IMT Atlantique 2024 \u2013\u00a0Groupe 3 : Rabab, Aymen, Adnane,Youenn<\/p>\n
Pourquoi ?<\/strong><\/h3>\nL’un des objectifs de la robotique bio-inspir\u00e9e est d’explorer de nouveaux paradigmes technologiques en reproduisant et en comprenant les m\u00e9canismes observ\u00e9s dans le r\u00e8gne vivant.<\/p>\n
C\u2019est ainsi qu\u2019on s\u2019est inspir\u00e9 du mouvement des trompes d’\u00e9l\u00e9phant et des tentacules de poulpe, et nous avons entrepris la conception d’un tube dirigeable, point de d\u00e9part de la r\u00e9alisation d\u2019un bras flexible pouvant se plier et s’enrouler, dont les applications seront multiples notamment dans le domaine m\u00e9dical afin de doter les robots m\u00e9dicaux de sondes maniables qui s\u2019infiltreront dans des parties d\u00e9licates difficilement accessibles du corps humains et permettront de r\u00e9aliser des mouvements souples dans plusieurs sens.<\/p>\n
Exemples d\u2019application:<\/strong><\/p>\n\n- Chirurgie<\/li>\n
- Industrie<\/li>\n
- Agriculture<\/li>\n
- Assistance \u00e0 la personne<\/li>\n<\/ul>\n
![\"\"](\"https:\/\/selmalepart.org\/lowsoro\/ressources\/wp-content\/uploads\/2024\/02\/Untitled-7-300x170.png\")
![\"\"](\"https:\/\/selmalepart.org\/lowsoro\/ressources\/wp-content\/uploads\/2024\/02\/Untitled-8-300x162.jpeg\")
<\/p>\n
<\/p>\n
Comment ?<\/strong><\/h2>\nAvec un syst\u00e8me de type marionnette, 3 fils de p\u00eache positionn\u00e9s autour du tube silicone que l\u2019on connectera ensuite \u00e0 3 servomoteurs afin de mouvoir le tube silicone dans diff\u00e9rents sens( plusieurs degr\u00e9s de libert\u00e9). Les fils de p\u00eache vont \u00eatre ins\u00e9r\u00e9s \u00e0 l\u2019int\u00e9rieur de gaines thermo r\u00e9tractables que l\u2019on fixera sur le tube silicone.<\/p>\n
En se renseignant sur internet, on constate que notre syst\u00e8me peut s\u2019apparenter au \u201cContinuum arm\u201d.<\/p>\n
![\"\"](\"https:\/\/selmalepart.org\/lowsoro\/ressources\/wp-content\/uploads\/2024\/02\/Untitled-8-300x262.png\")
Au d\u00e9but, on s\u2019est servi d\u2019une seule gaine pour chaque fil de p\u00eache, mais nous avons remarqu\u00e9 que si l\u2019on divise la longueur de cette gaine en 3 positionn\u00e9es de mani\u00e8re \u00e9quidistante, cela augmentera la flexibilit\u00e9 du mat\u00e9riau.<\/p>\n
<\/code><\/pre>\n![\"\"](\"https:\/\/selmalepart.org\/lowsoro\/ressources\/wp-content\/uploads\/2024\/02\/Untitled-9.png\")
Un seul tube tout le long avec de la colle chaude<\/p><\/div>\n
\n<\/code><\/pre>\nC\u2019est ainsi qu\u2019on a essay\u00e9 avec cette deuxi\u00e8me configuration.<\/p>\n
![\"\"](\"https:\/\/selmalepart.org\/lowsoro\/ressources\/wp-content\/uploads\/2024\/02\/1000000214-300x169.jpg\")
Plusieurs petites gaines avec de la colle chaude<\/p><\/div>\n
N\u00e9anmoins, ce deuxi\u00e8me essai a soulev\u00e9 le probl\u00e8me de fixation des gaines thermo r\u00e9tractables sur le tube silicone. La colle chaude ne maintient pas suffisamment et elle rigidifie beaucoup le tube.<\/p>\n
Nous avons manipul\u00e9 deux types de colles, mais le probl\u00e8me persistait toujours, c\u2019est ainsi qu\u2019on a pens\u00e9 \u00e0 couvrir la partie exploitable du tube silicone avec du scotch. On a remarqu\u00e9 alors que la texture du scotch utilis\u00e9 a permis de mieux maintenir les gaines. Ce qui a abouti au r\u00e9sultat suivant satisfaisant en terme d\u2019un premier prototype pour notre projet.<\/p>\n
![\"\"](\"https:\/\/selmalepart.org\/lowsoro\/ressources\/wp-content\/uploads\/2024\/02\/1000000219-1024x576.jpg\")
Plusieurs petites gaines le long du tube fix\u00e9es sur du scotch<\/p><\/div>
