BeagleGo

De Kernel Fablab Lannion
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BeagleGoLogo.png

Présentation

BeagleGo est un projet de kit de robotique open hardware pour les enfants et les plus grands. L'idée proposée est de reposer sur un jeu de construction existant (LEGO, Meccano, Fishertechnik, ...) pour la base mécanique et moteurs, et d'enrichir celle-ci des éléments qui permettront une initiation à l'automatique et à la robotique, mais aussi la réalisation de projets robotiques plus complexes (vision, robots cartographes, robots communiquant, ...).

Le projet est bâti autour d'une SBC Beaglebone Black ou Green (d'où le nom du projet) à laquelle on ajoute:

  • une platine ad-hoc permettant le pilotage de moteurs DC et le branchement de capteurs,
  • un boîtier aussi robuste que possible ("kid-proof")
  • des encodeurs à quadrature pour l'asservissement des moteurs (les BeagleBone comportent un module hardware dédié pouvant en gérer 3)
  • une panoplie de capteurs avec une connectique simple

Présentation donnée lors des adonnantes#3 (fichier LibreOffice, veiller à afficher les commentaires)

Le projet se concentre dans un premier temps sur les éléments de construction LEGO TECHNIC mais est ouvert à terme sur d'autres jeux de construction (pourvu qu'un intérêt soit manifesté à adapter le projet si besoin).


GitHub

Les fichiers du projet sont hébergés dans le dépôt suivant: https://github.com/Shadocko/BeagleGo.

Avancement

À ce jour, une platine a été réalisée "à la main" (protoboard) qui embarque 4 circuits intégrés TB6612FNG (doubles ponts en H) sur carte fille permettant de piloter 6 sorties moteurs, dont une plus puissante pour des moteurs LEGO de la gamme RC. Les sortie prennent la forme de borniers auxquels sont attachés des rallonges LEGO Power Functions sacrifiées pour l'occasion. On se dirige pour les prochains prototypes vers une carte "propre" conçue sur ordinateur puis commandée auprès d'un site Internet.

Des essais ont été menés pour réaliser les prises compatibles Power Functions en impression 3D plutôt que d'utiliser des rallonges mais ne sont pas encore complètement concluant. Modèle partagé ici :

Un boîtier a été conçu sous Rhinoceros puis imprimé pour moitié au FabLab suivant un procédé FDM (filament extrudé) et pour moitié via Internet avec un procédé SLS (fritage laser poudre de polyamide), la conception étant à revoir pour permettre une réalisation intégrale en FDM. Les fenêtres ont été réalisées en découpe laser dans du polystyrène extrudé (Styroglass) au FabLab.

BeagleGo proto1.jpg

Des encodeurs ont été réalisés sur la base d'un modèle 3D conçu sous Rhinoceros puis imprimé en SLS (polyamide) via Internet, le modèle n'étant pas adapté pour être réalisé en FDM. Le principe est celui d'un axe de souris mécanique : roue dentée passant à travers deux fourches optiques "sur-étagère".

Idéalement, tous les modèles 3D seraient à refaire sous OpenSCAD ou autre logiciel opensource. Ils seront partagés en temps voulu.

L'interface pour les autres capteurs reste à définir. Il convient notamment de réfléchir à :

  • la manière d'exposer les entrées AIN ou un bus I2C en toute sécurité (pour la SBC surtout)
  • le plug-n-play
  • l'opportunité de reposer sur une interface existante (MakeBlock ou autre)