Ateliers nomades #Do It Yourself

Créer un véhicule roulant (cet article est une copie de https://projects.raspberrypi.org/en/projects/build-a-buggy mais en FR)

 

 

Introduction

L’objectif  
 
Le but de cette article est de créer un robot qui ressemble à celui ci-dessous. Mais bien sûr avec nos composants.
 
Et les chassis qui vous ont été fourni.
 
 
 finished
 
Ce dont on aura besoin :
 
Matériel : 
 
hardward 

Basic buggy

  • Raspberry Pi 3
  • Carte de contrôle moteur / Motor controller board
  • 2 moteurs à courant continu 3 à 6 V / 2 × 3V – 6V DC motors
  • 2 roues / 2 × wheels
  • 1 support à piles rechargeables × AA  (4 piles AA)
  • 4 piles AA 
  • Une roue à billes
  • Des cables de prototypages 
  • Un tournevis
  • Un chassis
Pour créer vos robots, vous allez devoir réaliser les parties suivantes :
 
– Assembler les composants électroniques moteurs, carte de contrôle des moteurs, raspberry pi, piles, support à pile
– Créer un petit programme en Python pour démarrer et éteindre les moteurs
–  Assembler le chassis de la voiture
 
Avant de tout assembler ensemble pour pour créer un super buggy qui mettra des paillettes dans vos yeux et dans les miens 🙂 !
 
Assembler les composants électroniques : 
 
Nous n’allons pas souder pour le moment mais il sera possible plus tard d’aller dans la seconde salle de techno pour souder tout cela.
 
On va commencer par assembler les moteurs à la carte de contrôle des moteurs. 
 
Préparer les moteurs 
 
Si les fils ne sont pas dénudés ou assez dénudés, il faudra le faire afin de pouvoir les assembler à nos moteur jaunes.
 
strip wires
 
Retirez le clip en plastique du moteur pour faciliter le soudage sur les contacts. Vous pouvez le faire avec un tournevis. 
 
 remove clip
 
Retirez le clip en plastique du moteur pour faciliter le soudage sur les contacts. Vous pouvez le faire avec un tournevis. 

 

Connecter les fils à chacune des bornes du moteur.  
Peu importe quel fil va à quelle borne.
Le rattacher les clips en plastique.
solder wires 
Coupez les extrémités des fils pour vous assurer qu’ils ne touchent pas le boîtier métallique du moteur. C’est aussi une bonne idée d’envelopper les extrémités des moteurs dans du ruban, pour empêcher les bouts de se casser. 
 
Vous pouvez utiliser du scotch pour bien fixer le tout. 
 
Connecter les moteurs à la carte de contrôle
 
Vous devrez connecter les moteurs à la carte. Pour cela, vous aurez besoin d’un petit tournevis.
 
À l’aide d’un tournevis, desserrez les vis des borniers étiquetées OUT1, OUT2, OUT3 et OUT4. Dénudez les extrémités des fils (vous pouvez couper les extrémités mâles ou femelles si nécessaire) et insérez les extrémités dénudées des fils dans les borniers. 
 
inserted wires 
 
Serrez les vis de manière à ce que les fils soient 
fermement maintenus dans les borniers.

 

terminal block

Alimenter les moteurs 

Les moteurs nécessitent plus de puissance que le Raspberry Pi ne peut en fournir. 

Par conséquent, vous utiliserez quatre piles AA pour les alimenter. 

Desserrez les vis des borniers étiquetés VCC, 12V et 5V. Prenez le support de pile AA et insérez le fil rouge dans le bornier 12V. Le fil noir entre dans le bloc GND. Il est important que vous obteniez cela correctement.

battery holder

 

Serrez les vis de sorte que les fils soient 

maintenus fermement en place.
battery terminals
 

Connexion à votre Raspberry Pi

La carte utilisée dans ce projet doit être câblée au Raspberry Pi. D'autres cartes peuvent 
se connecter différemment, et certaines cartes peuvent simplement être placées sur
les broches GPIO du Raspberry Pi.
Sur la carte utilisée ici, il y a des broches étiquetées In1, In2, In3 et In4, ainsi que deux
broches GND.

Le choix des broches GPIO sur votre Pi que vous utilisez; dans ce projet, GPIO 7, 8, 9 et 10 ont été utilisés.

