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mercredi 26 février 2014

Special Issue

Terminapoule trailer

This is the little video trailer that we made introducing our machining sessions for fun to make this blog not as boring as he is...

English Session 4

Yesterday, we were divided in 2 groups. In the one hand, me filming and making the bill and in the other hand, the others machining the parts for our robot.

I had to find some place on the bill to write our robot features and the name of all the participants of the contest. I finally deleted a picture to solve this problem.

The others filed our main structure to make it easier to use, we machined some and more precisely parts on and began to assemble the robot.

I filmed most of what they did to make a movie.

mardi 18 février 2014

English Session 3

Today was the most critical session of the semester as we said last week. Indeed, we machined most of all the parts of the robot. Our main structure is ready to welcome all the little parts which stick out of it.

We received this week our two conics gears and we have to admit that these are our best machined parts.

But, we tried to begin to assembly the robot and unfortunately, we had a problem with the entry shaft. Indeed it was a litlle bit too long so the conics gears were not in good conditions to be used.

English Session 2

Wednesday 12 february, we continued to try to finalize all the machining sequences and hopefully, we have shown those which were already done to our teacher.

He rejected one of our part because it was not as good as the others. Indeed, we had to change  the external shape of the part for mechanical needs.

We also in a second part begun to machine one part because we had the chance to have one machine available.

This was not a very interesting day for most of us  but one of the most important of the semester because it is critical to begin the machining session of the project next week.

mardi 11 février 2014

English Session 1

Here is our first english sum up which is about the last week session. So, last week, we tried to finalize all our machining sequences. We have to send an e-mail to our teacher which contains the design drawing and the machining sequence of each part to get the right to produce the robot parts.
Here is an exemple of what we have to send :

The design drawing of the chicken leg

The DXF file which will be use by one of our machine to cut the white path

vendredi 31 janvier 2014

Reprise du Blog

Nous avons effectué la revue d'industrialisation la semaine suivant notre dernier compte-rendu. Nous nous sommes rendu-compte que nous étions très en retard par rapport au cahier des charges. En effet, à cette revue, nous aurions dû avoir au moins trois pièces usinées. Or Nous n'avions que des plans pour la découpe jet d'eau à présenter qui n'étaient de plus pas entièrement définis. Nos gammes de pièces étaient incomplètes et mal présentées.

Tous notre groupe c'est donc tourné vers la conception et la méthode pour pouvoir tenter de rattraper le retard accumulé. le blog a malheureusement dû être laissé à l'abandon pendant cette période qui n'est d'ailleurs toujours pas terminée.

En ce jour, nous avons validé et envoyé 7 pièces à la découpe jet d'eau qui seront usinées la semaine prochaine. A noter qu'il faudra plier certaines pièces et le bâti nous pose des problèmes d'encombrement. Nous nous efforçons de faire valider une gamme d'usinage pour pouvoir commencer à usiner nos pièces.

Pour la partie communication, une affiche en anglais de format A1 doit être rédigée pour le concours. Vous pouvez voir ci-contre le fond de l'affiche réalisé sous Gimp 2.0. Il faudra par la suite y rajouter toutes les informations relatives à notre robot et au concours.

Enfin, nous venons de réaliser que 30% de la rédaction du Blog devait être en anglais donc à partir de ce jour, tous les articles sont intégralement rédigés en anglais.

See you next week !

mardi 17 décembre 2013

Séance n°14

Nous avons donc aujourd'hui appliqué ce qui avait été convenu

Séance n°13

N'ayant pas eu le temps de rédiger le compte-rendu de la semaine dernière à cause de la revue de conception, nous vous en faisons un résumé aujourd'hui.

La présentation de la cinématique du mécanisme et des calculs d'engrenages c'est dans l'ensemble bien passée mais l'analyse de notre conception c'est avérée moins réussie.

En effet, les paliers lisses qui guident l'arbre intermédiaire sont trop éloignés par rapport au diamètre de l'axe ce qui aura pour répercutions une flexion importante de l'arbre. Le diamètre de l'arbre nous étant d'une certaine façon "imposé" par le cahier des charges, il nous faut donc rapprocher les paliers entre eux. On retrouve le même problème sur l'arbre de sortie mais qui sera plus facilement réglé par l'augmentation de son diamètre.

Enfin un dernier problème a été mis en avant au niveau de la liaison entre les pattes du robot et la rainure du bâti. La solution technologique réalisée ne remplit pas les critères d'une liaison encastrement ce qui rend la translation de la patte impossible. Nous avons donc décidé de supprimer une des deux plaques soudées au bâti servant à porter les paliers lisses. Au niveau de l'arbre intermédiaire, les paliers lisses seront portés par une nouvelle pièce fixée sur la partie supérieure du bâti.

