Différences entre versions de « Projets:Tritinette »

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{{Infobox projet
 
{{Infobox projet
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|Image principale=Tubes.JPG
+
|Image principale=Tritinette-prez2.jpg
−
|Description=Se déplacer et pouvoir suivre ces amies qui marchent en station debout
+
|Description=Se déplacer et pouvoir suivre (en station debout) des gens qui marchent, afin de pouvoir discuter. Poids maximale supporté 65kg
 
|Porteur de projet=Adamou
 
|Porteur de projet=Adamou
 
|Contributeurs=Adamou, André, Jerome, Mathieu, Sophie, Hubert, Julianne, Modou, Laure
 
|Contributeurs=Adamou, André, Jerome, Mathieu, Sophie, Hubert, Julianne, Modou, Laure
−
|Fabmanager=Yo
+
|Fabmanager=Yo?
 
|Animateur=jerome
 
|Animateur=jerome
 
|Référent documentation=Mitoufflon
 
|Référent documentation=Mitoufflon
 
|Catégorie de handicap=Mobilité
 
|Catégorie de handicap=Mobilité
−
|Mobilité=Trotti
+
|Mobilité=Véhicule léger motorisé
 
|Etat d'avancement=En cours
 
|Etat d'avancement=En cours
 
|Statut de la documentation=Partielle
 
|Statut de la documentation=Partielle
 
|Relecture de la documentation=Non vérifiée
 
|Relecture de la documentation=Non vérifiée
−
|Durée de fabrication=de 4 à 8 h
+
|Durée de fabrication=de 8 à 16 h
 +
|Coût matériel=Plus de 200 euros
 
|Niveau=Moyen
 
|Niveau=Moyen
 
|Licence=by-nc-sa
 
|Licence=by-nc-sa
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|Nom humanlab=Humanlab_MHK
 
|Nom humanlab=Humanlab_MHK
 
}}
 
}}
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==L'équipe==
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Ce prototype à été réalisé lors du fabrikarium 2022 à Rennes dans les locaux de l'Astoria du 18 au 20 octobre.
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[[File:tritinette-groupe.jpg|600px]]
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== Description du projet ==
 
== Description du projet ==
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Se déplacer et pouvoir suivre ces amies qui marchent en station debout
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L'intention première est de pouvoir se déplacer et de suivre (en station debout) des gens qui marchent, afin de pouvoir discuter.
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Ce nouveau prototype est né du constat que les modèles précédents de trottinettes à trois roues (voir l'historique plus bas) étaient lourds et difficile à transporter car ils n'étaient pas pliables.
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Une trottinette à 3 roues pliante neuve coûte entre 700 et 2000€, ce projet permet de construire ce type de véhicule à partir de deux trottinettes achetés d'occasion une classique et une électrique.
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Ce prototype doit être :
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* reproductible par tous
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* à bas coûts
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* transportable
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* opensource
  
 
== Cahier des charges ==
 
== Cahier des charges ==
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* 2020 [[Projets:Vespace]]
 
* 2020 [[Projets:Vespace]]
  
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==Vue générale==
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Voici les principaux éléments constituant cette tritinette.
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<div><ul>
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<li style="display: inline-block; vertical-align: top;">[[File:tritinette-vueGenerale-avant.jpg|500px|thumb|vue de la partie avant]]
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<li style="display: inline-block; vertical-align: top;">[[File:tritinette-vueGenerale-arriere.jpg|500px|thumb|vue de la partie arrière]]
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</ul></div>
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<br clear=all>
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===Retour d'usage et informations importantes===
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Grâce aux retours d'Adamou et aux diverses observations des participants nous avons pu soulever quelques points importants suite à la fabrication de ce prototype.
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====Rigidité du système====
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La structure du guidon et de la fourche encaisse mal les efforts nécessaires au soutien de la personne lors de son positionnement sur la plateforme. Cela est dû au fait que la tritinette soit pliable, la liaison mécanique entre la fourche et le plateau manque de rigidité par rapport aux modèles précédents.
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 +
Par conséquent il nous semble difficile de conseiller cette tritinette à une personne de plus de 65 kg
 +
 +
====Capacité de l'usager====
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Ce projet est conçus pour une personne dont les membres inférieurs sont capables de se soutenir pleinement et doit pouvoir bien manier la tritinette y compris en situation de vitesse pour ne pas se mettre en danger.
 +
 +
====Confort====
 +
L'utilisation des pneus plein de la trottinette pliable d'origine amortissent peu les défauts de la route. Ils en résulte un manque de confort par rapport aux roues gonflable des autres modèles.
  
 
== Matériel ==
 
== Matériel ==
  
−
===Trottinette pliante d'occasion===
+
===Trottinette électrique d'occasion pour pièce (~40€)===
 +
Il est possible de se procurer une trottinette pour moins de 40€. Ce sont généralement les batteries ou le câblage qui produisent la panne.
 +
 
 +
 
 +
====Caractéristiques recherchées====
 +
* Il faut juste vérifier que le moteur est bien sans charbon (brushless) , ceux-ci sont fiables et standards entre 250 et 350W.
 +
* Vérifier l'état de la poignée de freins et des tiges du guidon que nous récupérons au besoin.
 +
* Vérifier le poids maximale supporté selon les utilisateurs envisagés. Le modèle que nous avons trouvé supporte 100kg mais les modifications effectués baisse se poids maximale à 70kg
 +
 
