Barrières Virtuelles Automatiques - commandées par le moteur de coupe (famille des G2)
Publié : lun. juil. 23, 2012 5:16 pm
[u]Présentation:[/u]
Suite à de nombreuses demandes en MP voici enfin un tutoriel sur la réalisation des "barrières automatiques" c.à.d. dont l'ouverture et la fermeture sont commandées par le robot lui-même.
Ce système s'applique dans chaque situation où le robot doit partir tondre une zone bien déterminée (au bout d'un long couloir étroit, ou chez votre voisin par exemple), effectuer son travail uniquement dans cette zone, et finalement retourner vers sa station une fois le travail accompli pour recharger sa batterie. Les champs d'application n'auront comme limites que l'imagination des bergers. Les exemples les plus courants seront la tonte d'une parcelle à l'avant de la maison même si pour y parvenir le robot doit emprunter un long passage en dur ne devant pas être tondu, ou bien la tonte de part ou d'autre d"une allée betonnée sans la traverser sans cesse... etc... Fini donc les espèces de pièges complexes pour essayer d'empècher le mouton de passer, fini donc aussi les paramétrages de largeur couloir à zéro pour pouvoir franchir ces pièges lorsqu'il faut rentrer à la bergerie en suivant le câble guide.
[c blue]L'inconvénient principal dont il faudra cependant tenir compte, c'est que [b][u]le câble périphérique sera rallongé[/u][/b] (peu ou assez bien dans certaines situations) et quand on flirte avec la limite des 500m avant de commencer, l'allongement engendré par la ou les barrière(s) pourra poser problème et nécessitera d'utiliser des ruses particulières.
REM: Le système n'allonge jamais la boucle guide.[/c]
Les férus d'informatique qui dédient un PC et qui utilisent une liaison permanente wifi pour gérer leur robot pourront peut-être estimer que ce système est la "barrière automatique du pauvre". En tout cas, la solution analogique décrite ci-après aura l'avantage de se jouer des situations où la couverture wifi risque d'être perturbée par la distance, les obstacles ou les bâtiments. En effet, en utilisant la description qui va suivre, la liaison radio se fera toujours à vue et la distance entre émetteur et récepteur ne dépassera jamais quelques mètres. Un autre + est que l'on aura un système embarqué auto suffisant, et le robot se chargera donc à lui seul de s'enfermer dans sa parcelle avant de la tondre. Il rouvrira aussi lui-même la barrière lorsqu'il devra retourner à sa station pour se recharger.
[u]Bref historique:[/u]
J'ai commencé par rechercher le moyen d'obtenir une liaison radio efficace et je me suis rendu compte qu'une sonnette sans fil n'était absolument pas adaptée. Il fallait qu'en partant de loin et en s'approchant du récepteur avec le bouton enfoncé, la sonnerie se mette à fonctionner à partir d'une certaine distance. Eh bien non..., on arrive à s'approcher tellement près du récepteur jusqu'à le toucher et ça ne sonne toujours pas. J'ai fini par trouver mon bonheur avec un interrupteur sans fil permettant d'allumer une lampe à distance. Je suis donc navré pour ceux qui m'on écrit et qui avait déjà acquis un carillon sans fil. Pour les consoler je dirai que moi aussi, j'ai acheté pas mal de composants avant d'obtenir la solution idéale. Les canards boîteux se trouvent sur une étagère dans mon abri de jardin.
Puisque c'est la mise en route du moteur de coupe qui devait déclencher la fermeture de la barrière, j'ai essayé de me rendre compte de ce qui se passait aux bornes de ce moteur. Un autre critère très important était de ne pas perturber ni déséquilibrer le fonctionnement de ce moteur en lui prélevant une partie de son énergie. Après pas mal de mesures entre bornes, à vide, en charge, dans un sens de rotation, puis dans l'autre, j'en suis arrivé à la conclusion que le moteur pourrait allumer une petite LED quand il tourne et ce sans subir de perturbations. Il s'en est encore suivi une autre série de test de température, de vibrations, d'acoustique etc.. pour valider l'utilisation de la LED.
