Kit robotique modulaire MeccArduino

Lorsqu’on souhaite créer un robot à partir de composants usuels en robotique amateur (carte Arduino, servomoteurs, capteurs …), la partie mécanique est souvent laborieuse : les dimensions non standardisées ne facilitent pas la connexion entre les différentes pièces.

Notre projet est de développer un kit robotique basé sur la carte Arduino et des composants usuels et facilitant le montage mécanique.

Ce kit, initialement prévu pour des animations longues durées proposées par Planète Sciences à jeunes de 12 ans ou plus,  peut-être utilisé par n’importe qui (documents open-source).

Le public visé concerne les adultes et enfants de plus de 10 ans.

Description

Nous avons développé :

  • Des pièces d’interface entre les composants standards et le format Meccano – trous de diamètre 4 mm et espacement de 1/2 pouce – réalisées en découpe LASER dans du bois CTP d’épaisseur 5 mm.
  • Un logiciel permettant de dessiner des plaques et des barres avec des trous de 4 mm et un espacement de 1/2 pouce.

Le kit est complété des éléments suivants :

  • des vis de diamètre 3 mm pour la fixation des composants aux interfaces – opération faite 1 seule fois,
  • des vis de diamètre 4 mm pour la fixation entre les interfaces,
  • des équerres à 90 degrés de marque Meccano peu couteuses pour les liaisons.

Les interfaces

Carte Arduino UNO

Servomoteurs

Deux versions existent : les trous d’adaptation dans la longueur ou dans la largeur.

   

Capteur infrarouge IR Sharp

Capteurs génériques type DFRobot

Kit motoréducteur OPITEC

Ce kit est utilisé dans les animations Planète Sciences et est peu onéreux. Deux versions d’adaptation existent :

 

Pièces supplémentaires

Visserie et équerres

Barres en bois

Exemple de réalisation

Voici un robot développé avec ce kit. Il comprend 1 carte Arduino UNO, 2 servomoteurs à rotation continue, 1 capteur IR sharp, 1 capteur de ligne, 2 potentiomètres, 1 bloc de pile et un petit haut parleur piezo.

Robot stepper @TRR 2018

Robot TRR 2018

la particularité du projet

le robot est mu par des moteurs pas à pas équipés de roues codeuses.

Le robot devra apprendre le tracé du circuit en le parcourant à faible vitesse, puis doit pouvoir reparcourir le circuit seul à vitesse (beaucoup) plus élevée.

le matériel déjà disponible

  • 2 moteurs pas à pas
  • 2 contrôleurs de moteurs pas a pas 4A
  • plusieurs cartes rduino
  • des profilé motedis
  • 1 roue folle
  • 2 roues gomme
  • 2 roulement 608ZZ avec « pneu de 22mm, diamètre intérieur »