Utilisez 4 cables de prototypage femelle à femelle pour connecter les broches GPIO du Raspberry Pi 
aux broches de la carte contrôleur de moteur.

Et un cable de prototypage femelle male.

 

GPIO pin connects to board pin
7 <–> In1
8 <–> In2
9 <–> In3
10 <–> In4
GND <–> GND

 

Et un cable de prototypage femelle male.

Notre carte de contrôle n’a pas de broche GND, il faudra brancher l’extrémité male du cable de prototypage male à femelle et fixez-la dans le bornier GND dans lequel votre batterie alimente.

GPIO to board

Créer le programme Python (Droite, Gauche, Avant, Arrière)

Vous devez déterminer quel est votre moteur gauche et quel est votre moteur droit. Vous devez également savoir de quelle manière ils conduisent pour avancer et de quelle façon ils conduisent pour reculer.

Choisissez l'un des moteurs. Utilisez un marqueur pour l’étiqueter «à droite» et 
dessinez une flèche dessus pour indiquer la direction à suivre.
 

Étiquetez l’autre moteur «gauche» et tracez une  flèche dessus pointant dans la même direction que le premier.

 labeled motors

On va créer un fichier python que l’on va appeler robot.py pour écrire le programme qui va contrôler nos moteurs.

 Dans le nouveau fichier, tapez ce qui suit pour importer la classe Robot et créer un objet Robot. Vous pouvez le nommer comme bon vous semble. Dans cette ressource, le robot est appelé robby.

from gpiozero import Robot
robby = Robot(left=(7,8), right=(9,10))
Enregistrez votre fichier et appelez-le robot.py ou quelque chose de similaire.
Vous pouvez ensuite l'exécuter en appuyant sur F5 sur votre clavier.
Passez maintenant à la coque et tapez ce qui suit pour observer dans 
quel sens les moteurs tournent.
 
robby.forward()
Vous pouvez les arrêter en tapant robot.stop (). 
motors turning
Maintenant, tapez la commande suivante et notez quel moteur change 
de direction sur la deuxième commande.
 
robby.forward(0.4)
robby.right(0.4)

Le 0.4 ralentit un peu les moteurs, il est donc facile de voir dans quel sens ils tournent.

Le moteur qui a changé de direction est le moteur droit. Si c’est celui que vous avez qualifié de «right», il n’y a rien à changer pour le moment. S’il s’agit de celui que vous avez étiqueté «left», vous devez modifier votre objet Robot dans votre fichier pour basculer entre les numéros des broches gauche et droite:

## e.g. change
robby = Robot(left=(7,8), right=(9,10))
## to
robby = Robot(left=(9,10), right=(7,8))
Maintenant que vous avez trié «gauche» et 
«droite», vous devez vous assurer que vous 
avez configuré correctement l’avant et l’arrière. 

Faites de nouveau avancer les deux moteurs.

robby.forward(0.4)
Vérifiez que les deux moteurs tournent dans le sens indiqué sur le schéma ci-dessous.

direction of motors

Si le moteur droit tourne dans la mauvaise direction, modifiez votre objet robot en changeant l’ordre des numéros de broches GPIO. Par exemple:

## e.g. change
robby = Robot(left=(9,10), right=(7,8))
## to
robby = Robot(left=(9,10), right=(8,7))

Si le moteur gauche tourne dans le mauvais sens, faites de même pour ses numéros de broches.

Défi: programmez votre robot 

Vous pouvez maintenant écrire un programme pour contrôler votre robot et lui faire faire un certain nombre de choses.

Voici un script simple pour le rendre carré (vous devrez peut-être modifier légèrement les fonctions de veille):

 
from gpiozero import Robot
robot = Robot(left = (7, 8), right = (9, 10))
while True:
	robot.forward()
	sleep(3)
	robot.stop()
	robot.right()
	sleep(1)
	robot.stop()

C’est maintenant l’occasion de programmer votre robot!

Essayez de relever l’un des défis suivants:

Faites rouler votre robot dans un cercle parfait
Faites conduire votre robot en zigzag
Créez un petit labyrinthe à partir d’objets ménagers et programmez votre robot pour y naviguer
N’oubliez pas, il n’y a que cinq commandes de base pour déplacer votre robot:

robot.forward()
robot.backward()
robot.right()
robot.left()
robot.stop()

Mentions Légales

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