Nous n'avons pas vraiment touché à la partie équilibre ce qui reste un problème majeur à régler.

mardi 3 décembre 2013

Séance n°12

En cette dernière séance avant la revue de conception, le travail qui s'annonçait conséquent c'est révélé par la suite être astronomique. En effet, Nous nous sommes rendu compte que nos schémas cinématiques sur papier et en 3D étaient incomplets car il manquait tout le mécanisme lié à la transmission de sa puissance aux pattes. D'un autre coté, il fallait rédiger un compte-rendu de chaque séance du projet, préparer un powerpoint pour la présentation orale et toujours cette même ambition de pouvoir animer le produit CATIA afin de pouvoir terminer les calculs.

Nous avons redessiné un schéma cinématique plan sur papier mais nous nous sommes rendu-compte qu'une des liaisons devait être représentée dans un autre plan... Nous nous sommes donc mis à réaliser la cinématique spatiale sous OpenMeca pour pouvoir ensuite la redessiner en 3D sur papier. La liaison entre l'arbre intermédiaire et le vilebrequin par les engrenages à denture droite nous a posé quelques soucis car difficilement représentable par les normes des schémas cinématiques habituels. Or il existe un moyen sur OpenMeca de représenter ses pignons et ainsi de schématiser la liaison. Par contre nous ne pourrons pas représenter de pignons coniques par le biais de ce logiciel.

Une fois l'assemblage sur CATIA terminé avec les sous ensembles, nous avons essayé d'animer pour de bon notre robot main en vain. En effet, nous avions relié des sous-ensembles entre eux avec leurs propres connexions mécaniques ce qui rendu notre simulation impossible de la sorte.

Notre revue de conception n'est donc pas terminée et nous prions pour qu'elle le soit avant mardi prochain...  

mardi 26 novembre 2013

Séance n°11

Nous avons été confronté aujourd'hui à de sérieux problèmes qui ont une répercussion non négligeable sur notre robot. En effet, Nos pattes n'auraient pas une forme adaptée à l'équilibrage du système. De plus nos pignons droits étaient dimensionné avec le couple de la visseuse maximal. On a donc modifié notre fichier Excel en les dimensionnant avec 1/3 du Couple de serrage et 2/3 de la vitesse de rotation de sortie. Cela a considerablement changé notre rapport de transmission Moteur/Pattes qui est passé de 0,8 à 0,2.

Nous souhaitons d'autre part calculer la vitesse linéaire de notre robot. Pour se faire, nous devons déterminer, sur une animation CATIA, la distance que parcours notre robot après un tour de vilebrequin (en mm/tr. On pourra ainsi en multipliant ce résultat à notre vitesse de rotation en tr/min, trouver notre vitesse en mm/min. Afin de créer une telle animation, il nous faut classer nos différentes pièces de l'assemblage en différentes classes d'équivalences. Le problème est que les liaisons entre pièces de fonctionnent plus lorsqu'elles sont triées en sous-ensembles. Il nous faut donc redéfinir toutes les liaisons puis animer les classes d'équivalences entre elles.

La semaine prochaine sera donc décisive dans la réussite de notre projet !

mardi 19 novembre 2013

Séance n°10

Cette séance nous a, principalement, amené à continuer la conception du robot sur CATIA. Le prochain compte-rendu est à rendre pour la semaine du 9 Décembre. Ce qui veut dire qu'il ne nous reste plus que 2 séances, à partir de la semaine prochaine, pour finaliser le dossier que nous devons rendre.

Ce dossier se compose :
- d'un schéma cinématique sur papier et animé sur CAO,
- des calculs mécaniques de la vitesse sur papier et sur CAO,
- du CDCF amélioré,
- des différentes solutions que nous avons explorées et de leurs pertinences (défauts et avantages)
- du choix que nous avons faits suivant nos critères,
- de l'esquisse d'avant projet 3D,
- du produit 3D,
- de l'animation 3D,
- du montage et démontage 3D,
- du dessin d'ensemble 2D avec nomenclature
- et de la conception biomimétique.

Donc le programme pour les prochaines semaines sera de créer la simulation du robot en marche sur CATIA et de refaire les calculs de dimensionnements si besoin et fonction des valeurs que nous donnera le logiciel.
 

Séance n°9

Nous avons tous participé cette semaine à l'amélioration de certaines pièces sur CATIA V6 telles que les pignons coniques et les pignons à denture droite du réducteur à partir des calculs effectués les semaines précédentes. La réalisation des pignons coniques nous a posé problème car leur liaison ne s'effectuait pas correctement sous CATIA. On a donc décidé de ne représenter que leur diamètre primitif afin que leur contact se réalise dans encombres.

