1. #1
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    Par défaut Prototype robot humanoïde

    Bonjour,

    je me suis lancé dans un projet de robot humanoïde et j'ai quelques questions pour sa réalisation au niveau matériel, toute fois j'ignore si ce forum est adapté, les voici:

    La batterie, ceci https://www.amazon.com/Renogy-Off-Gr.../dp/B00GWCEZ60 doit distribuer l'énergie dont ont besoin 15 servomoteurs 50kg.cm 60rpm (50 watts en entré), 45 en moyenne de 30 watts en entré unité ainsi qu'un ordinateur de bureau embarqué qui demande une alimentation 200 watts en entré. La batterie est-elle selon vous correctement dimensionnée et je ne vois rien faisant référence à sont autonomie, comment pourrais-je en prendre connaissance ?

    La caméra http://www.robotshop.com/en/arducam-...ter-board.html, je ne vois aucune mention de la connectique exploitée, sauriez-vous quelle-est-elle ?

    Le microphone, je trouve ce genre d'objet http://www.gotronic.fr/art-micro-min...m310-21022.htm, comment suis-je censé le relier à ma carte mère ?

    L'accéléromètre http://www.gotronic.fr/art-accelerom...3083-23506.htm et le haut-parleur http://www.robotshop.com/eu/fr/haut-...t-imprime.html question similaire à celle du microphone.

    Interférences électromagnétiques possibles dus aux servomoteurs en marche, comment calculer leur impacte et potentiellement s'en prémunir ?

    Merci d'avance pour les intervenants.

  2. #2
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    Salut,
    Avant d'aller plus loin, il y a un truc que je ne comprends pas.

    Ton premier lien est un onduleur mais tu ne nous dis pas qu'elle est la capacité de la batterie que tu mets dessus. En plus venant d'Amazon le problème c'est que tu ne sais pas ce que tu achètes puisque y a jamais la doc avec.

    Seul le PC est alimenté en 230V AC du coup pourquoi tu nous donnes des puissances en Watt pour les servos moteurs ?

    Comme quoi on ne sait pas ce qu'on achète sur Amazon.
    Pas de tension de sortie annoncée. 230V ? 110V ?
    Batterie incluse: Non et Batterie requise: Non..... Mini centrale nucléaire ?

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  3. #3
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    Merci pour ce premier point, https://hobbyking.com/en_us/multista...lipo-pack.html à tous les coups ceci est une batterie, elle sert d'exemple ce n'est pas celle que j'utiliserai, il est noté 20 000mAh, en toute logique elle me permet d'utiliser 20 ampères en moyenne et cela pendant une heure ?

    Pour la caméra il s'agirait de simples broches et les interférences dus aux ondes électromagnétiques il n'y aurait rien à faire pour les stopper il faudrait organiser les composants en conséquences, juste ?

  4. #4
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    Salut

    Citation Envoyé par Ubuntuhuit Voir le message
    ainsi qu'un ordinateur de bureau embarqué qui demande une alimentation 200 watts en entrés
    question con, mais c'est quoi que tu appelles "un ordinateur de bureau embarqué"?
    C'est le genre qui pèse en âne mort à brancher sur du 220? (j'ai un doute, au vu de l'onduleur/batterie en 12 ou 22V)

    Ta ref de caméra se monte sur une arduino (ou micro-controleur dans le même esprit), donc connexion via les broches.
    Idem pour l'accéléromètre.

    Pour les parasites, pour me servir de servo dans mes modèles réduits depuis des années, je n'ai jamais été embêté par de la pollution des servos sur l'électronique... dans l'autre sens, ça arrive plus facilement, mais c'était plutôt du parasitage du signal radio.
    Au pire, tu fais un essai, et si tu vois que ton montage y est sensible, il faut déjà voir d'où ça vient. Est-ce de la pollution CEM des servo (câbles blindés, isoler les cartes élec), ou est-ce que c'est du parasitage électrique direct dans le circuit (mauvais blindage du servo, problème de masse, ajouter un anti-parasite dans le circuit...)
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  5. #5
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    C'est un ensemble carte ATX intégrant HDD 2.5", processeur et RAM, reliée à son alimentation pour un total ne dépassant pas 3kg. La caméra qui se connecte via des broches ne seraient-t'elles pas à relier à celles présentes sur la plupart des cartes mère (la mienne est celle-ci https://fr.msi.com/Motherboard/Z170-...#hero-overview) ?

