HALO : conception boitier et installation

Voici un 3ème article concernant la fabrication d’un système Ambilight DIY, il fait suite à Suite projet HALO : pilotage d’un ruban de 85 LEDs.

Les pré-requis étant validés, on va pouvoir s’attaquer à l’installation du système sur l’écran. Pour commencer, j’ai dessiné un boitier qui se fixera derrière l’écran (sur les fixations VESA standards disponibles sur la plupart des écrans) et qui contiendra tout l’électronique :

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Le couvercle se clipsera simplement sur le boitier. L’imprimante 3D va pouvoir reprendre du service. Quelques heures plus tard :

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Vue de l’intérieur, on peut voir des espaces prévus pour y faire glisser les écrous qui permettront de fixer la carte électronique.

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Après installation de l’électronique :

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Un connecteur de façade est prévu pour l’alimentation :

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Le boitier fermé, et en fonctionnement, tout est prêt pour l’installation sur l’écran.

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On installe les rubans de LEDs (autocollants) en faisait bien attention au sens et on fixe le boitier.

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Et voilà !

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Prochaine étape, le logiciel !

Robot à base d’Arduino, Bluetooth et pilotable avec un téléphone (WP8)

Pas d’articles depuis un moment, mais je n’ai pas chômé pour autant !

Après avoir imprimé un peu tout et n’importe quoi, il était temps d’utiliser la bête pour imprimer un châssis de robot. C’était quand même le but initial 🙂

J’ai fait joujou avec des microcontrôleurs Picaxe, je voulais passer sur du Arduino (hardware Open Source), techno beaucoup plus répandue et avec une très grosse communauté.

Pour découvrir l’Arduino, un objectif simple : fabriquer un petit robot roulant, capable de se déplacer de façon autonome mais également d’être contrôlé à distance via un périphérique mobile (téléphone Lumia 920 sous Windows Phone 8 dans mon cas). Il utilise un télémètre à ultra-sons pour détecter les obstacles et une photorésistance pour détecter les variations de lumières.

Finalement, la prise en main de l’Arduino est un jeu d’enfant. On n’est pas dépaysé après avoir utilisé du Picaxe (qui au passage restent des petits microcontrôleurs super, je n’ai pas vraiment de reproche à leur faire !).

Le prototypage de la partie électronique a été très rapide.

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Voici à quoi le robot devrait ressembler (modélisation Sketchup).

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Ci-dessous, la vue « explosée » du robot où l’on voit bien les différentes pièces imprimées qui le composent.

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Quelques heures plus tard, tout est imprimé 🙂

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J’en profite pour préciser quelques astuces. J’ai remarqué que les pièces imprimées, bien que très solides, présentent une faiblesse entre les couches. Quand une pièce « casse », ce n’est jamais une vraie cassure, mais un décollage de 2 couches superposées. Par exemple, quand les parois d’une boîte sont fines, elles se décollent du socle assez facilement.

Pour pallier ce problème, j’ai pris l’habitude de systématiquement consolider les jonctions de plans avec une petite « pente ».OLYMPUS DIGITAL CAMERA

Quelques bandes en relief  (3 mm d’épaisseur) sur le fond renforcent aussi la structure. Des emplacements sont prévus pour glisser des écrous. Cela permettra d’assembler les différentes parties avec des vis. Nophead utilise cette astuce pour les pièces de la Mendel90. C’est parfait pour avoir un beau rendu, une bonne solidité  et un assemblage facilité.

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Même principe de renforcement pour le pare-chocs. Ici, on voit bien que les contraintes appliquées sur les zones où la paroi est la plus fine, sont fortement absorbées par la « pente ».

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Un traitement d’enduit en bombe, suivi d’un léger ponçage et d’une couche de peinture en bombe permet de lisser convenablement les pièces et d’avoir un rendu plus « pro ».

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Avant/Après lissage, ponçage et peinture.

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Fixation de la roulette sur son support imprimé, toujours avec le système des écrous glissés dans la pièce.

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Pour que l’électronique soit bien fixée à l’intérieur, j’ai réalisé un petit socle aux dimensions intérieures du robot. 3 écrous viennent assurer que le tout sera bien bloqué grâce à des vis sur la paroi extérieure du robot.

07_support_arduino

L’ensemble de l’électronique sur son support.

  • 1er étage : la carte Arduino
  • 2ème étage : carte de contrôle des moteurs
  • 3ème étage : carte custom pour connecter avec un minimum de fils  l’électronique au reste du robot (piles, LEDs, module Bluetooth, moteurs, etc.)

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Toutes les pièces sont peintes, une couche de vernis en bombe a été appliquée pour protéger la peinture.

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On peut passer à l’assemblage !

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Supports des moteurs et des piles.

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Tout est maintenant raccordé ! Les écrous sont en place dans les 4 coins… on peut refermer le petit gars 🙂

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Tadaaaammm !

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Des ouvertures ont été prévues pour le port USB et l’extrémité du module Bluetooth, histoire de ne pas affaiblir le signal. Des aérations permettent d’évacuer la chaleur (en particulier celle venant de la carte des moteurs).

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Sous tous les angles :

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A côté de ça j’ai développé une appli Windows Phone 8 pour contrôler le robot. Depuis cette version, Microsoft a laissé un peu plus de liberté aux développeurs pour manipuler le Bluetooth du téléphone. Voici donc la réplique d’une magnifique manette de Nintendo 😀 Le pavé directionnel dérive d’une librairie Open Source.

Fonction de chaque bouton :

  • Start : connexion au robot
  • Select : bascule du mode autonome au mode piloté via Bluetooth
  • A : Allume/éteint les feux
  • B : Klaxon

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Pour finir, voici la bête en action !

Boitier et support de bobine

Pour terminer l’imprimante, il manquait encore 2 choses : un (vrai) support pour les bobines de filament et le boitier.

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Jusque là, j’utilisais un manche d’aspirateur pour tenir les bobines de plastic. La rotation de la bobine n’était pas vraiment fluide, le filament frottait contre le haut de l’imprimante, et il n’y avait pas de filtre à poussière. J’ai donc conçu un support mieux adapté.

Tout d’abord, 2 pièces qui se fixeront des 2 côtés de la bobine et qui contiennent un roulement à billes.

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Le reste du support est constitué de plaques de MDF 12 mm, de pièces imprimées et quelques roulements à billes.

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De l’espace est prévu pour insérer un filtre (morceau d’éponge) autour du filament.

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Le tuyau de sortie pour le filament sera serré grâce à ce système de vis/écrou.

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Voici le support une fois en place à cheval sur les 2 montants arrière. On voit également le filtre (2 morceaux d’éponge qui prennent le filament en sandwich).

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J’ai prévu aussi un petit système pour maintenir l’entrée du filament au centre et empêcher le filtre de sortir quand ça rembobine.

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Une fois la pièce en place…

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Une vidéo est dispo à la fin de ce billet.

La 2ème étape concerne le boitier. Ca me paraissait assez utile pour plusieurs raisons :

  • Protection contre la poussière
  • Légère réduction du bruit
  • Effet « chambre chaude »
  • Esthétiquement, c’est plus clean

Le boitier peut-être retiré sans problème, il n’est pas du tout fixé, simplement posé au-dessus de l’imprimante et ne couvre pas l’arrière de l’imprimante, pour éviter une surchauffe de l’électronique.

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Des vitres en plexiglas permettent de surveiller l’impression.

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Et de nuit, c’est joli 😉

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Pour terminer, voici une vidéo de la machine en action,  en particulier sur le support de bobine.