Liaison Moteur-train d'engrenage

D'autre part, en vue d'un futur montage vidéo portant sur la réalisation du robot à l'atelier, nous avons réalisé à l'aide du logiciel Cinema 4D une petite introduction en 3D que vous pourrez retrouver dans l'onglet " Effet Terminapoule " du Menu à droite.

mardi 5 novembre 2013

Séance n°8

Pour ce retour de vacances, nous avons repris notre projet là où nous l'avions laissés.

Nous étions toujours divisés en 2 groupes: un groupe qui continuait la conception du mécanisme sur Catia V6 et un autre chargé de continuer les calculs de dimensionnement des engrenages à dentures droites et coniques. Nous avons donc complété le fichier Excel de la dernière séance par le calcul des efforts de la perceuse sur l'arbre en nous aidant du cours de construction. Nos premiers résultats ne nous convenaient pas ce qui nous a amené à changer les dimensions des pignons coniques. Nous avons donc dû rechercher sur différents sites des pignons plus grands à des prix similaires. Nous avons donc poursuivi nos calculs avec un pignon de module 1.5 et de diamètre 24.




Capture d'écran des pattes et de leur axe

Capture d'écran du bâti avec les 2 pattes et leur axe

Capture d'écran du pignon conique

mardi 22 octobre 2013

Séance n°7

Nous nous sommes aujourd'hui divisés en 3 groupes

Le premier a dimensionné nos deux pignons à denture droite qui assurent la réduction du couple de sortie du mécanisme.

Nous avons commencé par rechercher le temps que met la patte pour passer de la position haute notée h en position basse. Soit m*g*h = n*P*t la variation des énergies potentielles de pesanteur égale à la somme des travaux des forces multipliée par le rendement total du mécanisme. On en tire t = m*g*h/(P*n) = 15*9,81*114,453/(380*0.2) = 0,22s en prenant la masse maximale acceptable du robot de 15kg et un rendement choisi de 0,2. Nous avons choisi de prendre sous les conseils de notre tuteur une puissance de 380W.

Une fois le temps calculé, nous avons déterminé la vitesse de rotation de l'arbre de sortie Ns sachant que la patte met 0,22s à parcourir une distance de π. On trouve une vitesse angulaire de 14 rad/s ce qui nous donne Ns = 135,37 tr/min


Cette vitesse nous a permis de calculer le rapport de transmission Ns/Ne = Ns*C*π/(P*30) = 0,735.
Le cours de construction nous a permis de calculer les diamètres primitifs des des deux pignons en ayant émis les hypothèses que l'entraxe a = 100mm et le module m = 2,5mm.

On a alors obtenu D = 115mm et d = 85mm.

Nous avons ensuite élaboré un fichier Excel qui nous permettra de changer les caractéristiques de notre engrenage à volonté sans devoir repasser par ces calculs fastidieux.

Une autre partie de l'équipe à recherché les meilleurs prix pour l'achat des pignons coniques, des paliers lisses et de l'obtention du brut ainsi qu'une étude des coûts.

Enfin la dernière partie a fini de concevoir les pattes, de dimensionner les tôles et de réaliser des liaisons pivots et arrêts axiaux sur Catia. 



mardi 15 octobre 2013

Séance n°6

Nous avions commencé, en fin de séance dernière, à préparer le programme de la séance d'aujourd'hui.
A savoir que nous devions mener de front:
  • l'avancement du projet sur Catia (réalisation des pattes, réalisation du support de la perceuse), 
  • les calculs de dimensionnement des pignons, 
  • le dessin papier de notre robot.  
Nous avons modifié la cinématique de notre robot sur le logiciel Open Méca car l'ancienne version n'était pas au point. Voici un lien vers cette nouvelle simulation :
http://www.youtube.com/watch?v=q9wHcPdvq4o

En parallèle, nous recherchions les diamètres primitifs de nos pignons en partant de rapports de réductions sélectionnés par défaut. Notre tuteur nous a expliqué qu'il ne fallait pas partir dans ce sens. Il faut donc que nous déterminions la vitesse de notre patte, puis son accélération, afin de calculer l'énergie cinétique. Ceci nous permettra de calculer le rapport de transmission que nous utiliserons pour dimensionner notre train d'engrenages.

