InMoov Docs

(atelier Licence 3, Arts Plastiques)
avec La Machinerie – Fablab d’Amiens

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Projet InMoov
#1

Marion Goncalves

 

C’est un robot, un robot open source, son nom est InMoov, nommé depuis 4 années.
Son créateur est un sculpteur et designer français, Gael Langevin.
Le robot open source InMoov est simple à fabriquer, avec quelques machines partagées et imprimantes 3D, il est possible de le répliquer, car toutes les pièces sont disponibles sur cette URL InMoov.fr . InMoov est le premier robot open source à taille humaine, conçu pour que nombre s’en charge et trouve des soluces pour le bon développement de sa fabrication. Ainsi, nous publions nos améliorations, nos programmes, afin qu’InMoov devienne un robot complet et en parfait état de fonctionnement. Le projet InMoov offre une plateforme de développement basée sur le partage et la communauté.
En 3ème année de licence d’arts plastiques, et avec certains, nous avons décidé d’augmenter InMoov au sein de La Machinerie, FabLab d’Amiens. Notre FabLab met à notre disposition de multiples outils et machines : une découpeuse laser, une fraiseuse, une découpeuse vinyle et quelques imprimantes 3D, etc…

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InMoov
#2
Formation à l’imprimante 3D & main droite

Le logiciel Cura nous sert à lancer toutes les pièces 3D.  Sur le site internet InMoov et pour la main droite -> Build yours -> Hand and Forarm, puis valider sur view  (situé à coté de right hand sur la bordure à droite download 3D parts). Cela nous permet de voir toutes les parties de la main droite en détails avec une photo et de télécharger celles dont nous avons besoin. Parties de la main droite téléchargées, nous les glissons sur le logiciel Cura, et elles se publient. Il nous reste quelques réglages pour enregistrer les données sur une carte SD dédiées à l’imprimante 3D.

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Allumons la machine 3D et commençons à activer le plateau de chauffe et le corps de chauffe qui permettent de faire fondre le fil.

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  • Appuyer sur la roulette
  • Aller dans contrôle
  • Puis température
  • Nuzzle ( corps de chauffe) / Plateau

Régler la température pour le corps de chauffe et le plateau

Par défaut, réglons à 240 degrés le corps de chauffe, mais ceci peut changer par rapport à la solidité du filament utilisé. Pour le plateau nous mettons 70 degrés, cela permet que le fil ne se solidifie pas trop vite et donc que les couches s’accrochent bien. Ces deux valeurs de températures seront enregistrées sur Cura, mais elles peuvent être modifiées sur l’imprimante en temps réel.

Les réglages à faire sur Cura:

  • capture-decran-2016-11-30-a-15-03-28Le diamètre de la buse dépend de la machine que l’on utilise, une étiquette est mise sur les machines pour ne pas se tromper, ici c’est 0,4mm.
  • L’épaisseur de la couche dépend de la buse, de l’épaisseur de l’élément qui fait sortir le fil , ici c’est 0,2mm.
  • L’épaisseur de la coque est lié au diamètre de la buse, on doit mettre soit la même valeur soit un double.
  • Le taux de remplissage joue sur la solidité de la pièce et donc de la quantité de filament utilisé, par défaut, on met 20.
  • Pour le support mettre une bordure c’est mieux ça permet de s’assurer que la pièce ne bouge pas durant l’impression.
  • Le diamètre du filament est noté sur le rouleau du filament, ici 3mm.

La vitesse d’impression dépend de la complexité de la pièce et donc de la précision de la pièce, ce sera 40 mm/s le plus souvent. Mais elle peut être rectifiée directement sur la machine.

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InMoov
#3
Inventaire, doigts & main droite

 

Plusieurs pièces sont déjà imprimées, un inventaire est nécessaire. Il existe l’avant bras gauche, la majorité de la main gauche et droite, la plupart des doigts ainsi que certaines parties du haut du bras droit.

Première mission :

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Un doigt en 4 coupes a déjà été imprimé mais n’a pas été limé et a toujours son brim (le brim, c’est la base sur laquelle est imprimé le doigt, il est donc à enlever).

 

 

 

 

L’assemblage :

capture-decran-2016-12-01-a-18-40-31 capture-decran-2016-12-01-a-18-39-46

 

Lorsque chaque partie du doigt est bien limée et indépendante, nous soudons les deux parties du doigt qui ne bougent pas et pour les deux autres parties en rotation, nous les assemblons en passant un fil noir (le même que celui que l’on utilise pour l’imprimante 3D) et dans les trous préparés à cet effet.