 +
 
 +
===Trottinette pliante d'occasion (de 0 à 10€)===
 
[[File:tritinette-origine.JPG|400px]][[File:tritinette-origine-pliee.JPG|400px]]
 
[[File:tritinette-origine.JPG|400px]][[File:tritinette-origine-pliee.JPG|400px]]
  
Ligne 64 : Ligne 117 :
  
 
====Roue motrice sans balais (brushless)====
 
====Roue motrice sans balais (brushless)====
−
récupérer sur trottinette électrique taille adulte d'un modèle très courant
+
 
 +
Récupérer sur trottinette électrique taille adulte d'un modèle très courant ne pas dépenser plus de 40€ (un moteur neuf coûte environ 100€)
 +
 
 
* /!\ ne doit pas avoir de frein à l'avant pour garder une faible largeur afin d'intégrer la roue motorisée
 
* /!\ ne doit pas avoir de frein à l'avant pour garder une faible largeur afin d'intégrer la roue motorisée
  
 
* diamètres 8"  
 
* diamètres 8"  
−
* puissance 250W
+
* puissance de 250 à 350W
  
 
[[File:tritinette-roue-motorisee.JPG|400px]]
 
[[File:tritinette-roue-motorisee.JPG|400px]]
  
 +
====Contrôleur moteur pour vélo électrique sans balais 250W (brushless, ~15€)====
  
−
====Contrôleur moteur sans balais 250W (brushless)====
+
Modèle sans possibilité de freinage.
−
 
 
−
Modèle sans possibilité de freinage
 
  
 
[[File:tritinette-controleurStandard.JPG|400px]]
 
[[File:tritinette-controleurStandard.JPG|400px]]
  
−
====Manette de vitesse====
+
====Manette de vitesse (de 10 à 15€)====
  
 
Mieux vaut éviter d'utiliser des manettes de récupérations ou d'occasion. Ce sont souvent des éléments à faible durée de vie et diminue alors la fiabilité du système.
 
Mieux vaut éviter d'utiliser des manettes de récupérations ou d'occasion. Ce sont souvent des éléments à faible durée de vie et diminue alors la fiabilité du système.
Ligne 85 : Ligne 139 :
 
Il existe de nombreux modèles :  
 
Il existe de nombreux modèles :  
 
<div><ul>  
 
<div><ul>  
−
<li style="display: inline-block; vertical-align: top;">[[File:tritinette-manette-vitesse.JPG|300px|thumb|manette d’accélérateur à deux vitesse]]
+
<li style="display: inline-block; vertical-align: top;">[[File:tritinette-manette-vitesse.JPG|300px|thumb|manette d’accélérateur à deux vitesse (~15€)]]
−
<li style="display: inline-block; vertical-align: top;">[[File:tritinette-manette-vitesseBase.JPG|300px|thumb|manette d’accélérateur simple]]
+
<li style="display: inline-block; vertical-align: top;">[[File:tritinette-manette-vitesseBase.JPG|300px|thumb|manette d’accélérateur simple (~10€)]]
 
</ul></div>
 
</ul></div>
 
<br clear=all>
 
<br clear=all>
  
−
====Convertisseur DC-DC 18-40V > 24V 20A====
+
====Batterie + chargeur (~115€)====
 +
 
 +
Dans l'idéal une batterie pour vélo électrique lithium-ion 24V-10Ah peut être achetée pour environ 100€. Pour un usage normale la puissance de la batterie permet de faire 15km.
 +
 
 +
Il est aussi possible récupérée une batterie sur d'autres matériel, il faudra le cas échéant utiliser un convertisseur pour adapter la tension nécessaire au moteur soit 24V (voir point suivant). Vous pouvez utiliser la marque de la batterie et utiliser votre moteur de recherche préféré pour chercher ''18V maMarque battery adapter STL''
  
−
L’intérêt du convertisseur est de pouvoir adapter différentes batteries d'une tension d'au moins 18V
 
  
 
<div><ul>  
 
<div><ul>  
−
<li style="display: inline-block; vertical-align: top;">[[File:tritinette-convertisseurDC.JPG|300px|thumb|convertisseur]]
+
<li style="display: inline-block; vertical-align: top;">[[File:tritinette-batterie2.JPG|300px|thumb|batterie du commerce]]
−
<li style="display: inline-block; vertical-align: top;">[[File:tritinette-convertisseurDC2.JPG|300px|thumb|vue de dos du convertisseur avec ailettes de refroidissement]]
+
<li style="display: inline-block; vertical-align: top;">[[File:tritinette-batterie-adapter2.JPG|300px|thumb|batterie de récupération avec adaptateur imprimé en 3D]]
 +
<li style="display: inline-block; vertical-align: top;">[[File:tritinette-batterie-adapter1.JPG|300px|thumb|batterie et adaptateur]]
 
</ul></div>
 
</ul></div>
 
<br clear=all>
 
<br clear=all>
  
−
====Batterie====
+
====Convertisseur DC-DC 18-40V > 24V 20A (~30€)====
−
Caractéristiques :
+
 
 +
L’intérêt du convertisseur est de pouvoir adapter différentes batteries d'une tension d'au moins 18V jusqu'à 40V
  
