Présentation des différents projets et élaboration du groupe tricotisseuse
Rencontre avec notre tuteur Philippe Faul pour la partie mécanique et Adel Hammoumraoui pour la partie électronique
Répartition des roles au sein de l'équipe: Chef de Projet, Responsable Data, Mélia, Catia, Sécurité et Achat
Épluchage des descriptions techniques antérieures afin de s'approprier le projet avec l'aide des tuteurs
1er rendez vous zoom avec Jeanne Vicérial
Définition du besoin plus en détail grâce aux commentaires de Jeanne
Réunion avec Yvon pour la responsable Data et chef de projet
Appropriation du travail réalisé par les promotions antérieures
Nous avons accès à la machine, et décidons de se répartir le travail en différents pôles :
pôle "IHM" : leur mission est de lire le code de l'interface homme-machine (IHM) afin d'en comprendre les fonctionnalités et spécificités.
pôle "assemblage de la machine" : leur mission est de s'assurer que le câblage de la machine est correct, et de détecter d'éventuelles pièces dysfonctionnelles.
pôle "codeur" : leur mission est d'installer un codeur incrémental sur les moteurs pas à pas. Ces codeurs nous permettront de connaître le déplacement effectif de la tête de tissage. En comparant ce déplacement à celui demandé par l'utilisateur, nous pourrons quantifier le "décalage de pas". Ces codeurs pourront également être utilisés pour réaliser un asservissement en position.
pôle "moteur" : leur mission est de faire fonctionner les moteurs permettant de déplacer la tête de tissage.
Après plusieurs discussions avec notre tuteur, nous décidons de redéfinir nos pôles afin de faire fonctionner la machine le plus tôt possible. Pour cela, nous définissons les pôles suivants :
pôle "déplacement de la tête de tissage" : les moteurs pas à pas sont utilisés pour déplacer la tête de la tricotisseuse. La mission du pôle est de faire fonctionner les moteurs.
pôle "servomoteurs" : les servomoteurs sont utilisés pour incliner la pince lors du planter de l'épingle. Leur mission est de comprendre le code existant afin de faire fonctionner les moteurs.
pôle "vérin" : leur mission est de faire fonctionner tout l'aspect pneumatique dans la machine. En effet, l'ouverture et la descente de la pince se fait grâce à une arrivée d'air comprimée.
pôle "Catia" : Catia est un logiciel de modélisation. Leur mission est de "dessiner" la machine en 3D. Cela permet de pouvoir réaliser des simulations mécaniques, de réaliser des impressions 3D et de visualiser la machine sans avoir à la déplacer.
Concernant les vérins, l'équipe est parvenue à comprendre les codes Arduino et à les utiliser afin de déplacer et d'ouvrir la pince. De plus, des capteurs magnétiques ont été fixés à la pince afin de savoir en temps réel si la pince est effectivement montée (ou descendue) et ouverte (ou fermée). Ils permettent d'éviter des situations indésirables notamment l'arrachage du patron par une aiguille non plantée.
L'équipe servomoteur a rencontré beaucoup de difficultés pour faire transiter l'information de la carte Arduino au moteur. Le fonctionnement de la carte moteur a été remis en cause. Après de nombreux tests, la solution envisagée a été de remplacer les servomoteurs existants par d'autres servomoteurs plus simple à utiliser.
Le déplacement de la tête de tissage a été appréhendé : les moteurs fonctionnent et la tête de tissage se déplace dans le plan XY. Les capteurs de fin de course sont également fonctionnels. Toutefois, deux nouveaux problèmes sont à noter : un manque de parallélisme du bâti et un décalage de pas des moteurs (le déplacement effectif est plus grand que le déplacement souhaité).
La modélisation Catia est en cours de réalisation. L'équipe a classé les pièces en 5 sous-ensembles : le châssis, le chariot longitudinal, la chariot transversal, la tête et l'outil.
