VOR-013 fabrication

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VOR-013gauche.JPG
Document de fabrication VOR-013

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VoLAB

Association VoRoBoTics

Date : 15/07/2016

Auteur : J.SORANZO

Relecteur :

Thème: Robotique, dessin, robot

Projet : VOR-013 Drawing robot, VOR-Marley

Problématique

Tout ce qu'il faut pour reproduire VOR-Marlay un petit robot ludique qui écrit.

Dans cette version, le texte à écrire est contenu dans le code du robot. Ce qui oblige à téléversé le code à chaque fois qu'on change le texte. En générale, cette mécanique plaît bien aux enfants qui tapent leur prénom dans le programme du robot et ensuite, on programme le robot et il écrit leur prénom.

Dans le fichier TIRL_Arduino_TEST.ino ligne 77 : String aEcrire="VOLAB";

Version avec carte SD et sans Bluetooth.

Pour déclencher l'écriture appuyer sur le bouton poussoir dès que la LED clignote.

Liste des constituants

Elements Source
Pièces plastiques imprimées du design d'origine Instructable Arduino Drawing robot
pack_batterie_potence.stl VoLAB with PLA from Imprimante3DFrance
pack_batterie_capot.stl VoLAB
supportLecteur_SD.stl VoLAB
bagueStylo.stl VoLAB
Arduino UNO Banggood Product ID: 964163
Shield de prototypage rapide ARDUINO UNO Product ID: 926451
2 stepper motor avec carte ULN2003 Banggood Product ID: 968929
Lecteur de carte micro-SD Banggood Product ID: 943713 x5
Carte micro-SD Boulanger Réf : 0008001253
Batterie lipo 2s 7,4V 900mAh Banggood Product ID: 65633
Régulateur BEC 5V Banggood Product ID: 969910 x4
Colonnettes Nylon M3 Banggodd Product ID: 951949
Voltmètre Banggood Product ID: 980044
Vis Nylon M3x6 (x4 pour le boîtier du pack batterie) Banggodd Product ID: 951949
Vis M3x8 (pour fixer le pack au robot) Visserie de chez Bricovis
Vis THC 3x16 (pour le stylo)
Vis THC 3x16 pour le support de carte SD
2 vis + écrou M2 pour fixer le lecteur à son support
Feutre pour tableau blanc Marqueur bic effaçable
Tableau blanc Velleda - 44 x 55 cm - double-face - effaçable à sec

Nota : non, je n'ai pas d'action chez Banggood

Assemblage

Les trous dans les pièces imprimées sont reprise à la main.

Le trou dans la bague porte stylo est taraudé au diamètre M3 (taraudage directement dans le PLA)

Commencer par assembler le robots comme décrit dans l'Instructable

AssemblageInstructable.JPG

puis ajouter les cartes à base d'ULN2003 puis l'Arduino.

MontageCarteMoteur.JPG

Ajouter ensuite le shield et son câblage (voir plan de câblage ci-après)


ProtoShieldCable2.JPG
ProtoShieldDetail.JPG
Branchements.JPG
Noter que les fils sont directement soudés sur le shiled Une petite erreur de soudure côté shield et jaune et orange sont permutés

du côté droit (des fois il est bon de pas souder partout !)

Ajouter ensuite le support de lecteur de carte SD.


VOR-013 plateformSD.JPG

Fixation du support de carte SD par une seule vis THC M3 par en dessous.

MontageSupportMicroSD.JPG
FixationSupportSd.JPG
SdCablage.JPG

Ajouter ou plus exactement glisser le pack batterie.

Sans oublier de le brancher et serrer sa vis de maintient (pas trop fort)


DetailPackBatterie.JPG
DétailVisPakBatterie.JPG

VOR-013gauche.JPG

Cablage du protoshield

Protoshield.JPG
Commencer par dessouder les connecteurs femelles pour y souder directement les fils.


