Robot ligne 4.5v version 5.00 - Central Media · Pour ce robot suiveur de ligne, Central Média a utilisé un microcontrôleur dans lequel on a introduit un programme spécialement

CENTRAL MEDIAPROJET

Réf.KCM 049

ROBOT "EXPLORER"SUIVEUR DE LIGNE

Version 4.00

2

CENTRAL MEDIA Echelle :Nom :

Prénom :

Classe :

Le : / /

A4 2 2 2 2 2


KCM 049c CENTRAL MEDIA Site internet http://www.centralmedia.fr

AVANT PROPOS

Central Média développe l'activité robotique pour les cours de technologie aucollège.

Avec ces petits robots neuronaux, Central Média, veut créer des activités ludiques,conviviales et éducatives pour les ateliers de technologie.

Les robots neuronaux initient l' élève à des notions de mécanique, de séquence, deprogrammation, à des processus d'industrialisation, et à l'intelligence artificielle.

Chaque élève apprend à réaliser un projet dans les conditions réelles d 'uneentreprise.

Central Media fabrique tous ses projets dans un seul souci :

vous donner une entière satisfaction par des contrôles stricts et rigoureux.

Nous sommes toujours à votre disposition

En cas de doute, d'hésitation ou d'explication supplémentairen'hésitez pas à contacter nos services techniques et assistance.

Par téléphone : 01 48 65 45 59Par fax : 01 48 65 45 65

- SOMMAIRE -

3 3 3 3 3 3

I : OBJECTIF

I-1 : Etude de base

I-2 : Définition du besoin

I-3 : Désignation du produit

II : ETUDE DE LA FAISABILITE

II-1 : Fonctionnalité

II-2 : Critères d ' appréciation

II-3 : Facteurs de succès

III : DOSSIER TECHNIQUE

III-1 : Diagramme structurel

III-2 : Schéma électronique

III-3 : Principe de fonctionnement

III-4 : Nomenclature

IV : DÉFINITION DES ÉLÉMENTS

IV-1 : La tension et l'intensité

IV-2 : La résistance

IV-3 : Le condensateur

IV-4 : Le transistor

IV-5 : Le phototransistor capteur

IV-6 : La diode émettrice infrarouge

4 4 4 4 4 4

V : REALISATION PRATIQUE

V-1 : Opération de brasure

V-2 : Opération d ' implantation des composants

VI : FABRICATION

VI-1 : Typon

VI-2 : Synoptique d ' implantation des composants

VI-3 : Opération de perçage du circuit imprimé

VI-4 : Gamme de montage

VII : REGLAGE

VIII : CONSEILS

IX : TEST TECHNIQUE

ANNEXES

Kits disponibles

5


Prénom :

Classe :

Le : / /

A4 5 5 5 5 5



Robot "Explorer"suiveur de ligne

I : OBJECTIF

Toute fabrication ou création répond à un besoin. Un industriel neconstruit pas n ' importe quoi et n ' importe comment, sans cibler avanttout les besoins de ses clients.

La fabrication d'un objet sans étude préalable, risque de conduirefinancièrement l' entreprise vers un échec : aucune garantie de vente duproduit et de production n'est assurée.

I - 1 : Etude de base

Quotidiennement nous effectuons de nombreuses tâches répétitives. Que se soit au domicile(tâches ménagères) ou au travail (chaîne de montage, frappe du courrier sur ordinateur,...) elles sontlassantes et fatigantes.Pour remédier à cela, l'homme a commencé à réaliser des appareils électriques simples pour l'aiderdans ces tâches (aspirateur, lave-vaissel le, etc . . . ) . Puis sont venus les premiers robotsprogrammables (bras de peinture, bras d'assemblage sur chaîne de fabrication, machine-outil, ...).Et aujourd'hui l'homme est capable de dicter ses ordres à la machine (reconnaissance vocale, ...).Nous sommes au début de la robotisation qui doit contribuer au bien être de l'homme dans le futur.Il existe deux grandes familles de robot : le robot expert et le robot neuronal.- le robot expert est équipé d'un système qui analyse, mémorise et réagit dans le domaine où ilévolue- le robot neuronal utilise de petites fonctions simples et primaires pour s'adapter au milieu où il setrouve.Une société décide de construire un robot neuronal simple pour sensibiliser particulièrement lesjeunes générations aux nouvelles technologies. Ce robot suiveur de ligne aura pour fonction desuivre une ligne noire tracée sur une feuille blanche.

6


Prénom :

Classe :

Le : / /

A4 6 6 6 6 6



I - 2 : Définition du besoin

Le bureau d'étude analyse l'idée pour répondre aux attentes du client.

Le projet doit répondre à deux besoins : se déplacer pour chercher une ligne noire et lasuivre.

Le robot utilise la lumière infrarouge pour détecter et suivre la ligne noire. Deux phototransistorscaptent la lumière infrarouge émise par un émetteur. L'analyse de l'intensité lumineuse reçue parles phototransistors est réalisée par un microcontrôleur. Celui-ci traite l'information et gère lemouvement du robot pour lui permettre de suivre la ligne noire.

I - 3 : Désignation de produit

ROBOT "EXPLORER"

SUIVEUR DE LIGNE

7


Prénom :

Classe :

Le : / /

A4 7 7 7 7 7



II : ETUDE DE LA FAISABILITÉ

Une fois le besoin ciblé, il reste à l ' entreprise à définir lescaractéristiques du produit et ses éventuelles contraintes techniques.

Une entreprise est limitée par sa structure. Elle ne peut pasconstruire n'importe quoi et n'importe comment. A partir d'un cahierdes charges, elle réalise un prototype pour garantir la faisabilité duproduit.