−
De 18V à 40V, intensité selon batterie 
 
 
<div><ul>  
 
<div><ul>  
−
<li style="display: inline-block; vertical-align: top;">[[File:tritinette-batterie2.JPG|300px|thumb|batterie du commerce]]
+
<li style="display: inline-block; vertical-align: top;">[[File:tritinette-convertisseurDC.JPG|300px|thumb|convertisseur]]
−
<li style="display: inline-block; vertical-align: top;">[[File:tritinette-batterie-adapter2.JPG|300px|thumb|batterie de récupération avec adaptateur imprimé en 3D]]
+
<li style="display: inline-block; vertical-align: top;">[[File:tritinette-convertisseurDC2.JPG|300px|thumb|vue de dos du convertisseur avec ailettes de refroidissement]]
−
<li style="display: inline-block; vertical-align: top;">[[File:tritinette-batterie-adapter1.JPG|300px|thumb|batterie et adaptateur]]
 
 
</ul></div>
 
</ul></div>
 
<br clear=all>
 
<br clear=all>
  
 
===Mécanique===
 
===Mécanique===
−
 
−
====Axe roue arrières====
 
  
 
* Tubes acier type serrurerie diamètre 20mm, épaisseur 1,2mm et longueur 39cm
 
* Tubes acier type serrurerie diamètre 20mm, épaisseur 1,2mm et longueur 39cm
−
* 2 écrous M8
+
* Tubes acier type serrurerie diamètre 16 mm, épaisseur 1mm, longueur 10cm
−
* 2 brides
+
* Tube Aluminium diamètre 10mm, épaisseur 1mm longueur 10cm
 +
* 2 brides métal
 +
* 2 brides plastique imprimé 3D
 +
* sacoche appareil photo Case Logic DCB304K à adapter selon le format des batteries
 +
* visserie diverses
  
 
==Outils==
 
==Outils==
 +
* perceuse à colonne
 +
* scie à métaux
 +
* poste à souder TIG
 +
* fer à souder/braser
 +
* lime à métal
 +
* clé à molette
 +
* tube allonge
 +
* tasseau de bois
 +
* imprimante 3D
 +
* décapeur thermique
  
 
==Coût==
 
==Coût==
 +
 +
Voilà grossièrement le coût total de cette tritinette
 +
 +
*40€ Trottinette électrique d'occasion pour pièce
 +
*10€ Trottinette pliante d'occasion
 +
*15€ Contrôleur moteur pour vélo électrique sans balais 250W
 +
*15€ Manette de vitesse
 +
*100€ Batterie pour vélo électrique 24V 10Ah
 +
*20€ sacoche appareil photo
 +
*50€ tubes acier, alu, visserie diverses, câbles et gaines
 +
 +
Total 250€
  
 
==Fichiers source==
 
==Fichiers source==
  
 
===Brides de fourche===
 
===Brides de fourche===
 +
[[File:tritinette-bride1.png|300px]]
 +
 +
[[:File:bride-base.stl]]
 +
 +
===Brides de porte roues===
 +
[[File:tritinette-bride2.png|300px]]
 +
 +
[[:File:bride-articule_de_cote.stl]]
 +
 +
===Porte sac===
 +
Cette pièce doit être imprimée en deux exemplaires et être assemblée.
 +
 +
[[File:tritinette-porteSac.png|300px]][[File:tritinette-porteSac2.png|300px]]
 +
 +
[[:File:tritinette-porteSac.zip]]
  
 
==Étapes de fabrication pas à pas==
 
==Étapes de fabrication pas à pas==
  
 
===Démontage de la trottinette===
 
===Démontage de la trottinette===
 +
 +
Faire attention à garder toutes les pièces et visseries, elles seront utiles dans la suite du projet
  
 
[[File:tritinette-demontage1.JPG|400px]][[File:tritinette-demontage2.JPG|400px]][[File:tritinette-demontage3.JPG|400px]]
 
[[File:tritinette-demontage1.JPG|400px]][[File:tritinette-demontage2.JPG|400px]][[File:tritinette-demontage3.JPG|400px]]
Ligne 137 : Ligne 235 :
  
 
====Adaptation de la fourche pour installer la roue motorisée====
 
====Adaptation de la fourche pour installer la roue motorisée====
 +
 +
L'intention est de modifier la fourche pour qu'elle puisse accueillir le moteur-roue et installer les rondelles anti-rotation.
 +
  
 
'''Matériel nécessaire :'''
 
'''Matériel nécessaire :'''
−
 
 
* Roue motorisée 8"
 
* Roue motorisée 8"
 
* Fourche  
 
* Fourche  
Ligne 148 : Ligne 248 :
  
  
−
'''L'intention est de modifier la fourche pour qu'elle puisse accueillir le moteur-roue et installer les rondelles anti-rotation.'''
 
  
 
<div><ul>  
 
<div><ul>  
Ligne 186 : Ligne 285 :
 
Pour simplifier la mise en place des divers accessoires nous utilisons un fer à souder pour que le tissus ne s’effilochent pas.
 
Pour simplifier la mise en place des divers accessoires nous utilisons un fer à souder pour que le tissus ne s’effilochent pas.
  
−
'''
+
 
−
Matériel nécessaire :'''
+
'''Matériel nécessaire :'''
 
* sacoche d'appareil photo
 
* sacoche d'appareil photo
 
* fer à souder  
 
* fer à souder  
Ligne 204 : Ligne 303 :
 
</ul></div>
 
</ul></div>
 
<br clear=all>
 
<br clear=all>
−
 
  
 
====Installation batterie + électronique ====
 
====Installation batterie + électronique ====
  
 
La batterie est placée dans une sacoche d'appareil photo fixée sur le tube de la fourche.
 