Voici l'avancement actuel du support de la visseuse et du carter :

Bâti + support de visseuse

mardi 8 octobre 2013

Séance n°5

Nous avons commencé cette séance par choisir parmi les 3 systèmes notre robot final. En effet nous avons choisi le le modèle à deux pattes afin de tous pouvoir l'améliorer. Nous avons donc une partie de notre groupe travaillant sur le bâti et l'autre sur la création des deux pattes. La liaison entre la perceuse et les pattes se fera par l'intermédiaire d'un pignon conique en acier C43 de diamètre intérieur 10mm puis d'une cascade de pignons pour réduire le couple moteur :
http://shop.hpceurope.com/pdf/fr/B_ECO.pdf
Nous avons aussi recherché dans le magasin les vis disponibles et plus particulièrement les vis M10 de longueur 60mm qui ne sont pas filetées sur toute leur longueur. La variété de vis étant actuellement trop faible, nous devrons faire une commande des vis que nous aurons besoin auprès de notre tuteur M.Granjon.
Nous attaquerons les calculs de dimensionnement des pignons, de mécanique et de DDS.

D'autre part, nous publierons en parallèle de notre blog des articles sur le site de robotique http://shyrobotics.com/

mardi 1 octobre 2013

Séance n°4

Nous avons aujourd'hui présenté la totalité de notre projet à notre tuteur et son collègue. Cette réunion nous a permis de constater que le vilebrequin, pièce maitresse de notre système à 4 pattes posait des problèmes au niveau de sa conception et que sa réalisation semblait compliquée. De plus notre deuxième système à 4 pattes présente des défauts au niveau de sa cinématique. Nous avons donc décider de reprendre le projet à 2 pattes tout en continuant les deux autres à 4 pattes. D'autre part nous n'avions toujours pas réfléchi aux solutions permettant de positionner la perceuse et du mécanisme assurant la transmission de mouvement, ce qui a pris la priorité sur la cinématique.

Nous nous sommes donc réparti les différentes tâches ce qui a divisé notre groupe en 3 parties. La première était chargée de réaliser la modélisation 3D du système à 2 pattes, la deuxième la recherche de pièces à acheter pour l'assemblage telles qu'un pignon conique ou encore des coussinets. Enfin la dernière partie a du commencer à concevoir un support de perceuse pour le système à 2 pattes tels que ce dernier ci-dessous :

Support de perceuse


Séance n°3

Notre tuteur a commenté en début de séance notre robot à deux pattes et nous a  montré quelques de ses avantages et inconvénients. En effet les pièces ne sont a priori pas compliquées à usiner mais une étude sur la recherche du centre de gravité du système s'impose pour régler le problème de stabilité. Nous avons finalement (le 24/09/2013) modifié notre système à deux pattes en système à 4 pattes : https://www.youtube.com/watch?v=gdJ-002bVHE

Tchernopoule à 4 pattes

mardi 24 septembre 2013

Séance n°2



Cette séance du mardi 17 septembre a été consacrée à la création de ce blog sur "Blogger"de Google+ et à l'élaboration de la cinématique du robot marcheur à 4 pattes.

En effet, la cinématique à deux pattes a été conçu pendant le week-end  et repose sur l'alliance d'une manivelle et d'un guide  : http://www.youtube.com/watch?v=Nxaxz-EPvxg
Le centre de gravité du système n'a pas encore été recherché et il reste encore le problème de la transmission de mouvement par la perceuse à régler.

En parallèle nous avons établis le planning des dates principale du projet :

30/09/2013 Deux schémas cinématiques normaliser et deux animations des cinématiques à l'échelle sur esquisse Catia (logiciel de CAO) réalisés.

09/12/2013 Le dossier de conception numérique et papier de notre projet à rendre.

13/01/2014 Un dossier de fabrication numérique et papier doit être prêt pour pouvoir commencer la fabrication.

24/02/2014 L'assemblage du robot terminé pour un mois de tests et pour d'éventuelles retouches.

20/03/2014 Concours interne à Saint-Étienne pour les qualifications nationales.




mardi 17 septembre 2013

Séance n°1

           Le 10 septembre, nous avons repris nos cours a l'IUT. Le lendemain, nous avons fait la première séance de projet de l'année. Monsieur L.GRANJON nous a expliqué le projet qui consiste à concevoir et fabriquer un robot marcheur biomimétique pour le concours inter IUT GMP.
Après cette explication, nous avons constitué notre groupe et réparti nos tâches.

DUC Maxime et MIALON Emeric en responsables conception.
BOUCHUT Gabriel en responsable fabrication.
DOS SANTOS Jérémy en responsable achats.
LE TRONG Antoine lui sera notre attaché de communication.
Et moi votre humble serviteur, je serai chef de projet.

A moi les vacances!!













Plus sérieusement, on s'est coupés en deux groupes. Le premier devait chercher des idées sur un marcheur à 2 pattes et l'autre sur un marcheur à 4 pattes. Avec l'aide du logiciel de CAO catia V6, nous avons commencé à imaginer des systèmes pour le déplacement .
Et en fin de séance on s'est tous quittés dans la joie et la bonne humeur.

A bientôt!