II - 1 : Fonctionnalité

La fonctionnalité est l'action de définir toutes les applications prévues par le produit :

- le robot est autonome

- le robot réagit à des signaux lumineux infrarouges

- gestion électronique par microcontrôleur

- utilisation d'un circuit intégré pour la commande des moteurs

- le robot est transportable

- le robot avance et tourne, il est capable de suivre une ligne noire tracée sur une feuille blanche

II - 2 : Critères d ' appréciation

Les critères d'appréciation définissent les attentes du client face au produit :

- deux roues motrices indépendantes

- utilise un microcontrôleur pour minimiser le nombre de composants

- électronique fiable et discrète

- réglage de l'intensité lumineuse infrarouge

- utilisation de trois piles de 1,5 Volts type LR06 pour une plus grande autonomie

- remplacement rapide et facile des piles

8


Prénom :

Classe :

Le : / /

A4 8 8 8 8 8



II - 3 : Facteurs de succès

Les facteurs de succès sont l'ensemble des remarques d'appréciation du client face au produit :

- design soigné

- utilisation d'un microcontrôleur

- réglage de l'intensité lumineuse infrarouge

- avance et tourne

- détecte et suit une ligne noire traçée sur une feuille blanche

- deux moto-réducteurs indépendants

- bandes anti-dérapantes sur les roues motrices

- autonome

- utilisation simple et aisée

9


Prénom :

Classe :

Le : / /

A4 9 9 9 9 9



III : DOSSIER TECHNIQUE

Le cahier des charges et celui du besoin définis, reste àl ' entreprise à élaborer le dossier technique.

Ce dossier permet de comprendre les diverses fonctions dumodule proposé : dans son usage, dans son fonctionnement global etdans son principe.

Le dossier technique coordonne les divers services internes del ' entreprise.

III - 1 : Diagramme structurel

Mise en marche du robot

Le robot avance et tourne

La différence d'intensité lumineuse entreles deux capteurs est-elle ?

Le robot avance pendant un temps T endirection de la source lumineuse

infrarouge la moins intense

importante

minime

Le robot analyse l'environnementlumineux infrarouge

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Prénom :

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Le : / /

A4 10 10 10 10 10



III - 2 : Schéma électronique

IC1

mic

roco

ntrô

leur

+ -

INT

M2

M1

C1

C2

R1

R3 R2R

5

R4

R7 R6R

8

DEI

PH1

PH2

T1 T2

31

6 78

52

+ -

RV

1.5

V

3 V

6 2 3 1 4 5121613151411

8

IC2

+

-+-

+ -

9

11


Prénom :

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Le : / /

A4 11 11 11 11 11



III - 3 : Principe de fonctionnement

Le principe de fonctionnement est la description littérale du schéma électronique.

Pour ce robot suiveur de ligne, Central Média a utilisé un microcontrôleur dans lequel ona introduit un programme spécialement développé pour analyser et gèrer les variationsd'intensité lumineuse infrarouge et ainsi pouvoir suivre une ligne noire tracée sur une feuilleblanche.

La mise en marche du robot est assurée par l'interrupteur réf INT.

Une diode émettrice infrarouge réf DEI émet une lumière infrarouge vers la feuilleblanche. Les rayons infrarouges réfléchis sont détectés par deux phototransistors réf PH1 etPH2 qui convertissent chacun l'intensité du faisceau infrarouge en signaux électriques. Cessignaux sont envoyés au microcontrôleur qui les analyse.

A la mise en marche, le robot analyse et compare l'intensité de lumière infrarouge danschaque capteur phototransistor réf PH1 et PH2.

Compte tenu que la couleur noire renvoie moins de rayon infrarouge que la couleurblanche, nous pouvons déduire deux cas :

a ) si la différence d'intensité de lumière infrarouge entre les 2 capteurs phototransistorsréf PH1 et PH2 est nulle, donc pas de variation, alors on se trouve en dehors de la ligne noire,par conséquent le robot actionnera un seul moteur pour décrire un cercle et chercher la lignenoire.

b ) à l'inverse, s'il existe une différence d'intensité de lumière infrarouge entre les deuxcapteurs phototransistors réf PH1 et PH2, donc une variation, alors on se trouve sur la lignenoire.

Ainsi lorsqu'un capteur phototransistor perçoit moins de lumière infrarouge que l'autre, lemicrocontrôleur accélère le moteur opposé à ce capteur pendant un temps "T" et le robot sedirige dans la direction du capteur recevant le faisceau lumineux infrarouge le moins intense.

Après l'instant "T" le microcontrôleur diminue la vitesse du moteur en action et analysede nouveau l'environnement lumineux infrarouge pour prendre une nouvelle décision, et ainside suite.

Le régime des moteurs est commandé par des impulsions électriques via le circuitintégré IC2.

12


Prénom :

Classe :

Le : / /

A4 12 12 12 12 12



III - 4 : Nomenclature

Rep. Nb. Désignation Observation

R1 1 Résistance carbone 270 Ω - 1/4 W

R2 1 Résistance carbone 150 ΚΩ - 1/4 W

R3 1 Résistance carbone 150 KΩ - 1/4 W






RV 1 Résistance ajustable 200 Ω - 1/4 W

C1 1 Condensateur céramique 100 nF

C2 1 Condensateur électrochimique radial 2 200 µF / 16 Volts

PH1 1 Capteur phototransistor Φ 3 mm

PH2 1 Capteur phototransistor Φ 3 mm

T1 1 Transistor bipolaire NPN

T2 1 Transistor bipolaire NPN

DEI 1 Diode émettrice infrarouge Φ 5 mm

IC1 1 Circuit intégré microcontrôleur

IC2 1 Circuit intégré ULN 2003

SU08 1 Support de circuit intégré 8 broches

SU16 1 Support de circuit intégré 16 broches

B1,B2 2 Bornier à 2 plots

13


Prénom :

