Quels types de moteurs pour de la robotique amateur ?

[armandbon]

Bonjour,

Je me plonge dans le domaine des moteurs électriques que je ne connais pas vraiment. Je n'ai pas encore de projet détaillé en tête, mais j'aimerais me lancer dans la fabrication d'un petit robot qui pourrait se mouvoir, ce qui implique l'utilisation de moteurs électriques.

Les forums sont bien entendus déjà remplis d'infos utiles, mais ce qu'il me manque ce sont des avis concrêts d'utilisateurs habitués : quels types de moteurs utilisez-vous le plus et pourquoi ? Est-ce plus simple d'utiliser un servomoteur, un DC, un brushless, etc. ? Je suppose que le prix rentre en jeu, mais est-ce posisble de trouver des moteurs performances à des prix accessibles ?

Merci d'avance pour votre aide
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[vincent66]

Bonjour et bienvenue sur futura...!

Je ne pratique pas vraiment la robotique mais de ce que j'en ai vu pour de la propulsion les brushless sont majoritaires et l'on trouve de petites cartes de commande, vitesse et sens de rotation, pour pas cher...

Belle soirée...!

Vincent

[antek]

. . . mais j'aimerais me lancer dans la fabrication d'un petit robot qui pourrait se mouvoir, ce qui implique l'utilisation de moteurs électriques.
Est-ce plus simple d'utiliser un servomoteur, un DC, un brushless, etc. ?

Tu veux dire un véhicule ?
Les plus simples à utiliser pour la propulsion sont les petits moto-réducteur.
Exemple -> https://shop.mchobby.be/72-moteurs-continu

[nazmo76]

Salut,
Je vais essayer de lister quelques types de moteurs et leurs propriétés même si aptek a tout dit, un motoreducteur a du couple et avec un pont en H tu peux le piloter facilement avec un microcontrôleur comme l'atmega328 d'une carte Arduino ou un truc plus complexe comme un raspberry ou un beaglebone et monté sur un chassis avec roues, le faire se déplacer facilement.

La liste incomplète:
Moteur DC tout simple: haute vitesse: pas assez de couple et vitesse trop aléatoire et haute pour un mouvement précis, il faut un système pour démultiplier cette vitesse de rotation et transmettre l'énergie à une roue. Interfaàage avec mosfets et/ou pont en H

Motoreducteur: vitesse plus faible et couple contrairement au précédent, contrôle identique

Servomoteur: angle assez précis, beaucoup de couple et facilement contrôlable avec un microcontrôleur et des transistors/mosfets (schémas dispos sur le net) bruyant et pos de rotation complète possible (souvent 270° voire 350°)

Servomoteur modifié pour rotation continue (chercher sur le youtube anglophone les tutos): équivaut à un motoreducteur, peut tourner dans un sens ou dans l'autre, contrôle par un pont en H par exemple.

Moteur pas à pas: compliqué à contrôler mais permet de faire un nombre infini de rotations, a du couple et est très précis, cependant ils sont souvent coûteux (quoique sur ebay/aliexpress...), lents, bruyants et se déplacent par accoups

Brushless: nécessite un contrôleur particulier, tourne souvent très vite, bien pour les hélices d'avions, ...

(en anglais pour chercher les prix et les infos: DC motor, Stepper motor, Servo, Servo continuous rotation hack, H bridge)

PS: et je n'ai pas assez insisté mais les vendeurs chinois proposent sur ebay et aliexpress toutes sortes de produits de qualités diverses mais à des prix défiant (malheureusement) toute concurence.

[A voir en vidéo sur Futura]

[armandbon]

Merci à tous pour vos réponses.

Nazmo76,

[...] les vendeurs chinois proposent sur ebay et aliexpress toutes sortes de produits de qualités diverses mais à des prix défiant (malheureusement) toute concurence.

pourquoi malheureusement ? S'ils ne sont pas chers la qualité doit être en fonction du prix, donc chaque personne choisit sa qualité en y mettant le prix (arrêtez-moi si je me trompe svp).

