Présentation générale
Les roues codeuses sont un élément vital du robot. Elles permettent de contrôler ses déplacements. D'une manière générale, ces pièces sont particulièrement coûteuses. Nous allons essayer d'en réaliser à moindre coût. La fonction d'une roue codeuse est de renvoyer un signal qui dépend du déplacement effectué par la roue. Les roues codeuses industrielles sont généralement composées d'un faiseau lumineux et d'une roue perforée de manière régulière. Suivant la position de la roue, le faisceau lumineux est interrompu ou non. Un capteur détecte la présence du faisceau et renvoie un signal électrique. Plus la roue tournera vite et plus les créneaux du signal seront rapprochés. Nous allons utliser le même principe, à partir de fourches infrarouges et d'un disque imprimé sur du papier transparent. Notre robot dispose de deux roues porteuses qui sont des roues de roller. Ce sont sur ces roues que nous allons fixer les codeurs. Pour espacer le disque de la roue, nous réalisons une sorte d'entretoise en carton ondulé.
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Roue Codeuse Bcg.Perspectives
Obtention du sens de rotation à partir du déphasage
Nous avons maintenant notre moyen de connaître le sens de rotation de notre roue. Principale difficulté
Notre problème vient du centrage du disque codeur par rapport à la roue. Si le disque est mal centré, le capteur ne sera pas à une distance constante du centre de la roue codeuse. Ceci est problématique car le déphasage dépend de cette distance. Nous voulons calculer l'impact qu'aurait un décentrage sur le déphasage pour être sûr que celui-ci reste acceptable. Le déphasage idéal est de 90°, un quart de période. Les valeurs extrêmes à ne pas atteindre sont 0° (les deux signaux sont superposés ou en phase) et 180° (les signaux sont à l'opposé l'un de l'autre, dits en opposition de phase). Dans ces deux cas si la roue change de direction nous ne pouvons pas le détecter. Pire, si la valeur du déphasage oscille autour de l'une de ces deux valeurs, nous auront l'impression que la roue change de sens alors que ce n'est pas le cas. Problème de phase
Dans le cas de gauche, sur l'image ci-dessus, le déphasage vaut un quart de periode.
Roue Code Use Bcd De
Roue codeuse, code Gray
L'utilisation du binaire pur étant peu pratique il a été développé d'autres représentations des nombres binaires comme le BCD plus 3, le BCD 8421, l'octal, l'hexadécimal... Le code Gray est un code qui présente la particularité de ne modifier qu'un seul bit à chaque incrémentation. Le code Gray n d'un nombre binaire N, est donné par
la relation n = (N ⊕2. N) / 2. Exemple:
N = 0111. 2. N
= 1110 (Pour multiplier un nombre binaire par 2, on fait un décalage à gauche). N ⊕2. N = 1001 (Ou exclusif entre 0111 et 1110)
n =
0100 (Pour diviser un nombre binaire par 2, on fait un décalage à droite). Décimal
Binaire
Gray
Un autre intérêt du code Gray est que les circuits de conversion binaire ⇒ code Gray ou code Gray ⇒ binaire pur sont simples à réaliser. Conversion du binaire en code Gray:
Les sorties d'un compteur binaire 4 bits (codage BCD 8421) sont reliées à 3 portes XOR (ou exclusif) afin d'obtenir une sortie en code Gray. Dans l'exemple utilisé, le compteur est incrémenté pour chaque front descendant du signal d'horloge.
Roue Codeuse Bcd To Decimal
20 € HT 12. 24 € TTC
ROUE CODEUSE REMPLACE C005003KS1A
Descriptif produit: ROUE CODEUSE REMPLACE C005003KS1A
9. 69 € HT 11. 63 € TTC
ROUE CODEUSE
9. 20 € HT 11. 04 € TTC
ROUE CODEUSE CODE BCD INVERSE
8. 06 € HT 9. 67 € TTC
ROUES CODEUSES SORTIE BCD INVERSE
Descriptif produit: ROUES CODEUSES SORTIE BCD INVERSE
7. 96 € HT 9. 55 € TTC
ROUE CODEUSE HEXADECIMALE
7. 83 € HT 9. 40 € TTC
ROUE CODEUSE CODEE DECIMAL
7. 78 € HT 9. 34 € TTC
COMMUTATEUR DE CODAGE BCD 0-9
7. 41 € HT 8. 89 € TTC
ROUE CODEUSE CODE HEXADECIMAL
7. 31 € HT 8. 77 € TTC
ROUE CODEUSE HEXADECIMAL
7. 17 € HT 8. 60 € TTC
6. 34 € HT 7. 61 € TTC
CONNECTEUR DE ROUE CODEUSE A COSSE
Descriptif produit: CONNECTEUR DE ROUE CODEUSE A COSSE
6. 02 € HT 7. 22 € TTC
En 24/48H pour les articles en stock
Roue Code Use Bcd 2
78 KiB) Viewed 15 times
Avec diode = 1N4148 et R=10K
23/08/2019, 12h17
#5
J'ai pensé un système similaire à celui de Henri-gp mais avec des drivers de lignes. Certains modèles comme le 74HC240 disposent d'une entrée "enable". L'idée c'est de brancher chaque roue sur les entrées des drivers de lignes puis de les interroger les uns après les autres. Toutes les sorties des drivers vont sur des OU logiques dont les sorties sont branchées sur les entrées du microcontrôleur. Le microcontrôleur va activer ou pas le driver de ligne puis lire les données sur les entrées. Il faudra de tout même vérifier les niveaux en tension sur les sorties, je crois que le Pi a des entrées en 3, 3V
Un petit schéma:
23/08/2019, 14h08
#6
c'est la même chose. On commence par du multiplexage en composants discrets (diodes), dit aussi logique câblée, puis on évolue vers de la logique intégrée (drivers de ligne dans ce cas), puis ensuite vers des circuits spécialisés (multiplexeurs)
+ Répondre à la discussion Cette discussion est résolue.
La variation de d, influe sur l'angle alpha qui nous permet de déterminer le déphasage. alpha = arc_tan( e /2 r). En rajoutant la variation d, on a alpha = arc_tan( e /(2 r +2 d))
Le graphique suivant donne le déphasage que l'on observerait en fonction de la distance des capteurs par rapport au centre de la roue. La valeur du déphase est remise à 0 toutes les demi-périodes (180°). Ceci permet de mettre en évidence les zones à éviter. L'écartement entre les deux capteurs (2, 7 cm) a été choisi de manière à se retrouver dans un cas favorable. Ici, les capteurs peuvent bouger de huit millimètres (entre 4, 2 cm et 5 cm) par rapport au centre de la roue sans que nous ayons de problèmes avec la phase.
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