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A4 13 13 13 13 13



PNS 2 Barrette de 5 plots

CAV 6 Cavalier de liaison

C.I. 1 Circuit imprimé dim = 64 x 51 mm

INT 1 Interrupteur à levier ON-OFF

CDL 2 Clips de LED

EMB 1 Embase plastique

BM 1 Bloc moteur + 2 roues antidérapentes

CPLA 1 Coupleur de 2 piles

CPLB 1 Coupleur de 1 pile

AUT 1 Autocollant double face dim = 50 x 20 mm

DMS 1 Coquille transparente

VIS1 2 Vis de fixation du bloc moteur M 3 x 20 mm ou M 2.5 x 20 mm

VIS2 2 Vis de fixation de la coquille M 2,2 x 6,5 mm

VIS3 2 Vis de fixation du circuit imprimé M 2,5 x 9 mm

Rep. Nb. Désignation Observation

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Prénom :

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A4 14 14 14 14 14



IV : DÉFINITION DES ÉLÉMENTS

Le prototype utilise des éléments dans sa conception et sa mise au point.Ceci nécessite une définition pour chaque phase successive de fabrication.Elles serviront de base pour la fabrication de l'objet par l'entreprise.

IV - 1 : La tension et l'intensité

Le mouvement des électrons compose le courant électr ique. Nous pouvons faire unecomparaison avec des voitures sur une autoroute. Chaque voiture serait la représentationphysique d'un électron. La vitesse des voitures correspond à la tension, qui s'exprime en volt.Le nombre de voitures correspond à l'intensité du courant qui s'exprime en ampère. Et lalargeur de l'autoroute correspond au diamètre du câble électrique.Plus les voitures vont vite et plus la tension est élevée. Plus le nombre de voitures augmenteet plus l'intensité augmente.

La tension du courant est notée U, l'intensité du courant est notée I.On appelle générateur tout objet qui fournit de l'énergie ( exemple : pile, batterie, ...)

IV - 2 : La résistance

La résistance comme son nom l'indique , est un composant qui s'oppose au passage ducourant. On peut comparer par exemple la résistance au ralentisseur utilisé sur la route ( à lasortie des écoles, à l'entrée d'une agglomération,...). La résistance est notée R et s'exprimeen ohm (Ω).

La loi d'ohm est : U = R x I .

IV - 3 : Le condensateur

Le condensateur est une petite batterie de très faible valeur, qui se charge et se déchargetrès rapidement, il s'oppose aux variations de tension. Le condensateur est noté C ets'exprime en Farad.

IV - 4 : Le transistor

Le transistor bipolaire est construit à partir de semi-conducteurs.

Le transistor bipolaire NPN est formé de deux jonctions. Un semi-conducteur de type Ppris en sandwich par 2 de type N. Le transistor bipolaire possède alors trois pôles. Sesprincipales caractéristiques sont l'amplification ou la commande des signaux électriques.

15


Prénom :

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A4 15 15 15 15 15



IV - 5 : Le phototransistor capteur

Le phototransistor est un composant de type semi-conducteur, il possède deux pattes et son boîtierest transparent, afin de laisser passer la lumière infrarouge. La propriété essentielle du phototransistor estde diminuer ou augmenter son gain en fonction de l'intensité de la lumière infrarouge reçue. Ainsi dansl'obscurité son gain est le plus faible et inversement à la lumière son gain est le plus grand.

IV - 6 : La diode émettrice infrarouge

Une diode émettrice infrarouge est construite à partir de semi-conducteurs.

Sans entrer dans les détails, il existe deux grands types de semi-conducteurs : le type N et soninverse le type P. La diode émettrice infrarouge est formée par la jonction d’un semi-conducteur de typeN avec celui d’un type P.

Cet assemblage impose un sens d’alimentation de la diode émettrice infrarouge. En effet sicelle-ci est alimentée en sens contraire elle ne conduit pas le courant. Inversement lorsque la diodeémettrice infrarouge est alimentée correctement, le courant passant dans la diode émet de la lumièreinfrarouge.

16


Prénom :

Classe :

Le : / /

A4 16 16 16 16 16



V : RÉALISATION PRATIQUE

V - 1 : Opération de brasure

Pour réaliser une brasure, il suffit de chauffer l ' ensemble des parties métalliques deséléments à assembler. Puis de faire fondre du fil dit à " souder " sur les conducteurs. Unebonne brasure se reconnaît à son aspect clair et brillant. Procédure qui ne doit pas dépasser plus de 4secondes les temps de chauffe.

- maintenir le fer à souder comme un stylo

- chauffer à l'aide de la pointe du fer à souder en la plaquant sur la pastille cuivrée etla patte du composant simultanément

- approcher le fil d'étain jusqu'au contact avec la pointe du fer à souder et la patte ducomposant

- l'étain se répand par fusion, puis retirer le fil d'étain lorsque le dépôt est suffisant

- ôter le fer à souder, attendre 2 à 3 secondes

- vérifier la brasure

- dans le cas d' une mauvaise brasure : chauffer la brasure en question puis à l'aidede la tresse ou de la pompe à dessouder retirer la brasure. Attendre quelques instants, etrecommencer l'opération de brasure.

V - 2 : Opération d ' implantation des composants

Les insertions des résistances, des condensateurs, etc.. sont assez aisées : à l ' aided' une pince plate vous cintrez les divers éléments. Avec une pince coupante vous coupezles connexions débordantes de façon à ce qu' elles ne dépassent pas de plus de 1 mm parrapport à la surface cuivrée.

