Projets:Magic Joystick 2020

Equipe

Porteur de projet : Jonathan (MyHumanKit), accompagné par Laetitia et Romane.
Contribut/eur/rice/s : Alexandre (ArianeGroup), Christian (MyHumanKit), Fred (MuHumanKit), Jean-Jacques (MyHumanKit), Olivier (ArianeGroup), Théo (ArianeGroup), Violette (ArianeGroup).
Fabmanageuse référente : Delphine (MyHumanKit).
Documentation : Pierre (Flossmanuals FR).

Lien vers l'album Flickr

https://www.flickr.com/photos/140910832@N06/albums/72157717050176586

Description du projet

Réaliser un joystick à faible force, qui puisse être manipulé avec une mobilité très réduite et interfacé avec un fauteuil électrique.

Génèse du projet

Ce projet a démarré au Fabrikarium 2019, organisé avec ArianeGroup sur le site des Mureaux. Cette première étape a permis de développer des premiers prototypes de joystick à faible force et de mettre au point la communication avec le fauteuil par le protocole R-net. A la fin de ce premier fabrikarium, une manette xbox était reliée au système du fauteuil, avec succès!

État technique

Le joystick à faible force existe sous forme de prototype fonctionnel, mais il va être amélioré dans cette deuxième étape.
L'interface CAN/R-net a été testée avec un matériel industriel, il reste à la faire fonctionner sur une carte raspberry pi.

Documentation de l'étape précédente sur le wiki :

• https://wikilab.myhumankit.org/index.php?title=Projets:Can2RNET
  
• https://wikilab.myhumankit.org/index.php?title=Projets:Magic_Joystick

Objectifs de cette 2e étape

Améliorer le fonctionnement du joystick et la détection.
Mettre au point la communication entre le capteur angulaire et la carte Raspberry Pi.
Traitement des données et calibration.
Mettre au point la communication avec le fauteuil par R-net en utilisant une carte PiCAN2 et une carte Raspberry Pi.
Fusionner les 2 fonctions pour qu'elles soient utilisables sur la même carte Raspberry Pi
Trouver une solution permettant l'alimentation électrique de l'ensemble.

Réalisation

TL;DR

Cette page décrit un système de commande pour fauteuil électrique par joystick faible force.

Les différents éléments du système sont décrits avec les plans, schémas et les fichier de fabrication. Un protocole d'analyse pour brancher ce système sur le bus R-net d'un fauteuil existant est aussi expliqué en détail.

Schéma général

Matériel et outils nécessaires

fer à souder
imprimante 3D
découpe laser (pour le boîtier)

• pièces en impression 3D
• boîtier en contreplaqué découpé au laser
• 12 aimants néodyme 3x3mm N52
• vis de pression sans tête miniature (2.5mm)
• tige en laiton, diamètre 0.8mm
• lubrifiant silicone liquide (1 goutte!)
• capteur de positionnement MLX90333
• écran OLED 0.96 128x64 pixels
• convertisseur 12bits analogique/numérique ADS1015
• Raspberry Pi 3 + carte SD avec système Raspbian 10 «Buster» et configuration spécifique
• carte PiCAN2 pour Raspberry Pi
• résistances : 2 x 1k8, 2 x 3k3
• interrupteur double «normally closed» (pour arrêt d'urgence)
• cables de connection R-net
• cable en Y pour capture des trames r-net