La batterie est placée dans une sacoche d'appareil photo fixée sur le tube de la fourche.
 +
  
 
'''Matériel nécessaire :'''
 
'''Matériel nécessaire :'''
Ligne 228 : Ligne 327 :
 
</ul></div>
 
</ul></div>
 
<br clear=all>
 
<br clear=all>
 +
  
 
===Modification du guidon===
 
===Modification du guidon===
Ligne 245 : Ligne 345 :
  
 
Le principe étant de découper le plateau afin de placer les brides de fixations et l'axe des roues arrières.  
 
Le principe étant de découper le plateau afin de placer les brides de fixations et l'axe des roues arrières.  
−
'''
+
 
−
Matériel nécessaire :'''
+
 
 +
'''Matériel nécessaire :'''
 
* Perceuse à colonne
 
* Perceuse à colonne
 
* Forêt métal 20 mm diamètre
 
* Forêt métal 20 mm diamètre
Ligne 261 : Ligne 362 :
 
</ul></div>
 
</ul></div>
 
<br clear=all>
 
<br clear=all>
 +
 +
====Fabrication de l'axe des roues arrières Solution A====
  
  
−
====Fabrication de l'axe des roues arrières Solution A====
 
  
 +
'''Matériel nécessaire :'''
 
* Tube acier diamètre 20 mm, 390 mm de long
 
* Tube acier diamètre 20 mm, 390 mm de long
 
* 2 X Tube acier diamètre extérieur 16 mm intérieur 14mm, 45 mm de long  
 
* 2 X Tube acier diamètre extérieur 16 mm intérieur 14mm, 45 mm de long  
Ligne 283 : Ligne 386 :
 
====Fabrication de l'axe des roues arrières Solution B====
 
====Fabrication de l'axe des roues arrières Solution B====
  
−
'''
+
Comme la solution A il faut utiliser un morceau de tube de 16mm auquel il faut intégrer à chaque extrémités un écrou M8. <br/>
−
Matériel nécessaire :'''
+
Pour solidariser et aligner correctement les deux écrous il faut y insérer une tige fileté pour ensuite faire deux points de soudure.<br/>
 +
Une fois la pièce réaliser en deux exemplaire il suffit de les souder aux extrémités de notre axe.<br/>
 +
 
 +
 
 +
'''Matériel nécessaire :'''
 
* Tube acier diam 20 mm, 390 mm de long
 
* Tube acier diam 20 mm, 390 mm de long
 
* 2 X Tube acier diam 16 mm, 30 mm de long  
 
* 2 X Tube acier diam 16 mm, 30 mm de long  
Ligne 290 : Ligne 397 :
 
* 4 X écrous M8
 
* 4 X écrous M8
  
−
Comme la solution A il faut utiliser un morceau de tube de 16mm auquel il faut intégrer à chaque extrémités un écrou M8. <br/>
 
−
Pour solidariser et aligner correctement les deux écrous il faut y insérer une tige fileté pour ensuite faire deux points de soudure.<br/>
 
−
Une fois la pièce réaliser en deux exemplaire il suffit de les souder aux extrémités de notre axe.<br/>
 
−
 
  
 
<div><ul>  
 
<div><ul>  
Ligne 304 : Ligne 407 :
 
</ul></div>
 
</ul></div>
 
<br clear=all>
 
<br clear=all>
−
 
  
 
====Modification des roues arrières====
 
====Modification des roues arrières====
−
 
−
'''Matériel nécessaire :'''
 
−
* Tube Aluminium diamètre 10mm
 
  
 
Ces deux roues sont issues de la trottinette qui nous sert de base. À l'origine elles étaient assemblées grâce à un axe sans contraintes de compressions.
 
Ces deux roues sont issues de la trottinette qui nous sert de base. À l'origine elles étaient assemblées grâce à un axe sans contraintes de compressions.
Ligne 315 : Ligne 414 :
 
Leurs positionnement à l’extrémité de notre nouvel axe nécessite la mise en place d'une entretoise entre les deux roulements pour garder le bon écartement entre ceux-ci.
 
Leurs positionnement à l’extrémité de notre nouvel axe nécessite la mise en place d'une entretoise entre les deux roulements pour garder le bon écartement entre ceux-ci.
  
 +
 +
'''Matériel nécessaire :'''
 +
* Tube Aluminium diamètre 10mm, longueur en fonction de l'espacement des deux roulements des roues.
 +
* scie à métaux
  
  
Ligne 327 : Ligne 430 :
  
 
Le tube formant l'axe intègre deux écrous M8 soudées aux extrémités de ceux-ci.
 
Le tube formant l'axe intègre deux écrous M8 soudées aux extrémités de ceux-ci.
−
'''
+
 
−
Matériel nécessaire :'''
+
 
 +
'''Matériel nécessaire :'''
 
* axe de roue
 
* axe de roue
−
* 2 roues récupérées de la trotinette
+
* 2 roues récupérées de la trottinette
 
* 2 brides
 
* 2 brides
 
* 4 écrous M6
 
* 4 écrous M6
Ligne 344 : Ligne 448 :
 
===Câblage===
 
===Câblage===
  
−
Il est important de souder les fils reliant la roue motorisée au contrôleur  
+
Il est important de souder les fils reliant la roue motorisée au contrôleur cela permet une meilleur étanchéité des connexions une fois protégés par des gaines thermorétractables.
 +
 
 +
'''Matériel nécessaire : '''
 +
* fer à souder
 +
* gaine thermorétractable
 +
* connecteur batterie<>moteur ( récupérer sur trottinette électrique)
 +
* batterie
 +
 