  6. #6
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    Ca serait plus simple de se connecter en usb sur ce type de carte... ça m'étonnerait qu'il y ait de série l'interface qui aille bien (on n'est pas sur un raspi ou un arduino...)
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  7. #7
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    bonsoir,

    plusieurs points :
    - le micro est de type électret, cela nécessite une interface particulière. Voir le lien :
    https://www.sonelec-musique.com/elec..._electret.html
    - la caméra utilise le protocole I2C, il faut passer par le microcontrôleur pour gérer ses données.
    https://fr.wikipedia.org/wiki/I2C


    Quel intérêt d'un telle carte mère pour piloter des servomoteurs ou des caméras ? Car elle ne dispose d'aucun port de sortie type GPIO, I2C par exemple.

  8. #8
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    Je possède déjà la carte qui coûte quand même un peu moins de 300 euros à l'état neuve tous les composants cités plus haut compris, c'est pour le projet une économie d'au moins autant. La puissance de calcul et la RAM correspondent bien au besoin que j'ai pour la partie logicielle, le poids et la consommation ne sont pas contraignants non plus au regard des servomoteurs utilisés ajoutés à la batterie.

  9. #9
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    Arduino est ouvert à n'importe qui et très aisé d'utilisation, étant débutant en robotique je sollicite votre savoir d'experts, que dites-vous de l'idée de léguer le branchement des deux caméras et de l'accéléromètre à une carte Arduino ? Ce dont j'aurais besoin c'est de refaire transiter l'entièreté des données de ces trois éléments reçus par la carte Arduino vers la carte mère afin de les traiter. Pour le son, haut-parleur et microphones j'utiliserai les ports jack dédiés. Les contrôleurs servomoteurs seront pilotés via USB. Personne n'a répondu sur un point particulier pour la batterie, 1000 watts est-ce selon vous bien dimensionné compte-tenu des watts consommés par les éléments cités dans mon tout premier message ? Si vous avez besoin de précision sur le projet n'hésitez pas à demander.

  10. #10
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    On en peut pas répondre pour la batterie.
    Il nous faut les tensions et courant consommés par les servo.

    Cette batterie fait 22V mais si tes servo s'alimentent en +12V ou +5V ça ne va pas.
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  11. #11
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    Pour la caméra, la datasheet indique :
    The device slave addresses are 0x42 for write and 0x43 for read
    Donc a priori tu ne peux pas modifier son adresse de base, ce qui veut dire que tu ne peux pas mettre 2 caméras sur le même bus I2C. Et compte-tenu de la quantité de données nécessaires pour former une image je ne suis pas sûr que tu puisses y brancher autre chose qu'une caméra sans avoir une baisse importante de performances.

    Pour l'accéléromètre, tu utilises simplement les entrées analogiques de l'Arduino.

  12. #12
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    Citation Envoyé par Ubuntuhuit Voir le message
    Arduino est ouvert à n'importe qui et très aisé d'utilisation, étant débutant en robotique je sollicite votre savoir d'experts, que dites-vous de l'idée de léguer le branchement des deux caméras et de l'accéléromètre à une carte Arduino ? Ce dont j'aurais besoin c'est de refaire transiter l'entièreté des données de ces trois éléments reçus par la carte Arduino vers la carte mère afin de les traiter.
    640*480*3=922 ko, à 115200 baud ça fait 64 secondes pour transférer l'image de l'arduino au PC. Pour une seule caméra... Est-ce que ça correspond à ton besoin?
    (au moins tu auras largement le temps de faire ton traitement d'image...)
    On en revient à mon message précédent, les caméras direct sur la carte mère. Sauf à utiliser une caméra qui fait du traitement intégré...

    Pour ta batterie, en cherchant vite fait, les servo 50 kg.cm consomment à la louche du 5 A sous 7.4V en charge. Tu en a 15, en imaginant au pire qu'ils se mettent à pomper ensemble (vu le poids des bestiaux, c'est loin d'être utopique), ça fait du 75 A au maximum (ça va chauffer!!!). 20000 mA.H/75=0.26 h soit 16 minutes. Sans compter la consommation de la carte mère et des capteurs (et que la batterie était une 22V).
    A mon avis, dans un premier temps, met lui une laisse à ton robot (genre rallonge électrique branchée sur une alimentation). C'est ce qu'on voit généralement sur les prototypes en labo. Ca te permettra en outre de pouvoir suivre sa consommation et donc d'avoir une meilleure vision sur la batterie nécessaire.

    J'aurais bien rajouté un gyroscope en plus de ton accéléromètre (qui est juste un 3 axes).

