"RC-4" ROBOT A CÂBLES A 4 ENROULEURS

"RC-4" ROBOT A CÂBLES A 4 ENROULEURS

Le Robot à Câbles RC-4 utilise 4 organes flexibles reliés chacun à un Enrouleur disposant de sa propre commande. Ces 4 câbles fonctionnent simultanément pour déplacer et orienter un Mobile (lestable) dans un plan vertical. Ces câbles ne pouvant que « tirer » le Mobile, le défi et de garder tous les câbles tendus pour déplacer une charge avec vitesse et précision. DIDASTEL a conçu le RC-4 pour vous permettre de relever ce défi et vous approprier les lois de commande de ces Robots : synchronisation des trajectoires câbles, asservissement de Position et Vitesse avec Interpolation de Position.
Un mode avec les câbles asservis en courant (effort) permet de programmer un cycle par Apprentissage.

Plus de détails...

CONTENU :

1 Robot à Câbles « RC-4 » fonctionnel équipé de :

  • 4 enrouleurs à câble indépendants entraînés  par moteur C.C. MAXON de 12W avec mesure de la position du tambour par codeur ;
  • 4 cartes de pilotage "EPOS2" MAXON pour moteurs C.C. ;
  • 1 mobile lestable avec des masses (fournies) et équipé d'une fixation pour l'option "MODULE AHRS sans fil" ;
  • 1 capteur de pesage installé sur une poulie haute pour mesurer la tension d'un des 4 câbles.


Accessoires et Logiciels :

  • 3 masses pour lester le mobile ;
  • 1 bride de fixation du mobile pour des tests de mise en charge des câbles ;
  • 1 Câble d'alimentation secteur ;
  • 1 Câble de liaison USB ;
  • 1 Logiciel d'Interface de Paramétrage, Pilotage et Acquisition sur PC (liaison USB).

Le dossier pédagogique contenant :

  • Dossier Technique "RC-4" ;
  • EMP (Environnement Multimédia Pédagogique sur Cd-rom) ;
  • Manuel d'utilisation EMP ;
  • Manuel Interface de Paramétrage, Pilotage et Acquisitions ;
  • Travaux Pratiques (en cours de réalisation).

- ANALYSER :

  • vérifier la satisfaction des exigences de positionnement et de suivi de trajectoire du Mobile ;
  • identifier l'architecture fonctionnelle et structurelle, repérer les constituants, décrire la chaîne d'énergie et la chaîne d’information ;
  • caractériser les différents capteurs (codeur incrémental, capteur d'effort par jauges de déformation et fins de course) ;
  • identifier la structure du système asservi dans le mode « POSITIONNEMENT » et dans le mode « COUPLE ».

- MODÉLISER :

  • associer et valider des modèles pour chaque constituant des chaînes d'énergie (Source, hacheur, moteur CC, réducteur, transmission tambour / Poulie / Câble) ;
  • établir le schéma-bloc et déterminer les fonctions de transfert pour les différents modes de pilotage (Couple ou Position) ;
  • identifier le comportement d’un axe pour l’assimiler à un modèle canonique à partir d’une réponse temporelle ;
  • paramétrer les mouvements d'un solide, identifier les degrés de liberté et le nombre de câble nécessaire au pilotage du solide ;
  • modéliser l’influence de la charge déplacée (Mobile avec lestage) ;
  • traduire le comportement d'un système à événement discret ;
  • caractériser la réversibilité dans la chaîne d’énergie électromécanique (source – hacheur – moteur – système mécanique);
  • caractériser et paramétrer un réseau TCP.

- RÉSOUDRE :

  • déterminer la loi entrée – sortie inverse analytiquement (enroulement en fonction de la position souhaitée) ;
  • déterminer la loi entrée – sortie directe en utilisant un solveur pour une résolution numérique des équations (position en fonction des enroulements) pour le mode apprentissage ;
  • proposer une méthode d'interpolation pour la commande de position ;
  • proposer une méthode permettant la détermination de l'effort dans une poulie pour une position d’équilibre ;
  • proposer une démarche permettant la détermination de la loi de mouvement du mobile ;
  • proposer la démarche de réglage d'un correcteur P ou PI pour les modes couple et position.

- EXPÉRIMENTER :

  • identifier les paramètres caractéristiques dans les différents modes (boucle de courant, position) à partir de réponses indicielles ;
  • mettre en évidence l’influence de l'interpolation de Position sur la trajectoire du Mobile ;
  • comparer les mesures accessibles (vitesses, positions, intensités, effort poulie) aux courbes simulées et au cahier des charges, interpréter les écarts ;
  • relever et justifier les performances des chaînes d'acquisition (fréquence d’échantillonnage, quantification) ;
  • piloter le système via un client TCP.

- CONCEVOIR :

  • valider, régler et implanter les correcteurs pour les différents modes (couple, position) ;
  • réaliser un programme (Python ou autre) pour faire évoluer le mobile de manière séquentielle (graphe d'état ou autre) ;
  • choisir et justifier la solution de guidage en rotation de l'enrouleur ;
  • vérifier le dimensionnement des constituants (couple thermique moteur, élasticité, rigidité et résistance des câbles…).

- COMMUNIQUER :

  • exploiter des documents techniques dans une démarche de modélisation et de validation expérimentale ;
  • décrire les chaînes fonctionnelles selon les formalismes de communication au programme en utilisant un vocabulaire adéquat.

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