 +
====Liaison Roue-motorisée - contrôleur====
 +
<div><ul>
 +
<li style="display: inline-block; vertical-align: top;">[[File:tritinette-cablage1.JPG|300px|thumb|usage de dominos pour les tests]]
 +
<li style="display: inline-block; vertical-align: top;">[[File:tritinette-cablage2.JPG|300px|thumb|brasage à l'étain et mise en place des gaines thermos]]
 +
<li style="display: inline-block; vertical-align: top;">[[File:tritinette-cablage4.JPG|300px|thumb|utilisation d'une plus grosse gaine protégeant l'ensemble des connexions]]
 +
</ul></div>
 +
<br clear=all>
 +
 
 +
====Contrôleur====
 +
Cette représentation est un schéma de principe , il peut être différents selon le contrôleur utilisé, les couleurs de câbles ainsi que la forme du contrôleur peuvent variés.
 +
 
 +
[[File:triitinette-schemaCablage.jpg|500px]]
  
 
===Système de freinage===
 
===Système de freinage===
Ligne 350 : Ligne 473 :
 
Selon les moyens matériels et financier nous avons retenus deux systèmes de freinage:  
 
Selon les moyens matériels et financier nous avons retenus deux systèmes de freinage:  
 
* le freinage mécanique, nécessite plus de bricolage et l'adaptation d'un frein tambour pour un faible coût
 
* le freinage mécanique, nécessite plus de bricolage et l'adaptation d'un frein tambour pour un faible coût
−
* freinage électrique, nécessite un contrôleur spécifique pour le double du prix d'un contrôleur classique
+
* freinage électrique, nécessite un contrôleur spécifique pour le double du prix d'un contrôleur classique (nous n'avons pas tester cette solutions faute de contrôleur adéquat).
  
 
====Adaptation d'un frein tambour====
 
====Adaptation d'un frein tambour====
Ligne 380 : Ligne 503 :
  
 
====Utilisation d'un contrôleur moteur spécifique====
 
====Utilisation d'un contrôleur moteur spécifique====
 +
Cette option n'a pas été testée faute de contrôleur moteur capable de gérer le freinage. L'utilisation de ce contrôleur évitera pas mal de bricolage et d'adaptations mécaniques mais aura un coup plus élevé!
 +
 +
==Fabrication d'un chariot==
 +
 +
Voici un résumé en image de la fabrication du chariot fabriqué à l'aide de tube PVC et assemblés à l'aide de colle et autres visserie
 +
 +
<div><ul>
 +
<li style="display: inline-block; vertical-align: top;">[[File:tritinette-chariot1.JPG|300px|thumb| ]]
 +
<li style="display: inline-block; vertical-align: top;">[[File:tritinette-chariot2.JPG|300px|thumb| ]]
 +
<li style="display: inline-block; vertical-align: top;">[[File:tritinette-chariot3.JPG|300px|thumb| ]]
 +
<li style="display: inline-block; vertical-align: top;">[[File:tritinette-chariot4.JPG|300px|thumb| ]]
 +
<li style="display: inline-block; vertical-align: top;">[[File:tritinette-chariot5.JPG|300px|thumb| ]]
 +
<li style="display: inline-block; vertical-align: top;">[[File:tritinette-chariot6.JPG|300px|thumb| ]]
 +
<li style="display: inline-block; vertical-align: top;">[[File:tritinette-chariot7.JPG|300px|thumb| ]]
 +
<li style="display: inline-block; vertical-align: top;">[[File:tritinette-chariot8.JPG|300px|thumb| ]]
 +
<li style="display: inline-block; vertical-align: top;">[[File:tritinette-chariot9.JPG|300px|thumb| ]]
 +
<li style="display: inline-block; vertical-align: top;">[[File:tritinette-chariot10.JPG|300px|thumb| ]]
 +
<li style="display: inline-block; vertical-align: top;">[[File:tritinette-chariot11.JPG|300px|thumb| ]]
 +
<li style="display: inline-block; vertical-align: top;">[[File:tritinette-chariot12.JPG|300px|thumb| ]]
 +
<li style="display: inline-block; vertical-align: top;">[[File:tritinette-chariot13.JPG|300px|thumb| ]]
 +
</ul></div>
 +
<br clear=all>

Version actuelle datée du 5 décembre 2022 à 11:25

Tritinette

Tritinette-prez2.jpg

Informations
Description Se déplacer et pouvoir suivre (en station debout) des gens qui marchent, afin de pouvoir discuter. Poids maximale supporté 65kg
Catégorie Mobilité
Sous catégorie mobilité Véhicule léger motorisé
Etat d'avancement En cours
Techniques
Durée de fabrication de 8 à 16 h
Coût matériel Plus de 200 euros
Niveau Moyen
Licence by-nc-sa
Date de création 2022-10-18
Équipe
Porteur de projet Adamou
Contributeurs Adamou, André, Jerome, Mathieu, Sophie, Hubert, Julianne, Modou, Laure
Animateur jerome
Fabmanager Yo?
Référent documentation Mitoufflon
Nom humanlab Humanlab_MHK
Documentation
Statut de la documentation Partielle
Relecture de la documentation Non vérifiée

L'équipe

Ce prototype à été réalisé lors du fabrikarium 2022 à Rennes dans les locaux de l'Astoria du 18 au 20 octobre.


Tritinette-groupe.jpg

Description du projet

L'intention première est de pouvoir se déplacer et de suivre (en station debout) des gens qui marchent, afin de pouvoir discuter.