A partir de ce moment, le moteur de coupe mettait donc à disposition un signal de départ pour commander le poussoir de mon interrupteur sans fil: c'était la fameuse LED qui s'allumait et s'éteingnait. Pour exploiter ce signal, j'ai réalisé un schéma ultra simplifié de crépusculaire qui actionnerait l'interrupteur sans fil chaque fois que la LED du moteur s'éclaire.
L'idée de départ était donc née et il ne suffisait plus qu'à paufiner en remplaçant la LED par un optocoupleur encore beaucoup moins gourmand en énergie, et enfin d'y adjoindre une alimentation commune pour mon crépusculaire et l'interrupteur sans fil en 12V. En réalité, ça a été un peu plus compliqué que celà pour régler les petits détails, mais le principe définitif a vu finalement le jour en septembre 2009.
Pour terminer, il a fallu s'occuper de la partie récepteur et périphérique, et laisser les choses se faire pour vérifier l'absence de perturbations et d'interférences sur le fonctionnement du robot, idem avec le voisinage immédiat, la tenue dans le temps etc...
Et puis à la fin de la saison, quand j'étais prêt à publier le sujet sur le forum....GROSSE CATASTROPHE: les interrupteurs sans fil n'étaient plus disponibles sur le marché.
A peine terminé, il fallait donc tout recommencer en trouvant d'autres composants du commerce. La déconvenue a été tellement grande que j'ai décidé d'abandonner la publication d'un système aux composants introuvables.
Entretemps, les sollicitations en MP ont continué..., mes recherches sur le NET pour trouver des commandes à distance qui restaient disponibles à l'achat dans le temps ont continué aussi, et finalement J'ai réussi à trouver chez les Chinois de quoi faire le bonheur de tous ceux qui espéraient le tuto depuis bien longtemps.
J'ai donc rassemblé mon courrage et repris mon bâton de pélerin pour retenter l'expérience en testant ce nouveau matériel qui restera, je l'espère, disponible dans le temps.
Il a fallu repenser et revalider tout ça car le mode de fonctionnement du nouveau récepteur est légèrement différent de ce que j'utilisais dans mon ancien montage, et c'est finalement un avantage car j'ai pu faire en sorte de n'utiliser qu'un seul canal de transmission au lieu de deux dans la première version.
[URL=http://imageshack.us/photo/my-images/829/radioold320x240.jpg/][IMG]http://img829.imageshack.us/img829/435/radioold320x240.jpg[/IMG][/URL] [URL=http://imageshack.us/photo/my-images/189/radionew320x240.jpg/][IMG]http://img189.imageshack.us/img189/3920/radionew320x240.jpg[/IMG][/URL]
L'ancienne liaison radio devenue introuvable Et ici la nouvelle
[u]Cahier des charges:[/u]
Les trois fils conducteurs que je me suis efforcé de respecter pour cette nouvelle réalisation ont été:
1)- Que le matériel nécessaire soit courant, facile à trouver et bon marché (tous les liens en fin de tuto).
2)- Que l'installation puisse s'intégrer dans nos robots sans la moindre intrusion (aucun fil coupé, aucun trou
percé, on ne touche à rien, on abîme rien).
3)- Qu'il soit impossible d'effectuer une fausse manoeuvre lors du branchement des différentes fiches.
Voilà..., ce qu'il y avait de chiant à lire est lu.
Les essais sont en cours depuis trois semaines et paraîssent concluants. Je me suis donné un mois pour paufiner et valider définitivement le montage. Il restera ensuite à réaliser un semblant de roman photo et ajouter quelques commentaires pour rendre la réalisation simple, facile et à la portée de quiconque. Tout devrait être prêt pour une publication début août.
Le matériel sera relativement simple à trouver [b][u]mais[/u][/b] il faudra néanmoins prévoir de réaliser (ou faire réaliser)....
[b]un petit circuit imprimé de 5cm x 3cm [/b].[URL=http://imageshack.us/photo/my-images/7/pcb320x196.jpg/][IMG]http://img7.imageshack.us/img7/978/pcb320x196.jpg[/IMG][/URL]
Le moment est donc presque arrivé pour casser les tirelires et préparer les fers à souder.