    Si tu es novice en robotique, à mon avis tu tapes super haut pour un premier coup. Commencer par un bras robotique avant d'attaquer l'humanoide, ça te permettrait de te familiariser avec tout ça.
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  13. #13
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    Voilà la plus puissante des cartes Arduino https://www.arduino.cc/en/Main/arduinoBoardDue et une caméra http://www.robotshop.com/en/arducam-...ter-board.html, la caméra peut se mettre en 150x120 pixels et en noir et blanc donc 8bits fois 18000 pixels, fois 2 caméras et fois 30fps soit 9 million de bits/s à gérer sur une carte Arduino 80 mhz sans prendre en compte l'accéléromètre pensez-vous qu'il soit possible en temps réel par l'USB de cette carte d'envoyer ces 9 millions de bits à ma carte mère en supposant que la carte Arduino ait deux bus i²c ?

    Pour la batterie selon vous quelle option est la plus judicieuse, une batterie unique pour tout ou chaque composant sa propre batterie ?

    Mettre mon robot sur secteur dans un premier temps est une idée.

  14. #14
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    Pour les cartes à microcontrôleur, tu n'es pas obligé de t'arrêter sur de l'Arduino. Il en existe différents modèles, voici quelques exemples : https://en.wikipedia.org/wiki/Single...icrocontroller
    Tu as aussi les Nucleo (STMicroelectronics), BeagleBoard (TI) etc.

    Ne choisis pas une carte parce qu'elle est la plus puissante et moins chère dans sa catégorie mais plutôt en fonction du matériel que tu vas piloter.

  15. #15
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    Citation Envoyé par Ubuntuhuit Voir le message
    pensez-vous qu'il soit possible en temps réel par l'USB de cette carte d'envoyer ces 9 millions de bits à ma carte mère
    Je n'ai jamais touché une Due, mais en trainant sur le net on tombe sur des commentaires disant qu'un transfert à 230400 bauds est un maximum. On est en-dessous des 9 millions... peut-être y'a-t-il moyen de passer par une communication wifi/Bluetooth/radio... mais franchement, ça sera plus rapide et simple de brancher deux webcams direct sur la carte!
    De plus, si tu arrives à faire quelque chose de précis avec une prise de vue en 150×120, chapeau bas...
    Sinon il existe des modules double caméras avec traitement intégré... à voir.

    Citation Envoyé par Ubuntuhuit Voir le message
    Pour la batterie selon vous quelle option est la plus judicieuse, une batterie unique pour tout ou chaque composant sa propre batterie ?
    J'en mettrai une pour la logique, et une pour la puissance... la logique va avoir besoin d'une source d'énergie stable (ou au moins une tension minimale stable), si tu pars sur une batterie unique, elle va tomber en rade dès que la charge de la batterie va baisser au seuil critique... ou dès que tu vas pomper un max d'ampères dans les servos!
    Pas besoin de mettre une batterie par composant, ça va être galère à gérer!
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  16. #16
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    Je n'ai rien contre les webcams, je préférerais les utiliser plutôt que la camera que j'ai montrée, celle si par exemple est très bien http://www.gotronic.fr/art-mini-webcam-usb-21510.htm, seulement je n'en ai pas trouvé qui fournissaient leur datasheet (le robot tournant sur un système d'exploitation maison 100% assembleur). J'ai une BeagleBone Black qui traine chez moi, celle-ci ça ne me dérange pas de la faire tourner sous linux, pour deux caméras comme j'ai montrées et un accéléromètre vous dites que ça fera l'affaire ?

  17. #17
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    Citation Envoyé par Ubuntuhuit Voir le message
    Pour la batterie selon vous quelle option est la plus judicieuse, une batterie unique pour tout ou chaque composant sa propre batterie ?
    L'option la plus judicieuse pour la batterie, c'est de choisir la bonne tension et le bon courant. Mais comme tu ne nous as dit ni la tension ni le courant c'est vachement emmerdant pour te répondre !

    Tes servos moteurs s'alimentent avec quelle tension et ils consomment quel courant ?

    Une puissance en Watt = Une tension en Volt * Un courant en Ampère.

    Si tu nous dis 35W seulement alors ça peut être:
    230V * 0,152A
    Ou bien
    12V * 2,91A
    Ou encore une infinité d'autres combinaisons.