Merci beaucoup pour ta description, c'est un peu ce que j'avais trouvé sur les moteurs à courant continu. Si j'ai bien compris les hobbyists vont surtout se diriger vers le motoréducteur ou le servomoteur, mais seulement ce dernier a une carte de contrôle intégrée ?
Du coup qui achète les moteurs seuls, les entreprises ? Connait-on des robots produits en quantités possédant des servomoteurs qui seraient utilisés aussi bien par des particuliers passionnés que par des grandes entreprises ?

Et du coup on se retrouve avec plein de moteurs différents qui ont des avantages et inconvénients différents. Y-en-a-t'il un type qui sortirait du lot juste parce qu'il aurait un ou deux avantages de plus que les autres ou bien un ou deux inconvénients de moins ?

Toi, es-tu hobbyist ? Dans ta liste, quels moteurs préfères-tu utiliser ?

Ça fait beaucoup de questions tout ça...

Encore merci !

[armandbon]

Tu veux dire un véhicule ?

Je voulais dire plutôt un robot qui fait des mouvements, ça peut être des bras/jambes/queue, et/ou des roues. Pour l'instant je me penche vraiment sur les moteurs pour avoir une bonne documentation et plus tard passer à l'étape suivante en connaissance de cause.

[antek]

Je voulais dire plutôt un robot qui fait des mouvements, ça peut être des bras/jambes/queue, et/ou des roues.

On choisit alors le moteur au cas par cas.

[jiherve]

Bonjour
Pour un petit robot à roues :
petit moteur DC et une réduction ad hoc , donc soit un motoréducteur tout fait soit on bricole à partir de récupération faite dans des jouets ou des lecteurs de CD/DVD HS.
Les petits servomoteurs ne sont pas conçus pour assurer la propulsion mais le contrôle, de la direction par exemple.
Les PAP ne tournent pas assez vite pour une propulsion, les brushless beaucoup trop sauf à faire un truc type aéromobile/aéroglisseur.
JR

[armandbon]

N'existe-t-il pas des servomoteurs capables d'assurer des rotations infinies ?
Ça permettrait de faire soit du contrôle en position, soit de la vitesse par exemple.

Y-a-t-il des servomoteurs incorporant des brushless plutôt que des dc simples ? L'avantage du brushless est sa carte de contrôle intégrée pour moi, donc s'il pouvait avoir plusieurs fonctions ce serait un sérieux avantages

[antek]

N'existe-t-il pas des servomoteurs capables d'assurer des rotations infinies ?
Ça permettrait de faire soit du contrôle en position, soit de la vitesse par exemple.

Oui, ce sont des servo modifiés.
Le contrôle de position se ramène alors au cas d'un moteur DC.

[antek]

Y-a-t-il des servomoteurs incorporant des brushless plutôt que des dc simples ?
L'avantage du brushless est sa carte de contrôle intégrée pour moi, donc s'il pouvait avoir plusieurs fonctions ce serait un sérieux avantages

Que la carte de contrôle soit intégrée ou pas ne change rien.
A priori un brushless n'a pas de contrôle intégré, sauf exception.

[armandbon]

Que la carte de contrôle soit intégrée ou pas ne change rien.
A priori un brushless n'a pas de contrôle intégré, sauf exception.

Désolé, je voulais dire, l'avantage du servomoteur est sa carte de contrôle intégrée.

[jiherve]

Re
un servomoteur modifié pour une rotation continue ne permet plus de contrôle de position car le potentiomètre de recopie est supprimé.
JR

[armandbon]

Dans ce cas, il doit bien exister des servomoteurs où les potentiomètres sont remplacés par un autre système, optocoupleur ou codeur magnétique, ou autre ?

[jiherve]

Re
Sans doutes ,avec une roue phonique et des capteurs optiques ou magnétiques voire une machine tournante synchro ou resolver.
Perso j'ai bricolé une solution optique avec des trous percés dans les pignons solidaires des roues, une simple fourche optique donne le nombres de tours donc vitesse et distance , le sens de rotation étant implicitement celui de issu la commande des moteurs.
JR

[armandbon]

J'ai beau chercher, je ne trouve pas si ça existe. Mais je suppose que c'est quelque chose qui ne doit pas manquer tant que ça dans le milieu des hobbyists, sinon ça existerait déjà... Ou alors j'ai mal cherché.

