Différences entre versions de « Projets:Exosquelette coude »
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+ | {{Infobox projet | ||
+ | |Image principale=Exosquelette coude profil 06.10.2021.JPG | ||
+ | |Description=Exosquelette de coude permettant de plier le coude afin de soulever la main commandée par capteurs flexibles | ||
+ | |Porteur de projet=Mathilde | ||
+ | |Contributeurs=Elektron | ||
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+ | |Etat d'avancement=En cours | ||
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+ | |Techniques=bricolage, électronique, mécanique | ||
+ | |Licence=by-sa | ||
+ | |Projet date=2020-11-13 | ||
+ | |Nom humanlab=Humanlab_MHK | ||
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== Description du projet == | == Description du projet == | ||
− | + | Exosquelette de coude permettant de plier le coude afin de déplacer l'avant bras sur l'axe gauche droite et haut et bas. Celui-ci est contrôlée par deux capteurs flexibles (faits maison) positionnés sur l'index et l'annulaire de la main opposée. | |
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+ | ===Vidéo de démonstration du prototype=== | ||
+ | {{#ev:youtube|https://youtu.be/5SJmQ67e4rw Vidéo du prototype final avec test des capteurs flex sur les deux doigts}} | ||
== Cahier des charges == | == Cahier des charges == | ||
− | poids du bras 300g coude posé | + | * poids du bras 300g coude posé |
+ | * déplacer l'exosquelette à l'horizontale et à la verticale | ||
+ | * pouvoir commander le déplacement de l'exosquelette par la personne dans le fauteuil et par son AVS | ||
− | + | == Analyse de l'existant et liens utiles== | |
+ | Partir de cet outil pédagogique https://www.eduexo.com/eduexo-kit/ pour en faire un exosquelette utilisable | ||
− | [[ | + | Une documentation du projet en cours mais non finalisé a été réalisé lors du Fabrikarium en Octobre 2022, [[Projets:Exocoude| et est visible sur cette autre page]] |
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− | + | La documentation du prototype fonctionnel finalisé est sur cette page. Les développements antérieurs au Fabrikarium figurent [[Projets_talk:Exosquelette_coude|sur l'onglet "Journal de bord" de cette page.]] | |
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== Equipe (Porteur de projet et contributeurs) == | == Equipe (Porteur de projet et contributeurs) == | ||
* Porteurs du projet : Mathilde | * Porteurs du projet : Mathilde | ||
− | * Concepteurs/contributeurs : Christian, Michel, David | + | * Concepteurs/contributeurs : Christian, Michel, David E, David N |
* Animateur (coordinateur du projet) : Mathilde | * Animateur (coordinateur du projet) : Mathilde | ||
− | * Fabmanager référent | + | * Fabmanager référent :Delphine |
− | * Responsable de documentation : Mathilde | + | * Responsable de documentation : Mathilde, Delphine |
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+ | [[Media:ESP32_Moteurs_CF_V01.zip|Code à téléverser sur l'ESP32]] | ||
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+ | [[Media:STL_exocoude.zip|Télécharger l'ensemble des STL à imprimer]] | ||
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+ | [[Media:Capteurs_flex_V5.zip|Fichiers STL pour fabriquer les capteurs en filament flexible (TPU95) (fichiers nommés Flex), les autres fichiers sont à imprimer en PLA ou ABS]] | ||
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+ | ==Etapes de fabrication pas à pas== | ||
+ | ===Assemblage mécanique=== | ||
+ | Avec la plaque d'aluminium procéder au découpage et pliage de manière à répondre aux côtes suivantes | ||
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+ | [[File:Alu_Droit_V5.pdf|700px|thumb|Alu droit|gauche]] | ||
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+ | [[File:Alu_Face_V5.pdf|700px|thumb|Alu face|gauche]] | ||
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+ | [[File:Alu_v5.pdf|700px|thumb|Support exosquelette en aluminium |gauche]] | ||
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+ | [[File:Bloque_Coude_2.3mm_v5.pdf|700px|thumb|Bloque coude 2.3mm |gauche]] | ||
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+ | [[File:Bloque_Coude_3.6mm_v5.pdf|700px|thumb|Bloque coude 3.6mm|gauche]] | ||
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+ | Les deux circuits rassemblant l'électronique sont posés sur deux plaques de dibons. | ||
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+ | On alimente la carte moteur par un câble de 8 conducteurs de 0.22mm2. Cela peut paraître de section faible mais un câble de 0.22mm2 peut supporter 2A et le courant d'un moteur n'est jamais plus de 200mA. Le câble est blindé. | ||