Suite à de nombreuses demandes en MP voici enfin un tutoriel sur la réalisation des "barrières automatiques" c.à.d. dont l'ouverture et la fermeture sont commandées par le robot lui-même.
Ce système s'applique dans chaque situation où le robot doit partir tondre une zone bien déterminée (au bout d'un long couloir étroit, ou chez votre voisin par exemple), effectuer son travail uniquement dans cette zone, et finalement retourner vers sa station une fois le travail accompli pour recharger sa batterie. Les champs d'application n'auront comme limites que l'imagination des bergers. Les exemples les plus courants seront la tonte d'une parcelle à l'avant de la maison même si pour y parvenir le robot doit emprunter un long passage en dur ne devant pas être tondu, ou bien la tonte de part ou d'autre d"une allée betonnée sans la traverser sans cesse... etc... Fini donc les espèces de pièges complexes pour essayer d'empècher le mouton de passer, fini donc aussi les paramétrages de largeur couloir à zéro pour pouvoir franchir ces pièges lorsqu'il faut rentrer à la bergerie en suivant le câble guide.
[c blue]L'inconvénient principal dont il faudra cependant tenir compte, c'est que [b][u]le câble périphérique sera rallongé[/u][/b] (peu ou assez bien dans certaines situations) et quand on flirte avec la limite des 500m avant de commencer, l'allongement engendré par la ou les barrière(s) pourra poser problème et nécessitera d'utiliser des ruses particulières.
REM: Le système n'allonge jamais la boucle guide.[/c]
Les férus d'informatique qui dédient un PC et qui utilisent une liaison permanente wifi pour gérer leur robot pourront peut-être estimer que ce système est la "barrière automatique du pauvre". En tout cas, la solution analogique décrite ci-après aura l'avantage de se jouer des situations où la couverture wifi risque d'être perturbée par la distance, les obstacles ou les bâtiments. En effet, en utilisant la description qui va suivre, la liaison radio se fera toujours à vue et la distance entre émetteur et récepteur ne dépassera jamais quelques mètres. Un autre + est que l'on aura un système embarqué auto suffisant, et le robot se chargera donc à lui seul de s'enfermer dans sa parcelle avant de la tondre. Il rouvrira aussi lui-même la barrière lorsqu'il devra retourner à sa station pour se recharger.
[u]Bref historique:[/u]
J'ai commencé par rechercher le moyen d'obtenir une liaison radio efficace et je me suis rendu compte qu'une sonnette sans fil n'était absolument pas adaptée. Il fallait qu'en partant de loin et en s'approchant du récepteur avec le bouton enfoncé, la sonnerie se mette à fonctionner à partir d'une certaine distance. Eh bien non..., on arrive à s'approcher tellement près du récepteur jusqu'à le toucher et ça ne sonne toujours pas. J'ai fini par trouver mon bonheur avec un interrupteur sans fil permettant d'allumer une lampe à distance. Je suis donc navré pour ceux qui m'on écrit et qui avait déjà acquis un carillon sans fil. Pour les consoler je dirai que moi aussi, j'ai acheté pas mal de composants avant d'obtenir la solution idéale. Les canards boîteux se trouvent sur une étagère dans mon abri de jardin.
Puisque c'est la mise en route du moteur de coupe qui devait déclencher la fermeture de la barrière, j'ai essayé de me rendre compte de ce qui se passait aux bornes de ce moteur. Un autre critère très important était de ne pas perturber ni déséquilibrer le fonctionnement de ce moteur en lui prélevant une partie de son énergie. Après pas mal de mesures entre bornes, à vide, en charge, dans un sens de rotation, puis dans l'autre, j'en suis arrivé à la conclusion que le moteur pourrait allumer une petite LED quand il tourne et ce sans subir de perturbations. Il s'en est encore suivi une autre série de test de température, de vibrations, d'acoustique etc.. pour valider l'utilisation de la LED.