17


Prénom :

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Le : / /

A4 17 17 17 17 17



VI : FABRICATION

VI - 1 : Typon

Vue face cuivrée Vue côté composants

18


Prénom :

Classe :

Le : / /

A4 18 18 18 18 18



VI - 2 : Synoptique d 'implantation des composants

Vue côté composants

IC1

IC2

R3

R1

R8

R5

C1

T1 +

-C2

cbe

T2c

e

M1-fil bleu

M1+fil jaune

M2-fil orange

M2+fil gris

- 4,5 Volts

Fil rouge CPLA

INT

b

Fil noir CPLA

Fil noir CPLB

Fil rouge CPLB

PH1 PH2DEI

CPLAcoupleur de 2 piles

CPLBcoupleur de 1 pile

+ 4,5 Volts

B1

B2RV

R7

R6

R4

R2

( transistors T1- T2 : version "PH 2222A" )

19


Prénom :

Classe :

Le : / /

A4 19 19 19 19 19



VI - 2 : Synoptique d 'implantation des composants


IC1

IC2

R3

R1

R8

R5

C1

T1

+

-C2

cbe

T2

c

e

M1-fil bleu

M1+fil jaune

M2-fil orange

M2+fil gris

- 4,5 Volts

Fil rouge CPLA

INT

Fil noir CPLA

Fil noir CPLB

Fil rouge CPLB

PH1 PH2DEI

CPLAcoupleur de 2 piles

CPLBcoupleur de 1 pile

+ 4,5 Volts

B1

B2RV

R7

R6

R4

R2

( transistors T1- T2 : version "MPS 2222A" ou " PN 2222A " )

b

20


Prénom :

Classe :

Le : / /

A4 20 20 20 20 20



VI - 3 : Opération de perçage du circuit imprimé

- percer au Φ = 1 mm- percer au Φ = 1,2 mm- percer au Φ = 3 mm

- le reste est percé au Φ = 0,8 mm

*

Vue face cuivre

**

**

**

** *

21


Prénom :

Classe :

Le : / /

A4 21 21 21 21 21



VI - 4 : Gamme de montage

VI.4.1

- Prendre les résistances réf R1,R2,R3,R4,R5,R6,R7 et R8 - Identifier leurs valeurs et repérer leurs emplacements respectifs sur le circuit imprimé - Plier délicatement les pattes des résistances à 90° à l'aide d'une pince, en respectant la même implantation

que sur le circuit imprimé, vérifier leurs bons positionnements sur le circuit imprimé, si besoin réajusterl'écartement des pattes respectives

- Insérer les résistances du côté face opposée au cuivre comme indiqué sur le schéma ci-dessous - Braser les pattes des résistances du côté cuivre - Couper les pattes débordantes de façon à ce qu'elles ne dépassent pas de plus de 1 mm par rapport à la surface cuivrée


R3

R7R1

R2

R8

R4R5

R6

22


Prénom :

Classe :

Le : / /

A4 22 22 22 22 22



VI.4.2

- Prendre la résistance variable réf RV - Repérer son emplacement sur le circuit imprimé - Implanter la résistance variable réf RV du côté face opposée au cuivre comme indiqué sur le schéma ci-dessous - Braser les pattes de la résistance variable réf RV


RV

23


Prénom :

Classe :

Le : / /

A4 23 23 23 23 23



VI.4.3

- Prendre les supports de circuit intégré ref SU08 et SU16, repérer leurs emplacements sur le circuitimprimé

- Implanter les supports de circuit intégré du côté face opposée au cuivre comme indiqué sur le schémaci-dessous, si besoin ajuster à l'aide d'une pince les pattes des supports de circuit intégré réf SU08 et SU16

- Braser les pattes des supports de circuit intégré réf SU08 et SU16


Supportde C.I

réf SU08

Supportde C.I

réf SU16

24


Prénom :

Classe :

Le : / /

A4 24 24 24 24 24



VI.4.4

- Prendre le condensateur céramique réf C1 - Identifier la valeur et repérer son emplacement sur le circuit imprimé - Insérer le condensateur céramique du côté face opposée au cuivre comme indiqué sur le schéma

ci-dessous, si besoin ajuster les pattes à l'aide d'une pince - Braser les pattes du condensateur céramique - Couper les pattes débordantes de façon à ce qu'elles ne dépassent pas de plus de 1 mm par rapport à

la surface cuivrée


C1

25


Prénom :

Classe :

Le : / /

A4 25 25 25 25 25




VI.4.5

- Prendre les deux barrettes de 5 plots réf PNS - Repérer leurs emplacements sur le circuit imprimé - Implanter respectivement chaque barrette réf PNS du côté face opposée au cuivre comme indiqué sur le schéma

ci-dessous - Braser les barrettes réf PNS

Nota : Braser le côté court des barrettes réf PNS et s'assurer avant le brasage que toutes les pins des barrettes sont àla même hauteur

côté court

Barrettes réf PNS

26


Prénom :

Classe :

Le : / /

A4 26 26 26 26 26



T1 cbe

T2c

eb

VI.4.6.a

- Prendre les deux transistors réf T1 et T2, relever la référence inscrite sur les transistors et les implanter selon un des deux cas suivants :

"PH 2222A" suivre l'implantation fig.a"MPS 2222A" ou "PN 2222A" suivre l'implantation fig.b

- Repérer leurs emplacements sur le circuit imprimé - Implanter les transistors du côté face opposée au cuivre en respectant leurs sens d'implantation comme indiqué sur

le schéma ci-dessous et vérifier leurs bons positionnements, si besoin ajuster l'écartement des pattes - Braser les pattes des transistors - Couper les pattes débordantes de façon à ce qu'elles ne dépassent pas de plus de 1 mm par rapport à la surface

cuivrée


Emetteur

Base

Collecteurréf T1- T2Version "PH 2222A"