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+ | Les connecteurs ont 9 pôles pour assurer la continuité du blindage. | ||
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+ | La répartition des tension est la suivante : | ||
+ | * 2 conducteurs pour le 5v | ||
+ | * 2 conducteurs pour le 24v moteur1 | ||
+ | * 2 conducteurs pour le 24v moteur2 | ||
+ | * 2 fils de contrôle des convertisseurs 24 vers 0 à 30v (On a besoin de ces deux fils pour couper l'alimentation des convertisseurs afin de réduire la consommation lorsqu'il n'y a pas d'activité.) | ||
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+ | On utilise un câble à conducteur blindé de 4 conducteur de 0.22mm2 pour la réuprérations des informations des boutons poussoir pour le contrôle des moteurs par l'assitante. | ||
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+ | On utilise un cable à conducteur blindé de 4 conducteur de 0.22mm2 pour les capteurs de la main. Les connecteurs circulaires ont 5 pôles pour assurer la continuité du blindage. | ||
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+ | [[File:Principes_cablage_Exo-coude_v2_p4.jpg|500px|thumb|left|Vue de la position des éléments sur la face interne de la plaque supports moteurs]][[File:Principes_cablage_Exo-coude_v2_p5.jpg|500px|thumb|right|Vue de la position des éléments sur la face externe de la plaque supports moteurs]][[File:Principes_cablage_Exo-coude_v2_p6.jpg|500px|thumb|left|Vue de la position des éléments sur la plaque d'alimentation]][[File:Principes_cablage_Exo-coude_photo_face_externe_plaque_moteurs.jpg|500px|right|thumb|Photo de la face externe de la plaque_moteurs]] | ||
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− | + | ====Plaques de dibons à préparer==== | |
− | + | * Découper une plaque de dibon de 156 X 90 mm pour le circuit de l'alimentation. Se référer aux schémas ci-dessous pour faire les trous aux emplacements appropriés. | |
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+ | [[File:Plaque_Alim_V5.pdf|Schéma de la carte alimentation vue du dessus|700px|thumb|gauche]] | ||
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− | * | + | * Découper une plaque de dibon de 156 X 156 mm pour le circuit des moteurs. Se référer aux schémas ci-dessous pour faire les trous aux emplacements appropriés. |
− | + | [[File:AssemblagePlaque_V5.pdf|thumb|700px|Assemblage de la plaque moteur|gauche]] | |
− | + | [[File:Carte_Moteur_Gauche_V5.pdf|thumb|700px|Carte moteur vue de gauche|gauche]] | |
− | + | [[File:Plaque_Moteur_V5.pdf|thumb|700px|Plaque moteur vue du dessus|gauche]] | |
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− | == | + | ====Schémas électroniques de la carte moteur et la carte alimentation==== |
+ | [[File:Exo_Coude_sch.pdf|thumb|1200px|Schéma carte moteur et alimentation|gauche]] | ||
− | = | + | <br clear=all> |
− | == | + | ====Assemblage des éléments sur les deux plaques (alimentation et moteurs)==== |
+ | =====Plaque moteurs===== | ||
+ | [[File:Carte Moteur Cote Cable.jpg|thumb|Carte moteur côté câbles|700px|gauche]] | ||
+ | [[File:Carte Moteur Cote Electronique.jpg|thumb|Carte moteur côté électronique|700px|gauche]] | ||
+ | <br clear=all> | ||
− | [[ | + | =====Plaque alimentation===== |
− | [[ | + | [[File:Dessus Carte Alimentation.jpg|thumb|Vue du dessus de la carte alimentation|700px|gauche]] |
− | + | [[File:Dessous Carte Alimentation.jpg|thumb|Vue du dessous ce la carte alimentation|700px|gauche]] | |
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Version actuelle datée du 23 janvier 2023 à 16:48
Exosquelette coude | |
---|---|
Informations | |
Description | Exosquelette de coude permettant de plier le coude afin de soulever la main commandée par capteurs flexibles |
Catégorie | Motricité |
Etat d'avancement | En cours |
Techniques | bricolage, électronique, mécanique |
Durée de fabrication | |
Coût matériel | |
Niveau | |
Licence | by-sa |
Date de création | 2020-11-13 |
Équipe | |
Porteur de projet | Mathilde |
Contributeurs | Elektron |
Fabmanager | Delphine |
Référent documentation | Delphine, Elektron |
Nom humanlab | Humanlab_MHK |
Documentation | |
Statut de la documentation | Partielle |
Relecture de la documentation | Non vérifiée |
Description du projet
Exosquelette de coude permettant de plier le coude afin de déplacer l'avant bras sur l'axe gauche droite et haut et bas. Celui-ci est contrôlée par deux capteurs flexibles (faits maison) positionnés sur l'index et l'annulaire de la main opposée.