Ce nouveau prototype est né du constat que les modèles précédents de trottinettes à trois roues (voir l'historique plus bas) étaient lourds et difficile à transporter car ils n'étaient pas pliables.

Une trottinette à 3 roues pliante neuve coûte entre 700 et 2000€, ce projet permet de construire ce type de véhicule à partir de deux trottinettes achetés d'occasion une classique et une électrique.

Ce prototype doit être :

  • reproductible par tous
  • à bas coûts
  • transportable
  • opensource

Cahier des charges

  • vitesse équivalente de la marche (5>15km/h)
  • visibilité (ajout d'accessoires lumières klaxon)
  • électronique protégé des intempéries
  • système d'attache
  • batterie sécurisées
  • léger
  • pliants
  • système allumage à la main
  • démarrage progressif
  • freinage manuel
  • matériaux de récup pour baisser les coûts

Analyse de l'existant et liens utiles

Historique


Vue générale

Voici les principaux éléments constituant cette tritinette.

  • vue de la partie avant
  • vue de la partie arrière



Retour d'usage et informations importantes

Grâce aux retours d'Adamou et aux diverses observations des participants nous avons pu soulever quelques points importants suite à la fabrication de ce prototype.


Rigidité du système

La structure du guidon et de la fourche encaisse mal les efforts nécessaires au soutien de la personne lors de son positionnement sur la plateforme. Cela est dû au fait que la tritinette soit pliable, la liaison mécanique entre la fourche et le plateau manque de rigidité par rapport aux modèles précédents.

Par conséquent il nous semble difficile de conseiller cette tritinette à une personne de plus de 65 kg

Capacité de l'usager

Ce projet est conçus pour une personne dont les membres inférieurs sont capables de se soutenir pleinement et doit pouvoir bien manier la tritinette y compris en situation de vitesse pour ne pas se mettre en danger.

Confort

L'utilisation des pneus plein de la trottinette pliable d'origine amortissent peu les défauts de la route. Ils en résulte un manque de confort par rapport aux roues gonflable des autres modèles.

Matériel

Trottinette électrique d'occasion pour pièce (~40€)

Il est possible de se procurer une trottinette pour moins de 40€. Ce sont généralement les batteries ou le câblage qui produisent la panne.


Caractéristiques recherchées

  • Il faut juste vérifier que le moteur est bien sans charbon (brushless) , ceux-ci sont fiables et standards entre 250 et 350W.
  • Vérifier l'état de la poignée de freins et des tiges du guidon que nous récupérons au besoin.
  • Vérifier le poids maximale supporté selon les utilisateurs envisagés. Le modèle que nous avons trouvé supporte 100kg mais les modifications effectués baisse se poids maximale à 70kg


Trottinette pliante d'occasion (de 0 à 10€)

Tritinette-origine.JPGTritinette-origine-pliee.JPG


Avantage d'utiliser une trottinette classique et non une trottinette électrique

  • leurs grandes disponibilité sur le marché de l’occasion ou en ressourcerie et donc le bas prix
  • les possibilités de modifications quelles offrent
    • placer les batteries sur la fourche : sur les trottinettes électriques elles sont souvent placées sous la plateforme
    • modifier le cadre du marche pieds sans se soucier des batteries


Caractéristiques recherchées

  • Il faut vérifier que le trou de l'axe de la fourche soit rectangulaire pour fixer la future roue motorisée.
  • Faire attention au système de pliage pour qu'il soit assez bas pour le gain de place

Électronique

Roue motrice sans balais (brushless)

Récupérer sur trottinette électrique taille adulte d'un modèle très courant ne pas dépenser plus de 40€ (un moteur neuf coûte environ 100€)

  • /!\ ne doit pas avoir de frein à l'avant pour garder une faible largeur afin d'intégrer la roue motorisée
  • diamètres 8"
  • puissance de 250 à 350W

Tritinette-roue-motorisee.JPG

Contrôleur moteur pour vélo électrique sans balais 250W (brushless, ~15€)

Modèle sans possibilité de freinage.

Tritinette-controleurStandard.JPG

Manette de vitesse (de 10 à 15€)

Mieux vaut éviter d'utiliser des manettes de récupérations ou d'occasion. Ce sont souvent des éléments à faible durée de vie et diminue alors la fiabilité du système.

Il existe de nombreux modèles :

  • manette d’accélérateur à deux vitesse (~15€)
  • manette d’accélérateur simple (~10€)


Batterie + chargeur (~115€)

Dans l'idéal une batterie pour vélo électrique lithium-ion 24V-10Ah peut être achetée pour environ 100€. Pour un usage normale la puissance de la batterie permet de faire 15km.

Il est aussi possible récupérée une batterie sur d'autres matériel, il faudra le cas échéant utiliser un convertisseur pour adapter la tension nécessaire au moteur soit 24V (voir point suivant). Vous pouvez utiliser la marque de la batterie et utiliser votre moteur de recherche préféré pour chercher 18V maMarque battery adapter STL


  • batterie du commerce
  • batterie de récupération avec adaptateur imprimé en 3D
  • batterie et adaptateur


Convertisseur DC-DC 18-40V > 24V 20A (~30€)

L’intérêt du convertisseur est de pouvoir adapter différentes batteries d'une tension d'au moins 18V jusqu'à 40V

  • convertisseur
  • vue de dos du convertisseur avec ailettes de refroidissement


Mécanique

  • Tubes acier type serrurerie diamètre 20mm, épaisseur 1,2mm et longueur 39cm
  • Tubes acier type serrurerie diamètre 16 mm, épaisseur 1mm, longueur 10cm
  • Tube Aluminium diamètre 10mm, épaisseur 1mm longueur 10cm
  • 2 brides métal
  • 2 brides plastique imprimé 3D
  • sacoche appareil photo Case Logic DCB304K à adapter selon le format des batteries
  • visserie diverses