Fig.a

27


Prénom :

Classe :

Le : / /

A4 27 27 27 27 27



T1 cbe

T2c

eb

VI.4.6.b


Fig.b

réf T1 -T2Version "MPS 2222A" ou " PN 2222A"ou "KSP 2222A"

Base

Collecteur

Emetteur

28


Prénom :

Classe :

Le : / /

A4 28 28 28 28 28



VI.4.7

- Prendre les deux borniers réf B1 et B2 - Repérer leurs emplacements respectifs sur le circuit imprimé - Vérifier leurs bons positionnements sur le circuit imprimé en prenant soin d'orienter "les accès fils" du bornier réf B1 vers l'intérieur du circuit imprimé et ceux du bornier réf B2 vers l'extérieur du circuit imprimé - Insérer les borniers du côté face opposée au cuivre comme indiqué sur le schéma ci-dessous - Braser les pattes des borniers du côté cuivre - Couper les pattes débordantes de façon à ce qu'elles ne dépassent pas de plus de 1 mm par rapport à la

surface cuivrée

B1

B2Accès Fils

Accès Fils

29


Prénom :

Classe :

Le : / /

A4 29 29 29 29 29




VI.4.8

- Prendre le condensateur électrochimique radial réf C2 - Repérer son emplacement sur le circuit imprimé - Vérifier son bon positionnement sur le circuit imprimé, si besoin ajuster l'écartement des pattes du condensateur électrochimique radial - Braser les pattes du condensateur électrochimique radial (celui-ci en appui sur le circuit imprimé) :

- au point indiqué "+" sur le schéma ci-dessous, implanter la patte positive du condensateurélectrochimique radial

- au point indiqué "-" sur le schéma ci-dessous, implanter la patte négative du condensateurélectrochimique radial

- Couper les pattes débordantes de façon à ce qu'elles ne dépassent pas de plus de 1 mm par rapport à la surface cuivrée

+

-C2

30


Prénom :

Classe :

Le : / /

A4 30 30 30 30 30



123456123456123456123456123456123456

bloc moteur réf BM

Embase réf EMB

121212121212

121212121212

Vis réf VIS 1

VI.4.9

- Prendre le bloc moteur réf BM, l'embase réf EMB et 2 vis réf VIS1 - Positionner le bloc moteur réf BM au dessus de l'embase réf EMB avec les fils vers l'avant du robot - Fixer le bloc moteur réf BM sur l'embase à l'aide des 2 vis réf VIS1 comme indiqué fig. 2

Vis réf VIS 1

12341234123412341234123412341234123412341234123412341234123412341234123412341234

12341234123412341234123412341234123412341234123412341234123412341234123412341234

fig. 2 - Vue de dessousEmbase réf EMB

Vis réf VIS 1

31


Prénom :

Classe :

Le : / /

A4 31 31 31 31 31



VI.4.10

- Retourner l'ensemble

1234512345123451234512345123451234512345123451234512345123451234512345123451234512345123451234512345

12341234123412341234123412341234123412341234123412341234123412341234123412341234

Fil orange

Fil bleu

Fil jaune

Fil gris

Vue de dessus

Embase réf EMB

32


Prénom :

Classe :

Le : / /

A4 32 32 32 32 32



VI.4.11

- Prendre l'interrupteur à levier réf INT - Placer l'interrupteur à levier réf INT verticalement, levier vers le bas, dans son trou de passage situé sur la

plage arrière de l'embase réf EMB, comme indiqué sur le schéma ci-dessous - Fixer l'interrupteur à levier à l'aide de son écrou de fixation + rondelle

123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456

123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456

Interrupteur à levier réf INT

Rondelle + Ecrou de fixation del'interrupteur à levier réf INT

12341234123412341234123412341234123412341234123412341234123412341234123412341234

12341234123412341234123412341234123412341234123412341234123412341234123412341234

Vue de dessusInterrupteur à levier réf INT

33


Prénom :

Classe :

Le : / /

A4 33 33 33 33 33



123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456

123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456

123456789012345678901234567123456789012345678901234567123456789012345678901234567123456789012345678901234567123456789012345678901234567123456789012345678901234567123456789012345678901234567123456789012345678901234567123456789012345678901234567123456789012345678901234567

Autocollant réf AUT

VI.4.12

- Prendre l'autocollant réf AUT - Décoller le film protecteur d'un côté uniquement de l'autocollant réf AUT - Repérer et coller l'autocollant sur le dessus du bloc moteur (approximativement au milieu) comme indiqué surle schéma ci-dessous

Nota : avant de coller l'autocollant prener bien soin de dégager les fils des moteurs pour que ceux ci ne soient pastrop court pour la suite des opérations

Vue de dessus

34


Prénom :

Classe :

Le : / /

A4 34 34 34 34 34



VI.4.13

- Prendre les deux coupleurs de piles réf CPLA et CPLB.Sur le coupleur de fil réf CPLB prendre le fil rouge et le couper à une longueur de 60 mm environ, puis dénuder surune longueur de 5 mm et braser l'extrémité de ce fil rouge - Oter le deuxième film protecteur de l'autocollant réf AUT - Coller respectivement les deux coupleurs de piles sur l'alignement de la face notée "A" comme indiqué sur leschéma ci dessous

Nota : les deux coupleurs de piles doivent être collés impérativement comme indiqué ci dessous