Je résume :

- Style servomoteur (donc carte de contrôle intégrée)
- Brushless pour la vitesse
- Réduction pour le couple
- Rotation infinie dans les deux sens
- Système (optique ?) de capteur vitesse / position

Quelqu'un d'autre sait si ce genre de système existe ? Moi ça m'intéresse

Merci !

[jiherve]

Re
voir ici :https://www.parallax.com/product/28962
cependant le prix fait tousser.
Un vrai hobbyist construit from sctrach!
JR

[armandbon]

Un vrai hobbyist construit from sctrach!

Alors il manque un produit sur le marché ! Pour les vrais hobbyists débutants (:

En effet ce que tu m'as envoyé est hors de prix, et c'est déjà un module roue, pas une boite que je peux mettre où je vais comme un servomoteur. Je vais continuer à chercher...

Merci

[armandbon]

Alors il manque un produit sur le marché !

Mais un tel produit intéresserait-il vraiment d'autres personnes ? À part moi...

[armandbon]

Sur ce produit : https://www.parallax.com/product/900-00025, est-ce que le terme continuous rotation signifie rotation infinie sans butée ?

[antek]

Sur ce produit : https://www.parallax.com/product/900-00025, est-ce que le terme continuous rotation signifie rotation infinie sans butée ?

Infinie je ne pense pas, mais continue oui . . .

[armandbon]

Infinie je ne pense pas, mais continue oui . . .

Je ne saisie pas la différence. Un servomoteur semble avoir une plage angulaire bien précise. Là on parle de continue, pourquoi ne peut-on pas dire que ça équivaudrait à des tours à l'infini comme un moteur basique nu ?

Merci

[antek]

C'est un servo bricolé pour tourner en permanence lorsqu'on le commande comme un servo "standard" par une impulsion adéquate.
Si tu préfère parler d'infini concernant la rotation d'un moteur libre à toi . . .

[armandbon]

Bien, c'était une simple question de vocabulaire.

Et maintenant que j'ai les bons termes, mes recherches donnent quelque chose : https://www.pololu.com/product/2820

Ce sont bien des DC de base à l'intérieur, pas des brushless. La rotation est continue / infinie, je me demande juste s'il est possible de le contrôler en position comme un servomoteur standard, en plus de la rotation continue dans un sens ou dans un autre que ce type de modèle offre.

Ce type de servomoteur pourrait remplacer n'importe quel simple moteur pour faciliter les montages robotiques, éviter de faire soit-même la carte de commande et la réduction, qu'en pensez-vous ? Est-ce que les personnes qui font beaucoup de robotique ont entendu parler de ce type de servomoteur continu ? Savez-vous s'il présente des inconvénients que je n'ai pas détecté ?
Est-ce qu'ils pourraient remplacer certains montages carte+moteur+réductions+capteu rs de vos différents projets ?

Moi je serais toujours intéressé par ce type de produit mais avec un brushless pour la vitesse en plus, je continue mes recherches.

[jiherve]

Bonsoir
En l’absence de capteur, comme déjà écrit, il n'est pas possible de controler la position contrairement au modèle de chez Parallax (qui est bien en rotation continue infinie) et oui c'est à ce prix lorsque l'on ne part pas de rien.
par ailleurs c'est très fragile car obtenu à partir d'un micro servo dans la même veine préférer les grands frères en format S3, ne pas rêver il faudra tout de même générer une commande de type MLI.
Pour une recopie voir plus haut!
JR

[Inqualifiable]

Salut,

Je me permets de mettre mon grain de sel. Je ne suis pas un pro en électronique et je comprends assez bien le problème d'armandbon pcq je me suis posé les mêmes questions et fait les mêmes recherches.