\n
![\"\"](\"https:\/\/selmalepart.org\/lowsoro\/ressources\/wp-content\/uploads\/2024\/02\/1000000225-1024x576.jpg\")
Le montage pr\u00e9c\u00e9dent consolid\u00e9 et finalis\u00e9.<\/p><\/div>\n
Nous avons jug\u00e9 ce dernier montage suffisamment concluant pour la suite. Nous allons donc l\u2019exploiter et l\u2019ins\u00e9rer sur un support.<\/p>\n
Toutefois, nous imaginons, dans un deuxi\u00e8me temps, solidifier notre prototype en utilisant un mat\u00e9riau en impression 3D qui comblera les imperfections du collage manuel.<\/p>\n
Nous avons commenc\u00e9 \u00e0 mod\u00e9liser les pi\u00e8ces.<\/p>\n
![\"\"](\"https:\/\/selmalepart.org\/lowsoro\/ressources\/wp-content\/uploads\/2024\/02\/Untitled-10.png\")
Gaines sup\u00e9rieurs et interm\u00e9diaires mod\u00e9lis\u00e9s en 3D<\/p><\/div>\n
D\u2019autre part, nous avons aussi commenc\u00e9 \u00e0 prendre en main la carte arduino pour imaginer un syst\u00e8me de contr\u00f4le par servomoteurs.<\/p>\n
![\"\"](\"https:\/\/selmalepart.org\/lowsoro\/ressources\/wp-content\/uploads\/2024\/02\/1000000217-scaled.jpg\")
Nous avons continu\u00e9 le d\u00e9veloppement de notre prototype en l\u2019int\u00e9grant sur un support fait \u00e0 partir de legos. Ensuite, nous avons reli\u00e9 les fils de p\u00eache \u00e0 des servomoteurs command\u00e9s par des potentiom\u00e8tres afin de contr\u00f4ler l\u2019angle de rotation du moteur et par suite agir sur la d\u00e9formation du tube silicone.<\/p>\n
![\"\"](\"https:\/\/selmalepart.org\/lowsoro\/ressources\/wp-content\/uploads\/2024\/02\/Untitled-11.png\")
L\u2019\u00e9tape suivante de notre prototype \u00e9tait de commander tout notre syst\u00e8me gr\u00e2ce \u00e0 un joystick qui imitera le mouvement souhait\u00e9 du tube sur l\u2019\u00e9chelle locale.<\/p>\n
![\"\"](\"https:\/\/selmalepart.org\/lowsoro\/ressources\/wp-content\/uploads\/2024\/02\/Untitled-12-1024x576.png\")
Joystick<\/p><\/div>
\n
![\"\"](\"https:\/\/selmalepart.org\/lowsoro\/ressources\/wp-content\/uploads\/2024\/02\/Untitled-13.png\")
Sch\u00e9ma du montage<\/p><\/div>
\n
![\"\"](\"https:\/\/selmalepart.org\/lowsoro\/ressources\/wp-content\/uploads\/2024\/02\/1000000228-576x1024.jpg\")
Le support du tube dirigeable<\/p><\/div>
\n
![\"\"](\"https:\/\/selmalepart.org\/lowsoro\/ressources\/wp-content\/uploads\/2024\/02\/Untitled-14.png\")
L\u2019installation finale<\/p><\/div>
\n
![\"\"](\"https:\/\/selmalepart.org\/lowsoro\/ressources\/wp-content\/uploads\/2024\/02\/1000000232-576x1024.jpg\")
Sch\u00e9ma annot\u00e9<\/p><\/div>\n
![\"\"](\"https:\/\/selmalepart.org\/lowsoro\/ressources\/wp-content\/uploads\/2024\/02\/Untitled-15.png\")
Au d\u00e9but, nous avions une zone morte o\u00f9 l\u2019on ne pouvait pas diriger notre tube, mais l\u2019on a pu surmonter cette contrainte en jouant sur le code arduino, particuli\u00e8rement en changeant les r\u00e9f\u00e9rentiels du joystick (\u00e0 travers le switch), afin que l\u2019on puisse r\u00e9cup\u00e9rer la d\u00e9tection de toutes les zones entourant le tube.<\/p>\n
<\/p>\n
Vid\u00e9o de fonctionnement<\/h3>\n
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\n
- \n
- Chirurgie<\/li>\n
- Industrie<\/li>\n
- Agriculture<\/li>\n
- Assistance \u00e0 la personne<\/li>\n<\/ul>\n<\/p>\n
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Comment ?<\/strong><\/h2>\n
Avec un syst\u00e8me de type marionnette, 3 fils de p\u00eache positionn\u00e9s autour du tube silicone que l\u2019on connectera ensuite \u00e0 3 servomoteurs afin de mouvoir le tube silicone dans diff\u00e9rents sens( plusieurs degr\u00e9s de libert\u00e9). Les fils de p\u00eache vont \u00eatre ins\u00e9r\u00e9s \u00e0 l\u2019int\u00e9rieur de gaines thermo r\u00e9tractables que l\u2019on fixera sur le tube silicone.<\/p>\n
