Mecbot

Un des gros morceau de la réalisation du robot va concerner les différentes cartes électroniques.
C’est bien beau de disposer d’une carte mère avec 512Mo de ram et un proc à 1,3Ghz mais aussi intelligent qu’il soit, le cerveau du robot aura besoin de nerfs pour communiquer avec ses organes (pitoyable métaphore, je vous l’accorde).
On a vu que c’est un bus I2C qui est utilisé pour communiquer entre la carte mère et les différentes cartes, or qui dit bus i2C dit numérique, et qui dit numérique dit Microcontroleur.

Il existe plusieurs familles de microcontroleurs et je ne vais pas tenter de les citer ni de les comparer. Si vous voulez participer au débat (enflammé), rendez-vous dans la section « Robotics » du forum de planète science. Les adeptes des différentes familles s’y entretuent à coup d’arguments plus ou moins crédibles, certains s’accusent d’avoir des parts dans les différents fondeurs, bref que du bonheur : Planète Science

J’en profite pour remercier tout les participants de ce forum très vivant pour leurs conseils et tout et tout. C’est une vraie mine d’informations sur laquelle je passe tout les jours et ou j’ai trouvé beaucoup de solutions aux problèmes qui m’empêchaient de dormir. (En plus le président de l’assoc est un ami des parents de ma femme… le monde est petit )

Bon je me lance, j’ai choisi de travailler avec des microcontroleurs de Microchip, les fameux PIC.
Vous vous en doutiez ? rhooo tout de suite… j’ai hésité quelques jours à utiliser des AVR mais la gratuité des logiciels, la simplicité de l’architecture et la communauté des Pic ont finis de me convaincre.
Un plus très appréciable pour les radins comme moi, c’est que Microchip a une politique très interessante pour les étudiant/bidouilleurs/profiteurs: les Samples !!
Grace à une simple inscription sur leur site, ils envoient gratos des échantillons de leurs microcontroleurs, frais de ports offerts, et ceci jusqu’à une commande de 12 unités tout les 2 mois. Pas de quoi ouvrir une usine de production en chine mais pour tester et faire joujou avec un robot, c’est plus que suffisant.

Voici la liste des modèles que j’ai choisis pour les différentes applications que j’envisage:

• PIC16F88 (1ère commande, surement pas utilisés)
  
• PIC16F627A (idem)
• PIC16F819 (carte d’alimentation)
• PIC18F2431
• PIC18F4520
• PIC18F2550

Avec ça, j’ai de quoi faire tout ce dont j’ai besoin et en particulier une carte de commande pour mes moteurs (PWM hardware) et une carte de décodage pour les encodeurs rotatifs.
Tout ces Pics supportent le protocole I2C et seront donc connectés à la carte mère via la petite carte Diolan que je vous ai présentée dans un autre post.

C’est tout fébrile qu’après 10 ans d’abstinence je me suis recollé devant une plaquette à essai, que j’ai branché quelques résistances un condos et 2 leds, et que j’ai vu mes 2 leds clignoter, une larme à l’oeil tellement c’était beau !! (Lise perplexe: « Si c’était pour faire ça, t’aurai pu acheter un interrupteur aussi… » no comment).

En une soirée, j’ai bidouillé mon 16F819 dans tout les sens et j’ai réussi à intégrer 2 commandes ON et OFF en I2C qui allument et éteignent la led ! ouaiiiiii !!!

Je mettrai à disposition les codes sources de mes différentes applis quand elles seront fonctionnelles, ce blog n’ayant pas vocation à devenir un cours de PIC. (Bigonoff s’en charge très bien)

A bientôt !

La création de la carte d’alimentation du robot est presque terminée. Pour la création du schéma et du PCB, j’utilise le logiciel gratuit KiCad qui est très pratique à utiliser après quelques heures de prise en main.

Bon, ça fait très longtemps que je n’avais pas fait d’électronique donc je galère un peu pour mon routage et il n’est pas exclu que je rencontre des problèmes divers et que cette carte finisse soit toute plein de straps, soit dans un placard pour voir une V2 un peu plus aboutie.

Caractéristiques techniques::

• Distribution du 12V de la batterie.
• PIC 16F819 pour le pilotage de la carte
• Détection de placement sur la base de recharge du robot (2 microswitchs)
• Monitoring des 3 tensions: 12V batterie, 12V externe, 13,5V charge.
• Basculement de l’alimentation du robot sur le 12V externe (relai).
• Connexion de la source 13,5V vers la batterie pour la recharge (relai).
• Régulation 5V pour le PIC et les composants de la carte (7805).
• 3 leds d’état: 12V batterie, 12V externe, charge ON.
• Bus I2C pour lecture de l’état et des tensions par le système central (PC embarqué).
• Connecteurs de sortie pour le 12V vers le reste du robot.

Le schéma et le PCB sont en cours de mise en forme pour la publication. je publierai les images et les fichiers sources au format KiCad.

Après un bon moment de silence (vacances oblige…) me revoilà avec une liste de matériel acheté pendant ces 2 mois.
Je pense disposer d’à peu près tout ce dont j’ai besoin pour la construction de mon châssis et de mon système de propulsion, il ne me reste plus qu’à trouver le temps pour concrétiser tout ça. Coté outillage je me suis équipé entre autres d’une perceuse à colonne, d’un ensemble de tarauds/filières bas de gamme et du modèle haut de gamme (en 3 passes) en taille M4 que je vais beaucoup utiliser pour mes taraudages dans l’aluminium, de divers outils de mécanicien, etc…

Voilà la liste par fournisseur:

HPC Europe:

• Engrenages droits en Derlin usiné, 25 dents, module 1 (25mm de diamètre), axe de 6mm.
• Bagues de serrage sur axe 6mm
• Coussinets auto lubrifiants 6mm
• Vis DIN M4 (lot de 200)

Weber Métaux

• Tôle d’aluminium 3mm de 25x120cm (une chute, coup de bol parce que sinon la découpe minimum c’est 40×120)

Le**y Me**in

• 2 roues en plastique de 100mm, axe de 12mm (bidouille prévue pour la fixation)
• 2 sachets de vis + ecrou M3 en 10 et 12mm
• 2 roulettes « taille basse » pour la stabilité avant et arrière du robot
• profilés aluminium en longueurs d’un mètre

• 3 profilés carré en aluminium 7,5×7,5mm pour l’armature du chasis
• tube aluminium 8, 10 et 12mm
• profilé aluminium 1×15 et 2×20 mm
• cornière 15x15mm ép:2mm
• goupilles 2 et 3 mm pour la fixation des roues sur les axes

Récupération:
Le hasard a fait déposer sur le trottoir à une centaine de mètres de chez moi un module « trieuse/agrafeuse » de photocopieur. Traîné laborieusement jusqu’à ma cave, (20-30kg bien tassés !), la pauvre bête s’est vue dépiautée jusqu’aux os de toutes les pièces intéressantes qu’elle contenait: moultes engrenages avec axes rectifiés de 6mm, coussinets, courroies, des fourches optiques, 2 ou 3 électro-aimants en 12V, pas mal de câbles avec des petits connecteurs sertis très mignons, des beaux morceaux de plexi fumé de 2 ou 3 mm, quelques moteurs avec leurs roue de codage, des vis M3 et M4 de diverses tailles…bref pas mal d’éléments mécaniques et un peu d’électronique.

Je vais photographier tout ça ce soir si j’ai le temps et j’éditerai le post pour rajouter les photos.
La partie électronique n’étant pas non plus en reste, je vous prépare un post résumant l’état de mes investigations de ce coté là…

EDIT:Photos ajoutées

A bientôt