Main InMoov

Gael Langevin est un sculpteur et designer Français. InMoov est un projet qu’il a débuté en janvier 2012 ; c'était alors la première prothèse de bras Open source imprimable en 3D. Elle donnera naissances à des projets comme Bionico, E-Nable, et beaucoup d’autres. Depuis, il a poursuivi le développement du robot qui est maintenant complet, des pieds à la tête.

👉Nous allons étudier l'adéquation entre la prothèse proposée sur InMoov et votre cahier des charges.

👉Dans un deuxième temps, vous vérifierez également si votre main aurait été réalisable avec le matériel des FabLab de technologie du collège ainsi que le contenu de la boite projet (voir le détail ci-dessous).

Qu'est-ce qu'un diagramme FAST ?

Grâce à l'étude de besoin, vous avez obtenu un cahier des charges. Il répond aux questions : que doit faire l'objet technique ? quels services doit-il rendre ?

Nous allons maintenant répondre à la question suivante : comment pourra-t-il rendre ces services ? Pour cela, il faudra proposer des fonctions techniques pour chaque fonction de service et trouver les solutions techniques associées. C'est justement ce qu'on appelle le diagramme fonctionnel, le diagramme "FAST".

Le diagramme F.A.S.T (Function Analysis System Technic, que l'on peut traduire par Technique d'Analyse Fonctionnelle et Systématique) est un outil graphique permettant, tant pour le concepteur que pour l’utilisateur, de détailler chacune des fonctions techniques d'un produit et les solutions associées.

👉 Le diagramme FAST permet de faire le lien entre le cahier des charges et la réalisation du produit

Comment élaborer un diagramme FAST ?

EXEMPLE : Construction d'un pavillon

A - D'abord, le concepteur a rempli son cahier des charges ce qui lui a permis d'obtenir les fonctions de services du pavillon.

B - Pour chaque fonction de service, on associe des fonctions techniques : c'est-à-dire la réponse à "Comment ... ?".

Exemple : "Comment protéger la famille ? --> Isoler le pavillon thermiquement, l'isoler des intempéries, etc...

C - Pour chaque fonction technique, on associe une ou des solutions techniques.

Exemple : Comment commander l'éclairage ? --> Interrupteur

🆘

Avec toutes ces différentes fonctions, je ne m’y retrouve plus !!

Voici un schéma récapitulatif des différents types de fonctions.

⚠️Selon les enseignants, les sites, les sujets, ces notions peuvent varier ! Ce schéma est une tentative d'expliquer les fonctions de manière claire mais n'est pas LA façon de les expliquer.

Exercices pour comprendre

Pour bien réussir ces diagrammes FAST, rien de tel que de s'entrainer, voici deux ressources à consulter :

La page de révision du site de M Vayre :
- - - Lire le cours et les exemples
    - Faire au moins les exercices 1 et 2 en utilisant le support de M Vayre (à mettre sur votre drive).
Cette page du site techno-logique.com

🎯 Prêt pour remplir le diagramme FAST de la main InMoov🦾 ?

Vous allez élaborer le diagramme FAST correspondant à la main InMoov.

⚠️ Pour remplir correctement le diagramme de la main InMoov, vous devez d'abord l'observer ! Regarder les détails de sa conception en repérant comment ont été conçus les différentes parties. Ensuite seulement, vous pourrez compléter le document suivant.

UNIQUEMENT pour la fonction principale "Permettre à l’utilisateur d’agir sur l’environnement grâce à une motricité manuelle", vous allez :

Trouver les fonctions techniques manquantes
Trouver les solutions techniques parmi les composants de la main InMoov (ou de sa conception) remplissant ces fonctions

FAST de la fonction principale

🛠️ FICHIER à COPIER et COMPLÉTER

Bilan : Main InMoov VS votre cahier des charges

Vous connaissez maintenant les solutions techniques de la main inMoov :

🛠️ FAIRE UN BILAN indiquant si la main InMoov répond correctement ou non à votre cahier des charges.

- Quelles sont les fonctions de votre main idéale que la main InMoov ne remplit pas ?
- Et inversement, quelles fonctions de InMoov sont meilleures que la vôtre ?
- Feriez-vous les choses différemment maintenant que vous avez étudier la main inMoov ?

▶️ Ce bilan sera à inclure dans la présentation de mi-projet.

Est-ce que votre main pourrait être fabriquée dans les laboratoires de techno ?

A l'aide des informations ci-dessous et de votre cahier des charges, indiquer si votre main idéale pourrait être réalisée dans les FabLab de technologie.

Outillage, matière, sécurité, environnement, compétence, coût, etc...

▶️ Ce bilan sera à inclure dans la présentation de mi-projet.

Matériel disponible au FabLab

Imprimantes 3D :

Ultimaker 2+ : impression de qualité fine mais assez lente (max 100mm/s), temps de chauffage du plateau raisonnable, interface basique non tactile.
Ultimaker 2+ Connect : impression de qualité fine mais assez lente (max 100mm/s), temps de chauffage du plateau parfois long, démarrage un peu lent, prévisualisation des pièces sur écran tactile
FLSun V400 : impression de qualité correcte, très rapide (400mm/s), chauffage buse et plateau rapide, démarrage rapide, interface simple.

Cartes programmables :

Arduino : fiable et répandue pour la modélisation et les applications domotiques, connectivité "Grove" possible , 7 entrées-sorties logiques, programmable en blocs ou C++.
Micro:bit : fiable pour la modélisation, connectivité "Grove" possible , 3 entrées-sorties logiques, programmable en blocs ou Python.

Servo-moteur : identiques à InMoov

Outillage :

Perceuse et forets
Étau
Limes
Cutter et ciseaux
Tournevis
Pinces coupantes

Consommables

Filaments :

ABS : température d'extrusion 250°C, plateau à 110°C. Assez résistant au stress mécanique.
PLA : température d'extrusion 210°C, plateau à 60°C. Résistance moyenne aux contraintes mécaniques (peu souple).

Fils :

Fil de nylon : souple, solide, nœud facile à faire
Fil de pêche : assez rigide, très solide, nœud compliqué à faire.

Colle

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