Vue de dessus

Coupleur de piles réf CPLA Coupleur de pile réf CPLB

123451234512345123451234512345123451234512345123451234512345123451234512345123451234512345123451234512345123451234512345123451234512345123451234512345

123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456

Face "A" d'alignement Fil rouge

Fil noir

Fil noir

Fil rouge

35


Prénom :

Classe :

Le : / /

A4 35 35 35 35 35



VI.4.14

- Prendre le fil rouge du coupleur de piles réf CPLB - Braser le fil rouge sur un des plots de l'interrupteur à levier réf INT - Prendre le fil noir du coupleur de piles réf CPLA situé à côté - Braser le fil noir sur le deuxième plot libre de l'interrupteur à levier réf INT

Vue de dessus

Fil noir CPLA

Fil rouge CPLB

123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456

123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456

CPLBCPLA

36


Prénom :

Classe :

Le : / /

A4 36 36 36 36 36



VI.4.15

- Prendre la diode émettrice infrarouge réf DEI - Repérer son emplacement sur le circuit imprimé - Prendre le circuit imprimé côté cuivre et insérer la diode émettrice infrarouge réf DEI (tête vers le bas, avec la

grande patte de la diode vers l'intérieur du circuit imprimé) dans les trous de passage prévus sur le circuitimprimé comme indiqué fig. 3 et 4

- Important : ne pas couper les pattes de la diode émettrice infrarouge réf DEI

diode émettrice infrarouge réf DEI(tête vers le bas)

Grande patte de la diode réf DEIvers l'intérieur du circuit imprimé

Vue face cuivre

fig. 3

fig. 4

+

123456789123456789

1234567123456711

Circuit imprimé

Face composants

Face cuivreGrossissement

+-

37


Prénom :

Classe :

Le : / /

A4 37 37 37 37 37



Vue face cuivreGrande patte du phototransistor réf PH1vers l'extérieur du circuit imprimé

Circuit imprimé

VI.4.16

- Prendre le phototransistor capteur réf PH1 et un clips de LED réf CDL - Introduire les deux pattes du phototransistor capteur réf PH1 (tête vers le bas) dans les deux trous de passage du clips de LED réf CDL (collet vers le bas) comme indiqué sur le schéma fig. 5 - Repérer son emplacement sur le circuit imprimé - Prendre le circuit imprimé côté cuivre et insérer le sous ensemble phototransistor + clips (avec la grande patte du phototransistor vers l'extérieur du circuit imprimé) dans les trous de passage prévus sur le circuit imprimé comme indiqué fig. 6 - Important : ne pas couper les pattes du phototransistor capteur réf PH1

phototransistor capteur réf PH1(tête vers le bas)

Clips à LED réf CDL(collet vers le bas)

fig. 5-

123456789123456789

1234567123456711

fig. 6

Face composants

Face cuivre

123456123456

Grossissement

+-

38


Prénom :

Classe :

Le : / /

A4 38 38 38 38 38



VI.4.17

- Prendre le phototransistor capteur réf PH2 et un clips de LED réf CDL - Introduire les deux pattes du phototransistor capteur réf PH2 (tête vers le bas) dans les deux trous de passage du clips de LED réf CDL (collet vers le bas) comme indiqué sur le schéma fig. 7 - Repérer son emplacement sur le circuit imprimé - Prendre le circuit imprimé côté cuivre et insérer le sous ensemble phototransistor + clips (avec la grande patte du phototransistor vers l'extérieur du circuit imprimé) dans les trous de passage prévus sur le circuit imprimé comme indiqué fig. 8 - Important : ne pas couper les pattes du phototransistor capteur réf PH2

Vue face cuivre Grande patte du phototransistor réf PH2vers l'extérieur du circuit imprimé

fig. 8

Circuit imprimé

phototransistor capteur réf PH2(tête vers le bas)

Clips à LED réf CDL(collet vers le bas)

fig. 7-

123456789123456789

12345678123456781212

Face composants

Face cuivre

123456123456

Grossissement

+-

39


Prénom :

Classe :

Le : / /

A4 39 39 39 39 39



VI.4.18

- Prendre les deux vis réf VIS3 - Placer le circuit imprimé sur les cheminées de l'embase réf EMB en prenant soin de passer les têtes des

phototransistors réf PH1 et PH2, de la diode infrarouge réf DEI dans leurs trous de passage respectifs situéssur l'embase réf EMB

- Fixer le circuit imprimé à l'aide des 2 vis réf VIS3 comme indiqué ci-dessous

123456789012345678123456789012345678123456789012345678123456789012345678123456789012345678123456789012345678123456789012345678123456789012345678

Vue de dessus

VIS3VIS3

12341234123412341234123412341234

123123123123123123123123

123123123123123123123123

12341234123412341234123412341234

Important : fig 9- ne pas couper les pattes des phototransistors et de la diode infrarouge- vérifier que les 2 collets des clips de LED réf CDL sont bien en appuis sur l'embaseréf EMB, pour éviter que la lumière du jour ne passe et vienne perturber les capteursphototransistors réf PH1 et PH2- vérifier que le collet de la diode émettrice réf DEI est bien au-dessus et en appui surles 2 collets des clips de LED réf CDL

CDL

circuit imprimé

EMBPH1 et PH2

DEI

fig 9

123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456

123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456

40


Prénom :

Classe :

Le : / /

A4 40 40 40 40 40



VI.4.19

- Prendre les six cavaliers réf CAV - Emboîter les cavaliers comme indiqué fig. 10 à l'aide d'une pince à bec pointu

Vue de dessus

123456789012345678123456789012345678123456789012345678123456789012345678123456789012345678123456789012345678123456789012345678

Liaisons

fig. 10

123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456

123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456

41


Prénom :

Classe :