Trajectoire de l'aiguille
En une semaine, le groupe a très bien avancé :
Le code des nouveaux servomoteurs a été écrit et fonctionne. La tête de tissage a été adaptée pour accueillir ces nouveaux moteurs. Une pièce dessinée par le pôle Catia permettra de lier les moteurs entre eux. Une fois l'assemblage de la tête terminée, nous serons en mesure de tester le planté des aiguilles.
Le manque de parallélisme du châssis a été pallié par le remplacement des profilés aluminium situés selon la largeur du bâti (ces derniers n'étaient pas assez épais). Le moteur dirigeant le déplacement de la tête selon l'axe X a été remplacé par un moteur asservi, résolvant ainsi le décalage de pas. L'équipe "déplacement de tête" travaille maintenant sur le capteur de fin de course. Elle essaie de l'utiliser en tant que "zéro" de l'axe X ("homing" en anglais).
Lors d'un appel avec Jeanne Vicérial, celle-ci a émis le souhait d'un usage plus spécifique de la tricotisseuse. Elle souhaite que celle-ci puisse tricotisser autour de deux rangées d'aiguilles. Ainsi, nous pouvons nous affranchir des anciennes fonctions Matlab définissant le scan du patron et le calcul de trajectoire de la tisseuse. Une nouvelle équipe "Trajectoire de tisseuse" a codé (sous python) un programme permettant de calculer la trajectoire de la tisseuse en fonction de la position des aiguilles. Le code est effectif (cf figure ci-contre). L'équipe se lance maintenant dans le développement d'une nouvelle interface homme-machine.
Le pôle "déplacement de la tête" est parvenu à utiliser le capteur de fin course en tant qu'initialiseur. Le déplacement de la tête selon l'axe XY fonctionne parfaitement (ci-joint la vidéo). Le pôle "IHM" a continué le développement d'une interface homme-machine épurée et très fonctionnelle en Python. Cette IHM permet de contrôler la pince (inclinaison et planté) et permettra bientôt de déplacer la tête selon l'axe XY. Quelques soucis mécaniques doivent encore être réglés afin que les liaisons entre les moteurs soient assez solides pour pouvoir planter des épingles. Nous nous concentrons maintenant sur le planté des épingles : comment bien tendre le fil ? Dans quelle surface faut-il planter les épingles ?
Après l'annonce du deuxième confinement, certains membres de l'équipe décident de se confiner chez eux tandis que d'autres préfèrent rester à Paris. Nous avons su nous adapter à ces nouvelles modalités de présence afin de mener à bien le projet. Les membres en distanciel travaillent principalement sur les différents rendus (site, film et documents techniques). Ceux à Paris continuent de travailler avec la machine avec un seul but en tête : la faire tricotisser.
Ces derniers jours, le pôle déplacement a remplacé le moteur de l'axe Y par un moteur asservi. Ainsi le déplacement de la tête dans le plan XY est asservi et donc plus précis qu'auparavant.
Les problèmes mécaniques permettant la rigidité de la pince ont été résolu grâce à l'impression de nouveaux "joints" entre les différentes pièces.
Un travail de calibration des servomoteurs a été effectué pour que leur inclinaison par rapport au plan de tissage coïncide avec l'inclinaison demandée. Les codes contrôlant la pince et les servomoteurs ont été fusionné. Aussi, des tests de planté automatique et semi-automatique ont été réalisés avec succès.
Le modélisation Catia de la machine a été terminée cette semaine.
L'IHM est maintenant entièrement fonctionnelle et permet à l'utilisateur de réaliser de nombreuses tâches plus ou moins complexes (déplacer la tête et l'incliner, descendre et ouvrir la pince, planter une épingle, calculer la trajectoire de la tête et l'afficher, ou encore tricotisser).
Enfin, nous avons réussi à tisser une pièce à partir de deux colonnes d'épingles (cf vidéo ci-dessous).