Vidéo de démonstration du prototype
Cahier des charges
- poids du bras 300g coude posé
- déplacer l'exosquelette à l'horizontale et à la verticale
- pouvoir commander le déplacement de l'exosquelette par la personne dans le fauteuil et par son AVS
Analyse de l'existant et liens utiles
Partir de cet outil pédagogique https://www.eduexo.com/eduexo-kit/ pour en faire un exosquelette utilisable
Une documentation du projet en cours mais non finalisé a été réalisé lors du Fabrikarium en Octobre 2022, et est visible sur cette autre page
La documentation du prototype fonctionnel finalisé est sur cette page. Les développements antérieurs au Fabrikarium figurent sur l'onglet "Journal de bord" de cette page.
Equipe (Porteur de projet et contributeurs)
- Porteurs du projet : Mathilde
- Concepteurs/contributeurs : Christian, Michel, David E, David N
- Animateur (coordinateur du projet) : Mathilde
- Fabmanager référent :Delphine
- Responsable de documentation : Mathilde, Delphine
Matériel nécessaire
Outils nécessaires
Coût
Délai estimé
Fichiers source
Télécharger l'ensemble des STL à imprimer
Etapes de fabrication pas à pas
Assemblage mécanique
Avec la plaque d'aluminium procéder au découpage et pliage de manière à répondre aux côtes suivantes
Circuit électronique
Les deux circuits rassemblant l'électronique sont posés sur deux plaques de dibons.
Principe du câblage
Le câble d'alimentation est déjà en place, on ne le change pas.
La fiche est une XT30, jaune, pas très sécure, on la change par un couple M/F, étanche et circulaire 2 pôles avec détrompeur. On alimente la carte moteur par un câble de 8 conducteurs de 0.22mm2. Cela peut paraître de section faible mais un câble de 0.22mm2 peut supporter 2A et le courant d'un moteur n'est jamais plus de 200mA. Le câble est blindé.
Les connecteurs ont 9 pôles pour assurer la continuité du blindage.
La répartition des tension est la suivante :
- 2 conducteurs pour le 5v
- 2 conducteurs pour le 24v moteur1
- 2 conducteurs pour le 24v moteur2
- 2 fils de contrôle des convertisseurs 24 vers 0 à 30v (On a besoin de ces deux fils pour couper l'alimentation des convertisseurs afin de réduire la consommation lorsqu'il n'y a pas d'activité.)
On utilise un câble à conducteur blindé de 4 conducteur de 0.22mm2 pour la réuprérations des informations des boutons poussoir pour le contrôle des moteurs par l'assitante.
On utilise un cable à conducteur blindé de 4 conducteur de 0.22mm2 pour les capteurs de la main. Les connecteurs circulaires ont 5 pôles pour assurer la continuité du blindage.
Plaques de dibons à préparer
- Découper une plaque de dibon de 156 X 90 mm pour le circuit de l'alimentation. Se référer aux schémas ci-dessous pour faire les trous aux emplacements appropriés.
- Découper une plaque de dibon de 156 X 156 mm pour le circuit des moteurs. Se référer aux schémas ci-dessous pour faire les trous aux emplacements appropriés.
Schémas électroniques de la carte moteur et la carte alimentation
Assemblage des éléments sur les deux plaques (alimentation et moteurs)
Plaque moteurs
Plaque alimentation