Le : / /

A4 41 41 41 41 41



VI.4.20

- Prendre les deux circuits intégrés réf IC1 et IC2 - Enficher respectivement chaque circuit intégré sur son support comme indiqué sur le schéma ci-dessous

(attention à bien respecter le sens d'implantation)

Vue de dessus

1234567890123456789123456789012345678912345678901234567891234567890123456789123456789012345678912345678901234567891234567890123456789

123456712345671234567123456712345671234567123456712345671234567123456712345671234567

123456123456123456123456123456123456123456IC2IC1

12345123451234512345123451234512345123451234512345123451234512345123451234512345123451234512345123451234512345123451234512345123451234512345123451234512345

123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456

42


Prénom :

Classe :

Le : / /

A4 42 42 42 42 42



VI.4.21

- Prendre le fil bleu provenant du moteur M1 - Insérer et fixer le fil bleu dans le bornier réf B1-2 comme indiqué sur le schéma ci-dessous

Vue de dessus

123456789012345678123456789012345678123456789012345678123456789012345678123456789012345678123456789012345678123456789012345678

B1

2

123451234512345123451234512345123451234512345123451234512345123451234512345123451234512345123451234512345123451234512345123451234512345123451234512345

123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456

Fil bleu

43


Prénom :

Classe :

Le : / /

A4 43 43 43 43 43



Vue de dessus

123456789012345678123456789012345678123456789012345678123456789012345678123456789012345678123456789012345678123456789012345678

VI.4.22

- Prendre le fil orange provenant du moteur M2 - Insérer et fixer le fil orange dans le bornier réf B1-1 comme indiqué sur le schéma ci-dessous

B1

1

123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456

123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456

Fil orange

44


Prénom :

Classe :

Le : / /

A4 44 44 44 44 44



Vue de dessus

123456789012345678123456789012345678123456789012345678123456789012345678123456789012345678123456789012345678123456789012345678

VI.4.23

- Prendre le fil gris provenant du moteur M2, le fil jaune du moteur M1 et le fil rouge provenant du coupleur depiles réf CPLA

- Insérer et fixer ensemble les trois fils dans le bornier réf B2-1 comme indiqué sur le schéma ci-dessous

fil jaune

filgris

B2 1

123451234512345123451234512345123451234512345123451234512345123451234512345123451234512345123451234512345123451234512345123451234512345123451234512345

123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456

Fil rouge CPLA

45


Prénom :

Classe :

Le : / /

A4 45 45 45 45 45



VI.4.24

- Prendre le fil noir provenant du coupleur de pile réf CPLB - Insérer et fixer le fil noir dans le bornier réf B2-2 comme indiqué sur le schéma ci-dessous

Vue de dessus

12345678901234567891234567890123456789123456789012345678912345678901234567891234567890123456789123456789012345678912345678901234567891234567890123456789

2

B2Fil noir CPLB

123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456

123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456123456

46


Prénom :

Classe :

Le : / /

A4 46 46 46 46 46



VI.4.25

- Placer les trois piles LR06 dans leurs logements en respectant les polarités

Vue de dessus

123456789012345678123456789012345678123456789012345678123456789012345678123456789012345678123456789012345678123456789012345678

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-

+ -

+ -

+

47


Prénom :

Classe :

Le : / /

A4 47 47 47 47 47



VII : REGLAGE

- Prendre une grande feuille blanche et un marqueur noir (impératif) à pointe large afin de tracer une ligne noirelarge (5 mm environ)

- A l'aide du marqueur à pointe large tracer une ligne noire de référence pour le réglage

- Prendre le robot et positionner la résistance variable réf RV à mi course

- Important : le poids de la coquille transparente réf DMS joue un rôle important dans le réglage du robot, ormonter et démonter la coquille est fastidieux. Pour faciliter le réglage il est conseillé de mettre en place lacoquille transparente sur le robot et d'utiliser 2 morceaux de scotch transparent qui relient la coquille aux piles.Ainsi on pourra faire pivoter la coquille transparente, avoir accès à la résistance variable et affiner le réglagetrès rapidement sans contrainte fig 11.

1234567890123456789012345678901212345678901234567890123456789123456789012345678901234567890121234567890123456789012345678912345678901234567890123456789012123456789012345678901234567891234567890123456789012345678901212345678901234567890123456789123456789012345678901234567890121234567890123456789012345678912345678901234567890123456789012123456789012345678901234567891234567890123456789012345678901212345678901234567890123456789123456789012345678901234567890121234567890123456789012345678912345678901234567890123456789012123456789012345678901234567891234567890123456789012345678901212345678901234567890123456789123456789012345678901234567890121234567890123456789012345678912345678901234567890123456789012123456789012345678901234567891234567890123456789012345678901212345678901234567890123456789123456789012345678901234567890121234567890123456789012345678912345678901234567890123456789012123456789012345678901234567891234567890123456789012345678901212345678901234567890123456789123456789012345678901234567890121234567890123456789012345678912345678901234567890123456789012123456789012345678901234567891234567890123456789012345678901212345678901234567890123456789123456789012345678901234567890121234567890123456789012345678912345678901234567890123456789012123456789012345678901234567891234567890123456789012345678901212345678901234567890123456789123456789012345678901234567890121234567890123456789012345678912345678901234567890123456789012123456789012345678901234567891234567890123456789012345678901212345678901234567890123456789123456789012345678901234567890121234567890123456789012345678912345678901234567890123456789012123456789012345678901234567891234567890123456789012345678901212345678901234567890123456789123456789012345678901234567890121234567890123456789012345678912345678901234567890123456789012123456789012345678901234567891234567890123456789012345678901212345678901234567890123456789123456789012345678901234567890121234567890123456789012345678912345678901234567890123456789012123456789012345678901234567891234567890123456789012345678901212345678901234567890123456789123456789012345678901234567890121234567890123456789012345678912345678901234567890123456789012123456789012345678901234567891234567890123456789012345678901212345678901234567890123456789123456789012345678901234567890121234567890123456789012345678912345678901234567890123456789012123456789012345678901234567891234567890123456789012345678901212345678901234567890123456789123456789012345678901234567890121234567890123456789012345678912345678901234567890123456789012123456789012345678901234567891234567890123456789012345678901212345678901234567890123456789123456789012345678901234567890121234567890123456789012345678912345678901234567890123456789012123456789012345678901234567891234567890123456789012345678901212345678901234567890123456789

