la dernière version du code faisant fonctionner la petite merveille.

url dépôt : https://code.google.com/p/zhonx3/

Zhonx III - Test de l'aimantation de la base

Nétanel — Fri, 11 Jul 2014 22:40:21 +0000

Nous avons décidé de concevoir une base de charge et de programmation pour Zhonx III.

Le robot viendra simplement s'aimanter sur sa base. Un connecteur de 6 picots montés sur ressorts est fixé sur la base.

Voici un test d'aimantation des maquettes du robot et de la base. Test qui s'avère très prometteur!

Le défi ZHONX III

preybaud — Thu, 29 Nov 2012 13:05:01 +0000

Suite à la victoire de ZHONX II à la coupe de labyrinthe (Micromouse), et à la motivation qui en découle, nous avons décidé de mettre la barre encore plus haut avec ZHONX III.
Le savoir-faire accumulé durant la fabrication de ZHONX est gigantesque surtout au niveau de la miniaturisation. C'est cette miniaturisation que nous voulons pousser encore plus loin avec ZHONX III.

Partie meca :

Poids inférieur à 100g (option afficheur oled amovible)
Longueur inférieure à 100mm
Largeur inférieure à 75mm
Hauteur inférieure à 25mm
Vitesse rectiligne max 3,5m/s !!!
Vitesse en courbe max 1,3m/s
Accélération max 13m/s/s

Pour répondre à ce défi il n'y a pas trente-six solutions, il faut chercher sur les sites de micromouses et regarder comment les autres passionnés réalisent leur robot. Après des heures et des heures de recherches voici la solution que nous avons concoctée :

Moteur FAULHABER 1717SR (6v)+ IE2-512
Jantes avant Mini Z 3° (déport de 3mm) plastique
Pneus avant Mini Z entre 6° et 20° RCP
Axe de fusée diamètre 3mm + roulements (MR3-028)
Réducteur à engrenages constitué, par essieu, de deux couronnes Jeambrun de 50 dents et d'un pignon moteur acier de la même socièté (Module 0,4)
Structure en FR4 10/10

Le plus difficile dans cette partie meca repose sur le choix des couples moteurs pignons / couronnes roues. En d'autres termes : quel est le rapport poids / puissance satisfaisant la vitesse max en courbe et rectiligne, le poids, l'accélération... Afin de mener à bien ces calculs il faut commencer par regarder les moteurs des autres concurrents. On peut déjà constater qu'il y a deux tendances : moteurs pas à pas et continus à aimants permanents.

Forcés de constater que seuls les robots intégrant une technologie DC atteignent les conditions de notre défi, nous décidons donc de comparer les fabricants de micro-moteurs.

Immédiatement nos regards se sont tournés vers les moteurs FAULHABER, cette société propose une multitude de moteurs, encodeurs, réducteurs de très haute qualité parfaitement adaptés à notre besoin. Nous avons choisi le moteur 1717_SR qui fournit une puissance utile de 1,96W pour un poids de 18g! Mais ce n'est pas tout, on peut l'équiper d'un encodeur en quadrature intégré de 512 ppt (d'autres encodeurs sont disponibles).

Nous avons aussitot contacté la Société FAULHABER afin de leur proposer un partenariat, ils ont écouté notre demande et n'ont pas hésité à nous aider. Nous sommes très heureux d'avoir reçu une réponse positive!

La partie engrenage, elle aussi, est loin d’être évidente. Trouver le bon module, le bon rapport et le bon diamètre d'axe sans passer par une fabrication sur-mesure c'est révélé impossible. La socièté Jeambrun Appareillages nous a réalisé un lot de pignons-couronnes d'une qualité et d'une précision exceptionnelle. Nous ne le disons pas assez, le club vit grace à ses sponsors, derrière notre travail se cache des personnes et des sociétés engagées et passionnées.

Voici les modélisations du bloc-moteur :

L'assemblage d'une roue est simple, la couronne dentée vient s'adapter sur le déport de la jante (les fameux 3° = 3mm)

Voici les axes utilisés :

Partie électronique :

Microcontrôleur STM32F405RET6
Capteur sol (mode suiveur de ligne) QRE1113GR
Led et phototransistor IR TEFT4300 SFH4545
Gyroscope Analog Device ADXRS620
Ecran Oled 128x64 SSD1306 0,96"
Contrôleur moteur A3918, fréquence PWM 21kHz
Deux batterie lithium polymère 3,7V 250mAh format 402035
Chargeur intégré MCP73213

CAO

Nous utilisons la suite KICAD, non seulement ce logiciel est gratuit et open-source mais de plus il rivalise grandement avec tous les concurrents payants, la dernière version (Beta) intègre un système de routage inédit : https://www.youtube.com/watch?v=irqlrVUbjuQ!

Quelques particularités électroniques:

Alimentation

L'alimentation électrique du robot est composée de quatre fonctions : le chargeur lithium polymère MCP73213, le power switch LTC2955, le double mosfet de puissance SIB911 et la partie régulation LDO.

La partie haute du double mosfet SIB911 permet de commuter la puissance générale via le switch électronique LTC2955, un simple bouton poussoir permet d'allumer ou d'éteindre le robot, powerkill permet au microcontrôleur de killer l'alimentation générale, utile par exemple quand on a oublié d'éteindre le robot. La partie basse s'occupe de commuter la source d'énergie entre l'alimentation de la base et la batterie intégrée. Ce montage est très particulier car il utilise lemosfet en sens inverse : en effet on utilise la diode intégrée pour délivrer la puissance quand on est en mode batterie et la partie mosfet permet de couper la réinjection de courant dans la batterie quand on est sur la base.

Mesure de tension batterie

Quand on souhaite connaître la tension de la batterie via un ADC d’un micro-contrôleur on est amené à utiliser un pont diviseur afin d’adapter la plage de mesure. Cette méthode parfaite en temps normal pose problème dès lors qu’on fait la chasse au micro-ampère. Le montage ci-dessous permet de s’affranchir de la consommation permanente du pont en insérant un mosfet de mise sous tension. GET_BAT_ADC commande la mise sous tension afin de réaliser la mesure sur TEST_BAT, la durée de la mesure est de quelques micro-secondes.

Construction

Voici l'état actuel de ZHONX III

Aire de jeu

voici l'aire de jeu que nous nous sommes fabriqué pour tester le robot. celle-ci fait un peu plus du quart de l'aire de jeu du concours de Birmingan. Nous allons pouvoir commencer a tester l'asservissement du robot dans le labyrinthe.

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Nîmes 2016, c'est gagné !

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Partie meca :

Partie électronique :

CAO

Quelques particularités électroniques:

Alimentation

Mesure de tension batterie

Construction

Aire de jeu

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