Bloc moteur

De Pensée Profonde - Robotique.

Basé sur l'expérience du Bloc moteur 2007, ce nouveau bloc moteur se veux plus robuste aussi bien au niveau mécanique qu'au niveau électronique.

Sommaire


Objectifs

Le bloc moteur a pour but :

  • d'être intégrable facilement au robot
  • prendre peu de place
  • réutilisable
  • solide
  • peu cher et facile à réparer
  • disposer d'une information de vitesse de rotation du moteur. Pour être clair : le but n'est pas de faire une odométrie de précision !


Choix

Afin d'atteindre les objectifs voici ce qui a été choisi :

  • structure en aluminium
  • roue de skateboard montée sur roulement à bille
  • axe de roue fixe vissé au support (vis M8)
  • transmission par engrenage (35 et 40 dents)
  • motoréducteur monté sur support
  • fourche optique CNY 37 et roue codeuse "faite maison"


Différences avec le Bloc moteur 2007

Le codeur n'est plus relié à l'arbre moteur mais à un des pignons du réducteur. La longueur totale de l'ensemble est réduite tandis que la vitesse de rotation de la roue codeuse n'est que légèrement réduite. La fourche optique utilisée est "standard" et permet une intégration plus fiable.

Le support de l'axe de fixation de la roue est largement renforcé afin de permettre un verrouillage plus simple de l'axe. Les frottements sont également minimisés par une entretoise située entre les roulements et ce support.


Réalisation

Test d'assemblage du codeur v1
Test d'assemblage du codeur v1

Les données utiles

  • Support aluminium : 105 x 85 x 2mm.
  • Arbre de roue : vis M8 50mm.
  • Entretoise de l'arbre de roue : tube diamètre intérieur 9mm, longueur 10mm.
  • Roues de skateboard : Impulse de Kryptonics. Diamètre 62mm, duretée 78A.
  • Engrenages :
    • moteur : 35 dents, module 1. Ref Conrad: 219363
    • roue: 40 dents, module 1. Ref Conrad: 231797
  • L'arbre de la roue est à :
    • 38mm de l'arbre moteur.
    • 10mm du support alu.
    • 32,31mm dans la projection orthogonale de l'arbre moteur et du arbre de la roue sur le support alu.
  • Fixation du moteur :
    • 5mm du bord supérieur.
    • 45mm du coté roue.
  • Fixation châssis :
    • 5mm et 40mm du bord supérieur.
    • 4mm du bord gauche.
    • 25mm du bord droit.
  • Codeurs
    • 1 engrenage de 40-12 dents relié au réducteur moteur par le 40 dents. Ref Conrad: 297402
    • 1 engrange de 60 dents relié au 12 dents. Ref Conrad: 297402
      • L'engrenage est percé de 10 trous de 3mm : 1 toutes les 6 dents, à 4mm de l'extérieur et 11mm du centre.


Codeur

Codeur v2

La partie électronique du codeur peut se décomposer en 3 parties :

  • L'alimentation est un simple couple condensateur diode, le 5v étant fourni par la carte de puissance. Il s'agit ici de filtrer le courant et d'éviter les inversions de polarité. Sur la v1 l'alimentation en 5v était obtenue par un régulateur 78L05 intégré à la carte.
  • La fourche optique utilisée est une CNY37 (Pdf_icon.png Datasheet Info_circle.png).
  • Le redresseur qui nettoie le signal provenant du CNY37. Il s'agit d'un comparateur LM319 avec une tension de référence ajustable par un potentiomètre. La sortie collecteur ouvert du LM319 permet d'obtenir un signal "propre" même à haute fréquence.

Dans sa v1 la carte était également utilisée pour alimenter des LED HL. La roue codeuse est un engrenage percé venant se loger dans la fourche optique.

Outils personnels