En se renseignant sur internet, on constate que notre syst\u00e8me peut s\u2019apparenter au \u201cContinuum arm\u201d.<\/p>\n
Au d\u00e9but, on s\u2019est servi d\u2019une seule gaine pour chaque fil de p\u00eache, mais nous avons remarqu\u00e9 que si l\u2019on divise la longueur de cette gaine en 3 positionn\u00e9es de mani\u00e8re \u00e9quidistante, cela augmentera la flexibilit\u00e9 du mat\u00e9riau.<\/p>\n<\/code><\/pre>\nUn seul tube tout le long avec de la colle chaude<\/p><\/div>\n
\n<\/code><\/pre>\nC\u2019est ainsi qu\u2019on a essay\u00e9 avec cette deuxi\u00e8me configuration.<\/p>\n
Plusieurs petites gaines avec de la colle chaude<\/p><\/div>\n
N\u00e9anmoins, ce deuxi\u00e8me essai a soulev\u00e9 le probl\u00e8me de fixation des gaines thermo r\u00e9tractables sur le tube silicone. La colle chaude ne maintient pas suffisamment et elle rigidifie beaucoup le tube.<\/p>\n
Nous avons manipul\u00e9 deux types de colles, mais le probl\u00e8me persistait toujours, c\u2019est ainsi qu\u2019on a pens\u00e9 \u00e0 couvrir la partie exploitable du tube silicone avec du scotch. On a remarqu\u00e9 alors que la texture du scotch utilis\u00e9 a permis de mieux maintenir les gaines. Ce qui a abouti au r\u00e9sultat suivant satisfaisant en terme d\u2019un premier prototype pour notre projet.<\/p>\n
Plusieurs petites gaines le long du tube fix\u00e9es sur du scotch<\/p><\/div>
\nLe montage pr\u00e9c\u00e9dent consolid\u00e9 et finalis\u00e9.<\/p><\/div>\n
Nous avons jug\u00e9 ce dernier montage suffisamment concluant pour la suite. Nous allons donc l\u2019exploiter et l\u2019ins\u00e9rer sur un support.<\/p>\n
Toutefois, nous imaginons, dans un deuxi\u00e8me temps, solidifier notre prototype en utilisant un mat\u00e9riau en impression 3D qui comblera les imperfections du collage manuel.<\/p>\n
Nous avons commenc\u00e9 \u00e0 mod\u00e9liser les pi\u00e8ces.<\/p>\n
Gaines sup\u00e9rieurs et interm\u00e9diaires mod\u00e9lis\u00e9s en 3D<\/p><\/div>\n
D\u2019autre part, nous avons aussi commenc\u00e9 \u00e0 prendre en main la carte arduino pour imaginer un syst\u00e8me de contr\u00f4le par servomoteurs.<\/p>\n
Nous avons continu\u00e9 le d\u00e9veloppement de notre prototype en l\u2019int\u00e9grant sur un support fait \u00e0 partir de legos. Ensuite, nous avons reli\u00e9 les fils de p\u00eache \u00e0 des servomoteurs command\u00e9s par des potentiom\u00e8tres afin de contr\u00f4ler l\u2019angle de rotation du moteur et par suite agir sur la d\u00e9formation du tube silicone.<\/p>\nL\u2019\u00e9tape suivante de notre prototype \u00e9tait de commander tout notre syst\u00e8me gr\u00e2ce \u00e0 un joystick qui imitera le mouvement souhait\u00e9 du tube sur l\u2019\u00e9chelle locale.<\/p>\nJoystick<\/p><\/div>
\nSch\u00e9ma du montage<\/p><\/div>
\nLe support du tube dirigeable<\/p><\/div>
\nL\u2019installation finale<\/p><\/div>
\nSch\u00e9ma annot\u00e9<\/p><\/div>\n
Au d\u00e9but, nous avions une zone morte o\u00f9 l\u2019on ne pouvait pas diriger notre tube, mais l\u2019on a pu surmonter cette contrainte en jouant sur le code arduino, particuli\u00e8rement en changeant les r\u00e9f\u00e9rentiels du joystick (\u00e0 travers le switch), afin que l\u2019on puisse r\u00e9cup\u00e9rer la d\u00e9tection de toutes les zones entourant le tube.<\/p>\n<\/p>\n
Vid\u00e9o de fonctionnement<\/h3>\n
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