Connections à réaliser:

Connecteur d'alimentation

2 broches au pas de 2.54

pin 1 <=> anode 1N4004 (cette diode permet de ne pas réalimenté les moteur quand on est seulement sur port USB)

pin 2 au GND du Shield

DetailDiodeConnecteurAlim.jpg

Moteur droit

Sur le shiled souder des fils orange, jaune, violet et bleu en 4,5,6,7 vers la carte ULN2003 1N3, 1N4, 1N2, 1N1 respectivement


DetailShieldMoteurDroit.jpg
DetailMoteurDroitULNBoard.jpg
Fils.JPG

ASTUCE: pour le câblage de couleur, les fils de breadboard font très bien l'affaire.

Moteur gauche

Sur le shiled souder des fils orange, jaune, bleu et violet en A5, A4, A3, A2 vers la carte ULN2003 1N4, 1N43 1N1, 1N2 respectivement


CablageMoteurDroit.jpg
DetailMoteurGaucheULN.jpg

Noter au passage le petit emmêlage de pinceaux de toute beauté. Mais bon ça marche c'est le principal. La magie des moteur pas à pas bipolaire

Carte SD

Branchement conforme à l'exemple fourni avec l'IDE Arduino.

** MOSI - pin 11

** MISO - pin 12

** CLK - pin 13

** CS - pin 10

DetailSD.jpg

Par exemple bleu, jaune, orange, vert en 10, 11, 12, 13 connecté respectivement à CS, MOSI, MISO, CK

DetailCoteSD.jpg

Câblage du Servomoteur

Un connecteur 3 pin au pas de 2.54. Signal en 8 et une paire d'alim 5V, Gnd et le tour est joué.

DetailServo.jpg

Bouton poussoir et LED

Encore un petit effort, le BP sur l'entrée 2 et le LED sur 3

DetailLEDBP.jpg

Alimentation

Pas de réelle difficulté pour cette étape. La batterie fournie du 7v4 nominale qui entre, via la diode, sur le Vin de l'Arduino et qui va directement aux moteurs.


CablagePackBatterieDetail.JPG
CablagePackBatteriePhoto.JPG
CablagePackbatterie.JPG

Fichiers sources

Le pdf de l'article version à emporter ;-)

et la version Open Office

Fichiers STL

https://github.com/volab/VOR-013_CAOFiles.git (le fichier .f3z est l'archive Fusion360)

Code source

Github : https://github.com/volab/VOR-013_code

bibliothèques utilisées : SPI, SD et SERVO : bibliothèque appartenant à l'IDE Arduino

fichiers pour la carte micro-SD

https://github.com/volab/VOR-013_dataFiles

Licence

Ce document est mis à disposition selon les termes de la Licence Creative Commons Attribution 4.0 International.

CC88x31.jpgPaternité 'by' :L'œuvre peut être librement utilisée, à la condition de l'attribuer à l'auteur en citant son nom.


Note aux auteurs de documents du VoLAB, Vous avez la possibilité de changer de licence. Mais ce serait bien de rester libre et ouvert. Encore une fois ceci est une recommandation et pas une obligation.

Bibliographie

webographie

http://fr.wikipedia.org/wiki/Licence_Creative_Commons

Modèle original

Arduino Drawing Robot by MakersBoxon October 25, 2015 sur Instructables

http://www.autodesk.com/products/fusion-360/try-buy

free for hobbyist;-) !


Rédaction en langue française

Partant du constat de terrain qu'une énorme masse d'information concernant les sujets qui nous intéressent comme entre autres l'impression 3D n'étaient disponibles que dans la langue de Shakespeare et que de nombreuses personnes dans notre entourage ne maîtrisaient pas la dite langue et soucieux de diffuser encore plus l'information, nous avons pris le parti, au VoLAB, de rédiger nos documents de préférence en langue française.

VoLAB

Un mot sur le VoLAB. VoLAB est un fablab implanté à environ 30km au nord-ouest de Paris dans la commune de Vauréal dans l'agglomération de Cergy Pontoise. Il est animé par l'association VoRoBoTics.

Site internet www.vorobotics.com