Outils

  • perceuse à colonne
  • scie à métaux
  • poste à souder TIG
  • fer à souder/braser
  • lime à métal
  • clé à molette
  • tube allonge
  • tasseau de bois
  • imprimante 3D
  • décapeur thermique

Coût

Voilà grossièrement le coût total de cette tritinette

  • 40€ Trottinette électrique d'occasion pour pièce
  • 10€ Trottinette pliante d'occasion
  • 15€ Contrôleur moteur pour vélo électrique sans balais 250W
  • 15€ Manette de vitesse
  • 100€ Batterie pour vélo électrique 24V 10Ah
  • 20€ sacoche appareil photo
  • 50€ tubes acier, alu, visserie diverses, câbles et gaines

Total 250€

Fichiers source

Brides de fourche

Tritinette-bride1.png

File:bride-base.stl

Brides de porte roues

Tritinette-bride2.png

File:bride-articule_de_cote.stl

Porte sac

Cette pièce doit être imprimée en deux exemplaires et être assemblée.

Tritinette-porteSac.pngTritinette-porteSac2.png

File:tritinette-porteSac.zip

Étapes de fabrication pas à pas

Démontage de la trottinette

Faire attention à garder toutes les pièces et visseries, elles seront utiles dans la suite du projet

Tritinette-demontage1.JPGTritinette-demontage2.JPGTritinette-demontage3.JPG

Partie motrice

Adaptation de la fourche pour installer la roue motorisée

L'intention est de modifier la fourche pour qu'elle puisse accueillir le moteur-roue et installer les rondelles anti-rotation.


Matériel nécessaire :

  • Roue motorisée 8"
  • Fourche
  • Écrous et rondelles anti rotations fournis ou récupérés sur la roue motorisée
  • Lime à métal
  • Clé à molette et tube allonge
  • Tasseau de bois


  • roue moteur et fourche trop étroite
  • Écarter les deux fourches à l'aide d'un tasseau de bois et d'un axe centrale qui sert d'appui
  • axe d'appui placé dans le tube de la fourche


  • Tordre l'extrémité des fourches pour avoir les deux parties parallèles. Il est possible d'utiliser des clés à molettes ou autres outils, il est souhaitable d'utiliser un tube allonge pour faciliter la torsion du métal.


  • roue moteur et fourche redressée
  • détails de la fourche
  • mise en place de la roue



Il est important de vérifier l'espace libre entre les différentes pièces afin que la roue puisse tournée librement!


  • Placer la roue motorisée, les deux rondelles anti-rotation et les écrous de fixation


  • écrou et rondelle anti-rotation
  • assemblage de la roue motorisée sur la fourche


Préparation sacoche porte batterie et électronique

La sacoche d'appareil photo est modifiée pour permettre le stockage de la batterie, du contrôleur moteur et des différents accessoires (interrupteurs, moniteur de charge de la batterie, divers câbles...)

Pour simplifier la mise en place des divers accessoires nous utilisons un fer à souder pour que le tissus ne s’effilochent pas.


Matériel nécessaire :

  • sacoche d'appareil photo
  • fer à souder
  • passe câble
  • interrupteur On/Off
  • moniteur de charge batterie


  • sacoche et ces accessoires
  • préparation de la sacoche: perçage/couture à chaud. Pratiquer cette activité à l’extérieur!
  • trou pour l'interrupteur On/Off
  • passe câble vue intérieure
  • passe câble vue extérieure


Installation batterie + électronique

La batterie est placée dans une sacoche d'appareil photo fixée sur le tube de la fourche.


Matériel nécessaire :

  • Batterie
  • Contrôleur moteur
  • Convertisseur DC-DC
  • Sacoche photo
  • 2 X brides de fourche : pièces impressions 3D
  • 4 vis tête hexagonales M5x50
  • 4 écrous M5
  • Plaque PMMA 4x95x120mm
  • fer à souder
  • tracer et percer la plaque puis percer la sacoche à l'aide du fer à souder
  • placer les deux brides et assembler le tout avec la visserie
  • vue de dessus batterie et sacoche
  • les vis ne doivent pas dépasser pour éviter d’abîmer la batterie



Modification du guidon

Modifier avec des tubes plus long qui permettent une meilleur stabilité et plus d'espace pour installer des accessoires.

  • Démonter les tubes d'origines

Tritinette-demontage4.JPG

  • Remplacer les tubes en perçant ceux-ci dans l'axe selon les côtes désirées

Tritinette-guidon-modifs1.JPGTritinette-guidon-modifs2.JPG

Partie plateau

Modification du plateau

Le principe étant de découper le plateau afin de placer les brides de fixations et l'axe des roues arrières.