Pour un débutant en électronique et robotique qui voudrait juste "bidouiller" avec des petits moteurs, des petits leviers, des engrenages, des poulies, etc ce n'est ni évident de choisir le bon moteur et encore moins de trouver la quincaillerie qui va avec. Tapez "engrenages" dans google, on tombe soit sur de la piètre qualité plastique chinoise et il ne vendent pas les axes avec; soit on tombe sur des kit jouet style Lego; soit sur ali-express sur des engrenages tarifé à la tonne ^^.

Bref, finalement voilà ce que j'ai trouvé de mieux: Sparkfun qui a une section "Robotics" dans ses produits.
On y trouve non seulement les types de moteur les plus courants en robotique, des carte driver toutes faite qui aident à piloter les moteurs et enfin la quincaillerie qui va avec (Engrenages, pignons, axes, coupleurs, poulies, pinces robotiques). (https://www.sparkfun.com/categories/31).

Et ils vendent aussi tous les composant électroniques courants, des senseurs, des arduino, des raspberryPi, ...

Je n'ai pas encore acheté chez eux, je viens de m'acheter un kit Arduino, il y a 2 moteur avec, je vais commencer par me familiariser avec avant d'investir +.

Je ne voudrais pas m'avancer mais je me demande si tu n'y trouveras pas ton bonheur armandbon...


I.

[Inqualifiable]

Voilà, j'y ai même trouvé un guide de sélection des moteurs sur le site de Sparekfun: https://learn.sparkfun.com/tutorials...-the-right-one.

En gros il n'y a pas un moteur panacée universelle, tout dépend de l'utilisation (et aussi du budget évidement).

D'après ce que j'en ai compris, si c'est juste pour y coller une hélice et en faire un ventilo ou un petit bateau un bête moteur à balais fera l'affaire, simple, pas besoin de contrôleur, pas cher.
Après il y a les moteurs "brushless" dont les moteurs pas-à-pas. Il sont en gros de meilleur qualité, robustes et de bon rendement (consommant peu). Inconvénient est qu'il tournent très vite, souvent trop vite (encore une fois ça dépend de l'utilisation) et on doit alors réduire sa vitesse en passant par un réducteur mécanique (une boîte avec des engrenage dedans). L'avantage c'est que ce que l'on perd en vitesse on le gagne en couple, en "force". Les moteurs pas évidement n'ont pas cet inconvénient vu qu'on peut les faire avancer "pas à pas". Si donc il s'agit de contrôler précisément la vitesse ou si on doit le faire avancer "par à coups" ou d'un quart de tour, c'est ce qu'il faut. Évidement tout cela ne se fait pas sans un peu d'électronique pour piloter tout ça.
Il n'en parlent pas dans le guide mais si c'est pour bouger le bras d'un robot, fermer une barrière d'un passage à niveau miniature, un servo est bien aussi puisque généralement ils ne "tournent" mais ils "bougent" entre deux position. Ils se contrôlent différemment des autres moteurs. On les alimente en CC et on les contrôle via une 3ème pin. Un truc qui se fait avec un arduino ou un driver sparkfun (basé sur un arduino). Les moteurs brushless eux ne marchent pas en CC. Leur conception nécessite un courant alternatif dont la fréquence doit être pilotée précisément en fonction de la vitesse de rotation du moteur. Il faut donc aussi de l'électronique mais pas la même que pour un servo.
Enfin, il y a les solénoïdes auxquelles on pense trop peu souvent. C'est un peu le principe des gâche de porte électrique. C'est juste un barreau qui rentre dans une bobine quand elle est alimentée. Ca permet de faire simplement des mouvements de translation linéaire sans recourir à une bielle ou à un rail dentelé...

Voilà !


I.

[armandbon]

Merci à toi pour les précisions, je vais aller faire un tour sur ce site.

En gros il n'y a pas un moteur panacée universelle

Dommage, car je me dis que ça pourrait être intéressant de s'en rapprocher.

[antek]

Il n'y a pas que Sparkfun dans le genre . . . c'est de la PUB ?

[Inqualifiable]

C'est du non partage ?

Files les tes adresses, on n'attend que ça !




I.