 

 

 

Le câblage :

Nous lançons sur l’imprimante 3D le dernier doigt qu’il nous manquait, le majeur. Puis, en attendant, nous réalisons le câblage de deux autres doigts de la main. Cela consiste à passer un fil à travers le doigt, puis à travers plusieurs trous jusqu’aux moteurs situés à l’avant bras comme on peut le voir dans cette séquence.

 

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InMoov
#4
Impression, d
e gauche à droite

Lors de notre arrivée, nous avons rencontré les deux lycéens qui avaient commencé ce projet. Nous nous sommes rendus compte en observant en détail l’avant bras, que contrairement à ce qui était noté, c’était en fait l’avant-bras droit et non l’avant-bras gauche. Nous avons donc dû retirer les câblages déjà réalisés pour mettre la bonne main, la droite. Nous avons relancé la fabrication d’un doigt à l’imprimante 3D et avons ressoudé. Pour ensuite recommencer le câblage.

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Nous avons également soudé les parties du haut du bras ainsi qu’étudié à partir des plans de celui-ci, puis avons lancé deux des pièces manquantes à l’imprimante 3D.

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Pièces nécessaires au mécanisme

 

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L’intérieur du haut du bras

Nous avons imprimé la pièce GearpotentioV1, une petite pièce qui sert d’engrenage :

 

 

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InMoov
#5
De gauche à droite & servo-moteur

Le haut du bras n’étant pas fini, nous avons lancé une pièce manquante. Puis, nous avons réalisé le câblage, cela consiste à passer du fil de pêche dans le doigt puis dans chaque trou à cet effet jusqu’aux cerveaux moteur. Enfin, jai assemblé chaque partie.

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Il me reste donc à faire fonctionner ce bras. Avec Alban de La Machinerie, nous avons connecté les moteurs du bras à une carte Arduino, afin de faire bouger les doigts. Nous avons utilisé : Une carte Arduino, une Breadbord, des câbles, un générateur et mon ordinateur.
Le logiciel Arduino installé, il s’agit de charger un programme pour faire fonctionner les doigts du robot, c’est Alban le programmeur du fablab qui effectue ceci (il existe des programmes disponibles sur internet).

Un câble sort de chaque servo-moteur qui représente un doigt, il est constitué d’un fil orange, rouge et marron :

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  • Le jaune représente le signal, il va pour fonction de lier le logiciel Arduino au servo-moteur, on prend donc un fil blanc et on le branche sur un numéro de la breadboard.
  • Le rouge représente le positif, on a branché un fil blanc sur le positif de la breadboard
  • Le marron représente le négatif, on a branché un fil vert sur le négatif de la breadboard

Puis, Alban fait répéter l’opération pour chaque doigt. Nous avons réalisé une deuxième fois ce branchement.

Ensuite et sur la même ligne que le fil vert, nous branchons un autre fil pour le mettre sur l’Arduino, il faut le mettre sur un des numéros, ce qui va permettre de faire le lien entre le logiciel Arduino, pour chaque doigt un numéro différent sera utilisé. Ce qui permet de choisir le doigt qui va bouger selon le chiffre renseigné sur le fichier.

Ensuite, il faut relier le négatif et le positif au générateur, c’est de là que les servo-moteurs vont puiser l’énergie. Il ne reste qu’un fil à brancher à l’Arduino en partant du négatif à la breadbord au GND de l’Arduino (ce branchement n’est à faire qu’une fois). Après il suffit de brancher le câble USB de l’Arduino à un ordinateur.

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Ensuite, il y a 2 réglages à faire sur le programme :

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  • Mettre le numéro choisi sur le fichier du programme Arduino pour le signal (le fil vert) qui ici est 8, à mettre dans les parenthèses myservo.attach
  • Puis le rayon, le cerveau moteur a un mécanisme juste au dessus qui permet de tourner à 360 degrés, le câblage étant relié à ce mécanisme, le mouvement va tendre le fil et le tirer pour que le doigt se lève. A mettre dans les parenthèses de myservo.write pour le premier doigt et au myservo2 pour le deuxième.

Ensuite, il suffit d’appuyer sur televerser pour faire le mouvement (le deuxième icône).

 

Le premier essai n’a pas été concluant car il faut que le noeud fait au niveau du servo-moteur soit au ras du mécanisme, ce qui est très difficile à faire, et même lorsque on y parvenait, cela marchait une fois mais la seconde fois le fil s’était détendu et n’était donc plus assez serré.

 

 

Nous avons tenté un autre moyen pour le fil ne se détende pas :

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Le pistolet à colle, nous avons mis de la colle sur le noeud effectué au ras du mécanisme. Mais le noeud et la colle reculaient encore après utilisation. L’équipe du FabLab essaie de trouver une solution, peut être avec un fil en acier.