    Donc quand tu nous demandes quelle batterie tu dois prendre en disant juste ma conso est de autant de Watt, que veux tu qu'on te réponde ?
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  18. #18
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    L'ordinateur embarqué est un ordinateur de bureau classique avec une alimentation 200watts, les 15 plus puissants moteurs sont comme celui-ci https://hobbyking.com/en_us/robostar...14sec-81g.html, voltage comme dit plus haut de 7.4, pas d'information sur l'ampèrage mais a priori inférieur à 8 j'avais fait un calcul prenant en compte un rendement un peu supérieur à 50% pour trouver 50watts. les 20 plus petits sont similaires à ça https://hobbyking.com/en_us/hobbykin...15sec-13g.html 4.8volt et encore l'ampérage manquant. La puissance des 25 derniers se rapproche plus des 15 premiers (50watts) et je n'ai pas leur volt n'ayant calculé que leur puissance, ce qui est sûr, inférieur à 7.4 volt et 8 ampère. Comme pour la souris et le clavier n'y aurait-il pas un standard pour les webcams ? Que je puisse écrire son pilote.

  19. #19
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    Citation Envoyé par Ubuntuhuit Voir le message
    L'ordinateur embarqué est un ordinateur de bureau classique avec une alimentation 200watts
    Dans ce cas pas besoin d'un onduleur de 1000W,
    Un convertisseur ou onduleur 500W suffira largement. Une très grande majorité de modèles que tu trouvera sur le net, sera prévue malheureusement pour des batteries au plomb (type celles des voitures qui pèsent relativement beaucoup)

    Un onduleur est un convertisseur mais avec des options supplémentaires, il peut se mettre en route tout seul dès qu'il y a une panne de courant, une fois qu'il la détecte, il transforme la tension de la batterie qui y est connecté en 230V et très rapidement. Si bien que tes équipements électriques n'ont pas le temps de voir qu'une coupure de courant a eu lieu. Il y a aussi souvent l'option recharge des batteries automatique quand l'onduleur ne fonctionne pas, donc quand il n'y a pas de coupure de courant.

    Exemple d'onduleur avec des spécifications sérieuses :
    https://solaireshop.fr/convertisseur...220v-500w.html

    Nom : Capture du 2017-03-29 23-42-44.png
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Taille : 74,8 Ko

    En gros, avec un onduleur de ce type, tu peux être relié au secteur avec une rallonge électrique pour faire des essais (la batterie se recharge pendant se temps là) et si tu débranches la rallonge, l'onduleur se met en route rapidement et il se sert de la batterie qui y est connecté pour générer du 230V. Les équipements électriques reliés ne voient généralement, pas le fait que tu as débranché la rallonge ou qu'il y a eu une coupure de courant.

    Un simple convertisseur sera moins cher encore mais là tu tournera que sur batterie (pas d'option recharge ou déclenchement auto si plus de courant, etc.)



    Citation Envoyé par Ubuntuhuit Voir le message
    les 15 plus puissants moteurs sont comme celui-ci https://hobbyking.com/en_us/robostar...14sec-81g.html, voltage comme dit plus haut de 7.4, pas d'information sur l'ampèrage mais a priori inférieur à 8 j'avais fait un calcul prenant en compte un rendement un peu supérieur à 50% pour trouver 50watts. les 20 plus petits sont similaires à ça https://hobbyking.com/en_us/hobbykin...15sec-13g.html 4.8volt et encore l'ampérage manquant. La puissance des 25 derniers se rapproche plus des 15 premiers (50watts) et je n'ai pas leur volt n'ayant calculé que leur puissance, ce qui est sûr, inférieur à 7.4 volt et 8 ampère. Comme pour la souris et le clavier n'y aurait-il pas un standard pour les webcams ? Que je puisse écrire son pilote.
    Si on a pas le courant aucun calcul n'est possible ! Accessoirement ce site prouve lui même qu'il ne sait pas ce qu'il vend.
    50W pour une tension 7.4V pour 38$ ?????

    Si tu avais un servomoteur 35W avec 50% de rendement ça voudrait dire que la moitié de la puissance donc 17,5W est perdu en chaleur et les autres 17,5W servirait a faire tourner le moteur..... Un moteur électrique a un rendement bien meilleur que ça.
    La science ne nous apprend rien : c'est l'expérience qui nous apprend quelque chose.
    Richard Feynman

  20. #20
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    et puis 60 servomoteurs (15+20+25 d'après un précédent message) ça me parait beaucoup. Les projets amateurs de ce type que l'on peut voir sur le net ont généralement entre 2 (uniquement les jambes ou les bras) et 12 servomoteurs (3 par membre) pour les plus complexes.

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