A partir de ce moment, le moteur de coupe mettait donc à disposition un signal de départ pour commander le poussoir de mon interrupteur sans fil: c'était la fameuse LED qui s'allumait et s'éteingnait. Pour exploiter ce signal, j'ai réalisé un schéma ultra simplifié de crépusculaire qui actionnerait l'interrupteur sans fil chaque fois que la LED du moteur s'éclaire.
L'idée de départ était donc née et il ne suffisait plus qu'à paufiner en remplaçant la LED par un optocoupleur encore beaucoup moins gourmand en énergie, et enfin d'y adjoindre une alimentation commune pour mon crépusculaire et l'interrupteur sans fil en 12V. En réalité, ça a été un peu plus compliqué que celà pour régler les petits détails, mais le principe définitif a vu finalement le jour en septembre 2009.
Pour terminer, il a fallu s'occuper de la partie récepteur et périphérique, et laisser les choses se faire pour vérifier l'absence de perturbations et d'interférences sur le fonctionnement du robot, idem avec le voisinage immédiat, la tenue dans le temps etc...
Et puis à la fin de la saison, quand j'étais prêt à publier le sujet sur le forum....GROSSE CATASTROPHE: les interrupteurs sans fil n'étaient plus disponibles sur le marché.
A peine terminé, il fallait donc tout recommencer en trouvant d'autres composants du commerce. La déconvenue a été tellement grande que j'ai décidé d'abandonner la publication d'un système aux composants introuvables.
Entretemps, les sollicitations en MP ont continué..., mes recherches sur le NET pour trouver des commandes à distance qui restaient disponibles à l'achat dans le temps ont continué aussi, et finalement J'ai réussi à trouver chez les Chinois de quoi faire le bonheur de tous ceux qui espéraient le tuto depuis bien longtemps.
J'ai donc rassemblé mon courrage et repris mon bâton de pélerin pour retenter l'expérience en testant ce nouveau matériel qui restera, je l'espère, disponible dans le temps.
Il a fallu repenser et revalider tout ça car le mode de fonctionnement du nouveau récepteur est légèrement différent de ce que j'utilisais dans mon ancien montage, et c'est finalement un avantage car j'ai pu faire en sorte de n'utiliser qu'un seul canal de transmission au lieu de deux dans la première version.
[URL=http://imageshack.us/photo/my-images/829/radioold320x240.jpg/][IMG]http://img829.imageshack.us/img829/435/radioold320x240.jpg[/IMG][/URL] [URL=http://imageshack.us/photo/my-images/189/radionew320x240.jpg/][IMG]http://img189.imageshack.us/img189/3920/radionew320x240.jpg[/IMG][/URL]
L'ancienne liaison radio devenue introuvable Et ici la nouvelle
[u]Cahier des charges:[/u]
Les trois fils conducteurs que je me suis efforcé de respecter pour cette nouvelle réalisation ont été:
1)- Que le matériel nécessaire soit courant, facile à trouver et bon marché (tous les liens en fin de tuto).
2)- Que l'installation puisse s'intégrer dans nos robots sans la moindre intrusion (aucun fil coupé, aucun trou
percé, on ne touche à rien, on abîme rien).
3)- Qu'il soit impossible d'effectuer une fausse manoeuvre lors du branchement des différentes fiches.
Voilà..., ce qu'il y avait de chiant à lire est lu.
Les essais sont en cours depuis trois semaines et paraîssent concluants. Je me suis donné un mois pour paufiner et valider définitivement le montage. Il restera ensuite à réaliser un semblant de roman photo et ajouter quelques commentaires pour rendre la réalisation simple, facile et à la portée de quiconque. Tout devrait être prêt pour une publication début août.
Le matériel sera relativement simple à trouver [b][u]mais[/u][/b] il faudra néanmoins prévoir de réaliser (ou faire réaliser)....
[b]un petit circuit imprimé de 5cm x 3cm [/b].[URL=http://imageshack.us/photo/my-images/7/pcb320x196.jpg/][IMG]http://img7.imageshack.us/img7/978/pcb320x196.jpg[/IMG][/URL]
Le moment est donc presque arrivé pour casser les tirelires et préparer les fers à souder.