Lien entre gradient d'un aimant et son orientation vers un autre aimant ?

[MaximeDevaux]

Bonjour à tous.

Je vous expose la situation:

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A l'aide d'un robot collaboratif, nous cherchons à déplacer un petit aimant (nommons le A_eau) contenu dans un support plastique disposé dans l'eau avec un plus gros aimant (A_air).

paramètres aimants :
A_air = cylindre de diamètre 70mm et de hauteur 70 mm // poids de 2kg, néodyme N45
A_eau = parallélépipède de dimensions 30mm x 10mm x 5mm // poids de 11g, néodyme N42


Un petit schéma de notre projet
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J'ai déterminé le champs magnétique, le champs de force puis le gradient de mon aimant A_air , théoriquement via Matlab puis expérimentalement à l'aide d'une sonde de Hall. (Merci le forum!!).
Mes résultats matchent, je suis content.

Nous arrivons à déplacer A_eau à l'aide de A_air lorsqu'ils sont à la bonne distance (env. 16cm). Càd que nous pouvons faire suivre la trajectoire de A_air à A_eau, sur une surface plate comme une table ou dans l'eau et SANS emballement des aimants.
Comme expliqué, le déplacement de l'aimant A_air se fait à l'aide d'un robot collaboratif constitué de plusieurs axes. L'aimant est contenu dans un socle plastique imprimé en 3D et fait office d'organe terminal.
L'interface du robot collaboratif nous renseigne des coordonnées X, Y, Z qui correspondent aux positions linéaire du robot dans les directions X, Y et Z. On a également les coordonnées W, P, K qui correspondent à l'orientation angulaire du robot (rotations autour des axes X, Y, Z).

Ma question : comment mettre en lien mon gradient avec ces coordonnées ? Désolé si la question semble flou, mais on attend de nous de pouvoir faire ce rapprochement, au sens ou si on veut déplacer A_eau vers certaines coordonnées, le gradient est "censé" nous aider à déterminer les coordonnées auxquels on doit placer l'organe terminal. Il se peut que ma demande ne fasse pas sens, il y a parfois quelque soucis de compréhension avec mon prof..
En vous remerciant !!
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[XK150]

Salut ,

Pour moi , il est hors de question et incompréhensible de pouvoir faire se déplacer un aimant ( a-eau ) par un autre aimant , de lui faire une trajectoire , sans qu'il ne se rapproche ,
ceci sans asservissement ou sans guidage caché .
En clair , je ne crois pas un mot de cette description imagée tel quelle .

[albanxiii]

Bonjour,

le gradient de mon aimant A_air ,

Qu'est-ce que vous appelez "gradient" d'un aimant ?

[Antoane]

Bonjour,

C'est la suite de : https://forums.futura-sciences.com/p...troaimant.html

[A voir en vidéo sur Futura]

[MaximeDevaux]

Salut @XK150,

video_exemple_16.05.mp4

Je ne comprends pas tout dans ton message, je n'ai surement pas un niveau aussi avancé aussi je ne sais pas ce que tu appelles asservissement ou guidage caché,
mais on déplace le petit aimant en néodyme contenu dans le cylindre blanc et rouge (impression 3D) avec un gros aimant en néodyme dans le support blanc (aussi impr. 3D), on a calculé expérimentalement la distance à laquelle l'aimant du petit cylindre suit le gros aimant sans emballement.
Le test marche aussi dans l'eau, nous sommes en attente d'un meilleur support type gros bac plastique pour de plus ample tests dans l'eau.

Tu me permets d'apporter des précisions à ma question, ce que je cherche à faire c'est changer l'ORIENTATION de mon petit aimant en changeant celle du gros aimant.
Si par exemple je souhaite incliner A_eau de 10° vers le haut (désolé je n'ai pas défini de système ni d'axe pour l'exemple). Comment faire ? J'ai eu des précisions sur le fait que je devais utiliser le champs magnétique pour calculer le couple magnétique.

[MaximeDevaux]

Bonjour ! Abus de langage, le gradient associé au champs magnétique de mon aimant

[XK150]

Oui , j'ai compris , ça fonctionne à la verticale car la force poids du petit aimant est toujours légèrement supérieure à la force d'attraction et la distance bien fixe .
Mais le dessin perspective post 1 ne les représente pas du tout sur la même verticale , du moins pour mon petit cerveau ...

Et de nouveau , " déplacer vers le haut " , je ne comprends pas : mettez un dessin !!!

[Sethy]

As-tu déjà fait l'expérience suivante : tu prends 2 aimants et tu en places un sur une table et l'autre dessous, pour qu'ils tiennent.

Ensuite, tu déplaces l'aimant inférieur et tu observes le comportement de l'aimant supérieur. Tu verras que celui-ci se déplace par à-coup. De plus, tu verras que c'est très peu reproductible. Parfois l'aimant supérieur suivra fidèlement l'aimant inférieur et parfois tu auras un effet retard. De même si tu refais plusieurs fois le même trajet, tu auras un comportement différent à chaque passe.

[XK150]

Le trajet erratique est maîtrisable - en grande partie - car il est dû aux frottements non constants .
Le trajet d'une bille acier qui roule est " presque " parfait .
Dans l'eau aussi , les choses devraient s'améliorer .

[MaximeDevaux]

Bonjour !
En effet, cela fonctionne parce que le dispositif est à la verticale, et ce même dispositif a fonctionné dans l’eau et mieux, comme tu l’as dit. Comme je l’ai dit également, en ce mettant à la verticale on peut décider du «*niveau d’immersion*» de la capsule en fonction de la distance des aimants.
Merci d’attaquer sur cet aspect du sujet car c’est précisément ce sur quoi porte ma question en réalité. Je cherche à changer l’orientation de l’aimant qui est dans l’eau, pour cela la seule piste qui m’ait été donnée est de faire le lien entre champs magnétiques et couple magnétique sauf que je trouve peu d’information à ce sujet. Mais sinon, oui, je vais peut être rencontrer des difficultés lorsque le système ne sera plus à la verticale.