Matériel nécessaire :

  • Perceuse à colonne
  • Forêt métal 20 mm diamètre
  • Meuleuse


  • tracés avant découpe
  • tracés avant découpe
  • perceuse à colonne et bridage du plateau
  • vue du dessus après découpe
  • vue latérale après découpe perçage 20mm
  • vue latérale après découpe perçage 20mm


Fabrication de l'axe des roues arrières Solution A

Matériel nécessaire :

  • Tube acier diamètre 20 mm, 390 mm de long
  • 2 X Tube acier diamètre extérieur 16 mm intérieur 14mm, 45 mm de long
  • 2 X Cheville d'encrage M8 diamètre extérieur 14mm, longueur 50mm
  • Scie à métaux
  • étaux
  • caractéristique des chevilles
  • prise de côte sur le tube de diamètre 16mm
  • découpe du tube à 45mm
  • découpe longitudinale du morceau de tube
  • vue explosée de l'ensemble
  • assemblage du tube et de la cheville


Fabrication de l'axe des roues arrières Solution B

Comme la solution A il faut utiliser un morceau de tube de 16mm auquel il faut intégrer à chaque extrémités un écrou M8.
Pour solidariser et aligner correctement les deux écrous il faut y insérer une tige fileté pour ensuite faire deux points de soudure.
Une fois la pièce réaliser en deux exemplaire il suffit de les souder aux extrémités de notre axe.


Matériel nécessaire :

  • Tube acier diam 20 mm, 390 mm de long
  • 2 X Tube acier diam 16 mm, 30 mm de long
  • Station soudage
  • 4 X écrous M8


  • tube scié et les deux écrous
  • insertion des écrous avec l'étau
  • alignement de l'assemblage grace à une tige filetée
  • vue de l'ensemble avant soudure
  • ensemble après soudure
  • re-tarauder l'écrou si présence de soudure sur le pas de vis


Modification des roues arrières

Ces deux roues sont issues de la trottinette qui nous sert de base. À l'origine elles étaient assemblées grâce à un axe sans contraintes de compressions.

Leurs positionnement à l’extrémité de notre nouvel axe nécessite la mise en place d'une entretoise entre les deux roulements pour garder le bon écartement entre ceux-ci.


Matériel nécessaire :

  • Tube Aluminium diamètre 10mm, longueur en fonction de l'espacement des deux roulements des roues.
  • scie à métaux


  • Entretoise en place
  • tube aluminium
  • roue en place


Installation de l'axe arrière

Le tube formant l'axe intègre deux écrous M8 soudées aux extrémités de ceux-ci.


Matériel nécessaire :

  • axe de roue
  • 2 roues récupérées de la trottinette
  • 2 brides
  • 4 écrous M6
  • 4 vis M6x40
  • mise en place de l'axe à l'aide de brides
  • vue de dessus plateau avec axe et roues
  • les brides utilisées


Câblage

Il est important de souder les fils reliant la roue motorisée au contrôleur cela permet une meilleur étanchéité des connexions une fois protégés par des gaines thermorétractables.

Matériel nécessaire :

  • fer à souder
  • gaine thermorétractable
  • connecteur batterie<>moteur ( récupérer sur trottinette électrique)
  • batterie

Liaison Roue-motorisée - contrôleur

  • usage de dominos pour les tests
  • brasage à l'étain et mise en place des gaines thermos
  • utilisation d'une plus grosse gaine protégeant l'ensemble des connexions


Contrôleur

Cette représentation est un schéma de principe , il peut être différents selon le contrôleur utilisé, les couleurs de câbles ainsi que la forme du contrôleur peuvent variés.

Triitinette-schemaCablage.jpg

Système de freinage

Selon les moyens matériels et financier nous avons retenus deux systèmes de freinage:

  • le freinage mécanique, nécessite plus de bricolage et l'adaptation d'un frein tambour pour un faible coût
  • freinage électrique, nécessite un contrôleur spécifique pour le double du prix d'un contrôleur classique (nous n'avons pas tester cette solutions faute de contrôleur adéquat).

Adaptation d'un frein tambour

Il est possible de trouver une roue directement équipée d'un frein tambour pour simplifier le montage sinon il faut adapter le frein sur le système existant.

/!\ Faire attention au bon positionnement du frein tambour selon le sens de rotation de la roue : le bon montage implique une meilleure adhérence entre le frein et le tambour dans un sens de rotation que dans l'autre !

Matériel nécessaire :

  • frein tambour récupérer sur un vélo d'enfant
  • tube pour entretoise
  • poste à souder


  • démontage du frein à tambour sur une roue de vélo d'enfant
  • vue intérieure du mécanisme
  • mise en place du système de frein, nécessite ajustement du trou pour s'adapter au diamètre de l'axe
  • positionnement du tambour sur la roue
  • perçage de la roue
  • taraudage des trous de fixations
  • mise en place des vis
  • vue extérieure de la roue
  • position de l'entretoise métallique avant soudure afin de garder l'espace nécessaire entre le frein et la roue
  • soudure du frein sur l'axe
  • système de frein soudé à l'axe


Utilisation d'un contrôleur moteur spécifique

Cette option n'a pas été testée faute de contrôleur moteur capable de gérer le freinage. L'utilisation de ce contrôleur évitera pas mal de bricolage et d'adaptations mécaniques mais aura un coup plus élevé!

Fabrication d'un chariot

Voici un résumé en image de la fabrication du chariot fabriqué à l'aide de tube PVC et assemblés à l'aide de colle et autres visserie

  • Tritinette-chariot1.JPG
  • Tritinette-chariot2.JPG
  • Tritinette-chariot3.JPG
  • Tritinette-chariot4.JPG
  • Tritinette-chariot5.JPG
  • Tritinette-chariot6.JPG
  • Tritinette-chariot7.JPG
  • Tritinette-chariot8.JPG
  • Tritinette-chariot9.JPG
  • Tritinette-chariot10.JPG
  • Tritinette-chariot11.JPG
  • Tritinette-chariot12.JPG
  • Tritinette-chariot13.JPG


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