2 morceaux descotch transparent

fig 11

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48


Prénom :

Classe :

Le : / /

A4 48 48 48 48 48



- Placer le robot sur la ligne noire de référence

- Activer le robot

- Le robot cherche la ligne noire

Si le robot passe au-dessus de la ligne sans la détecter, modifier alors la postition du curseur de la résistancevariable réf RVFaite pivoter la coquille transparente et à l'aide d'un tournevis tourner progressivement le curseur de la résistancevariable réf RV vers la droite.Si vous arrivez en butée à droite et que le robot ne détecte pas la ligne, recommencer en tournant le curseur de larésistance variable progressivement vers la gauche jusqu'en butée.Si le robot ne détecte toujours pas la ligne, c'est que celle-ci est soit pas assez large (augmenter la largeur de laligne) ou soit qu'elle n'est pas assez noire (repasser la ligne noire avec le marqueur)

- Votre robot est prêt à fonctionner

- Vous pouvez maintenant contrôler le déplacement de votre robot en dessinant de nouvelles lignes noires

Maintenant c'est à vous de le guider ....

49


Prénom :

Classe :

Le : / /

A4 49 49 49 49 49



- Prendre la coquille transparente réf DMS et les deux vis de fixation réf VIS2 - Fixer la coquille transparente réf DMS à l'aide des deux vis réf VIS2 comme indiqué sur le schéma

ci-dessous - Oter les 2 morceaux de scotch transparent

Vous pouvez maintenant personnaliser votre robot. Donner libre cours à votre imagination et créer un motiforiginal que vous reproduirez sur la coquille transparente ...

Vue de dessus

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vis de fixation réf VIS2

coquille transparente réf DMS

vis de fixation réf VIS2

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+ -

+ -

+

50


Prénom :

Classe :

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VIII : CONSEILS

Pour optimiser le fonctionnement du robot, il est important d'avoir un maximum de contraste, ainsil'emploie d'une feuille blanche mat donnera d'excellents résultats.

En effet le calculateur a besoin d'une plage de luminosité infrarouge importante pour fonctionnercorrectement.

A l'inverse l'emploie d'une feuille blanche brillante donnera des résultats très moyens, carle contraste étant peu important dans ce cas, on se trouve à la limite de saturation et donc lasensibilité peut être insuffisante pour un bon fonctionnement.

IX : TEST TECHNIQUE

Le produit sera mis en vente, il devra au préalable subir des tests techniques.Il devra être en conformité avec les décrets en vigueur. Un mode d'emploi serarédigé et accompagnera le produit.

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Prénom :

Classe :

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Kits disponiblesAlarme de voyage( 2 projets différents )Alarme LDR (optoélectronique)( 2 projets différents )Alarme par contact (mécanique)( 2 projets différents )Alarme personnelle( 1 projets différent )Alarme magnétique( 2 projets différents )Alarme simple optoélectroniqueAlimentation et chargeur solaireAmplificateur téléphoniqueArbitre électroniqueAttente téléphoniqueBasket Ball électronique( 2 projets différents )Carillon musical( 2 projets différents )Carte musicaleChargeur solaireChenillardDé électroniqueEmetteur FMEnceinte amplifiée pour baladeur( 12 projets différents )Feu arrière de stop pour véloFeu arrière de stop + clignotant + positionpour véloFlash( 4 projets différents )Fontaine lumineuse simpleFontaine lumineuse « Arc-en-ciel »Golf musical électroniqueHorlogeHorloge + porte-styloHorloge + porte-stylo + bloc-noteHorloge Pyramide «Arc-en-ciel»Horloge canette

Horloge escargotHorloge solaire( 2 projets différents )Interphone duplexJeux vidéo( 2 projets différents )Karaoké( 2 projets différents )Kits d’énergie solaire éducatif( 4 projets différents )Porte-clés lumineux( 3 projets différents )Porte-clés siffleur et lumineuxPorte-clés musical et lumineuxRadio FMRobot 6 ème éviteur éviteur d’obstacle( 4 versions différentes )Robot « Moustache » éviteur d’obstacleRobot « Explorer » éviteur d’obstacleRobot « Explorer » télécommandéRobot « lunaire » sonoreRobot « lunaire » suiveur de lumièreRobot solaire 6 ème "éviteur d'obstacle"Vélo modèle réduitSablierSet de bureauSet de bureau pivotantSirène + torche de véloSoucoupe magique « Arc-en-ciel »Testeur de continuitéTesteur d’habileté avec remise à zéro( 2 projets différents )ThermomètreNouveauté 2006/2007Quad 6 èmeVoiture solaire 6 èmeHand Skate board + finger Skate BoardAéropropulseur 6 èmeRobot 5 ème suiveur de ligneRobot 5 ème suiveur de lumière

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Robot ligne 4.5v version 5.00 - Central Media · Pour ce robot suiveur de ligne, Central Média a utilisé un microcontrôleur dans lequel on a introduit un programme spécialement