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Gyroscope dans une Fusée à eau




  1. #1
    Nowotny

    Lightbulb Gyroscope dans une Fusée à eau

    Bonjour,
    Je suis étudiant en Terminale SSI et pour les PPE (Projet pluritechnique encadré), une sorte de projet collectif nous devons intégrer dans notre fusée à eau un dispositif capable de mesurer la vitesse et l'accélération sur les 3 axes.
    J'avais pensé à utiliser un gyroscope, qui mesurerait la vitesse et en dérivant on obtiendrait l'accélération. Ou peut-être utiliser une carte avec un gyroscope et un accéléromètre permettant d'avoir des mesures plus précises.
    Un des gros problèmes réside dans le choix du gyroscope (sans fil?), je ne sais pas sur quels critères choisir. Sachant que j'ai un budget d'environ 100€, j'aimerais recueillir vos idées toujours très intéressantes.

    -----


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  3. #2
    verdifre

    Re : Gyroscope dans une Fusée à eau

    Bonjour,
    tu as normalement tout ce qu'il te faut dans une manette de wii
    fred
    On ne vient pas de nulle part et il serait souhaitable qu'on n'aille pas n'importe où !

  4. #3
    Nowotny

    Re : Gyroscope dans une Fusée à eau

    J'ai déjà observé une manette de wii dans ce sujet sans aboutir, peux-tu me donner d'avantage de précision. Comment monter ces composants sur une carte par exemple? Est-ce possible?


  5. #4
    guifou

    Re : Gyroscope dans une Fusée à eau

    Il y a des gyros (3 axes) dans l'extension de manette wii motion plus, auxquels tu peux accèder facilement en I2C, ils sont largments bien expliqués,
    c'est pas chère!

    http://www.pobot.org/Gyroscope-Wii-Motion-Plus.html

    bien à toi

  6. #5
    Nowotny

    Re : Gyroscope dans une Fusée à eau

    Merci. Je me demandais aussi si les composants étaient assez résistants à une chute car mes parachutes ne sont pas fiables à 100%. De plus est-ce qu'il possible de mesurer une très grosse accélération?

  7. A voir en vidéo sur Futura
  8. #6
    guifou

    Re : Gyroscope dans une Fusée à eau

    à propos,
    je suis aussi entrain de m'interresser à ce que tu veux faire, c'est à dire une centrale inertielle ou IMU.
    Mais je ne sais pas comment va se passer l'intégration de l'accéleration pour avoir une vitesse, ca va beaucoup dérivér dans le temps car un accelerometre fournit une mesure avec beaucoup de bruit!

    meme effet que la courbe rouge sur l'image d'après
    [IMGxxxxxxxxx

    Bonjour
    Depuis lurette (belle bien sûr) les images sur serveur externe ne sont plus acceptées.
    Lisez SVP: http://forums.futura-sciences.com/te...s-jointes.html
    en tête de cette rubrique.
    Dernière modification par invite76532345 ; 10/01/2011 à 06h07. Motif: Images non conformes (IMG)

  9. #7
    guifou

    Re : Gyroscope dans une Fusée à eau

    pour tes accelerometres, ca ne coute pas très cher, max 10 euro pour un 3 axes. oui il y a qui mesurent de grosses accèl,
    chaque acclerometre à sa plage de mesure:
    +-1,5g
    +-3g
    +-6g
    etc.
    renseigne toi et estime par calcul quel serait pour toi l'accèl qu'elle pourrait encaisser pour choisir le bon accèlerometre (je choisirai bien large)

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  11. #8
    Nowotny

    Re : Gyroscope dans une Fusée à eau

    Je suis encadré par des profs. Ils m'ont prévenu que l'accéléromètre ne serait pas assez précis pour obtenir des infos sur la vitesse.

  12. #9
    invite2313209787891133
    Invité

    Re : Gyroscope dans une Fusée à eau

    Je ne vois pas l'intérêt d'utiliser une manette de wii ; un accéléromètre 3 axes ça coute une 15aines d'euros.

  13. #10
    invite2313209787891133
    Invité

    Re : Gyroscope dans une Fusée à eau

    Citation Envoyé par Nowotny Voir le message
    Je suis encadré par des profs. Ils m'ont prévenu que l'accéléromètre ne serait pas assez précis pour obtenir des infos sur la vitesse.
    Dans ce cas prend un MPX5100 et raccorde le au nez de la fusée pour faire une mesure par tube de Pitot.

  14. #11
    Nowotny

    Re : Gyroscope dans une Fusée à eau

    Merci guifou,
    J'ai encore deux questions, Comment ferais tu pour avoir les données (en temps réel ou pas?)
    Connais tu aussi un capteur permettant de mesurer assez précisément la vitesse ( autre que gyroscope)

  15. #12
    guifou

    Re : Gyroscope dans une Fusée à eau

    appart faire comme un "tube pitot" comme propose Dudulle,
    je ne vois pas comment tu pourrais avoir une mesure fiable car elle dérivera dans le temps.
    l'idée de Dudulle me parrait la meilleure solution, mais il va falloir bien étalloner ton capteur avec des expériences pour obtenir la courbe pression - vitesse
    Pour les données en temps reel, je n'en vois pas l'utilité car ton vol sera très court, donc je te conseille plutot de sauver toutes tes échantillonages sur un EEPROM pour aller les chercher après le vol.

  16. #13
    thestich

    Re : Gyroscope dans une Fusée à eau

    bonjours je fais partis du groupe de ppe à nowotny et donc m’intéresse aussi beaucoup à ce sujet.
    j'aimerais savoir le prix du tube de pito.
    j'aimerais savoir si à part le gyroscope ou l’accéléromètre, il n'y avait pas d'autre solution d'avoir différente info du genre : trajectoire de vol, vitesse, variation de pression.

  17. #14
    invite2313209787891133
    Invité

    Re : Gyroscope dans une Fusée à eau

    Citation Envoyé par thestich Voir le message
    bonjours je fais partis du groupe de ppe à nowotny et donc m’intéresse aussi beaucoup à ce sujet.
    j'aimerais savoir le prix du tube de pito.
    j'aimerais savoir si à part le gyroscope ou l’accéléromètre, il n'y avait pas d'autre solution d'avoir différente info du genre : trajectoire de vol, vitesse, variation de pression.
    Un tube de pitot c'est...un tube; ça pourrait être a peu près n'importe quoi. Il suffit de le raccorder au MPX5100 avec un petit bout de tuyau d'air pour aquarium et c'est tout.

    La calibration peut se faire en roulant en voiture, ou simplement en appliquant la formule P = 1.3v² (v en m/s et P en Pa)

  18. #15
    seizetheday

    Re : Gyroscope dans une Fusée à eau

    j'utilise ça commandé aux US

    http://www.microdaq.com/occ/pendant/...ata_logger.php

    ça marche tres bien mais ç'est un poil plus cher que votre budget
    " La simplicité est la sophistication suprême" (Leonard de Vinci)

  19. #16
    Zozo_MP

    Re : Gyroscope dans une Fusée à eau

    Bonjour

    Je ne savais pas que les gyroscope ou gyromètre pouvaient mesurer une accélération, mais on me cache des choses.

    Mais peut est-ce que je confond gyroscope et gyro-compas (sachant que le giro italien et HS)

    Si les spécialistes peuvent me donner une information

    Cordialement
    Faim dans le monde. Ne laissez de contributeur "sur leur faim", informez nous

  20. #17
    Nowotny

    Re : Gyroscope dans une Fusée à eau

    Citation Envoyé par seizetheday Voir le message
    j'utilise ça commandé aux US

    http://www.microdaq.com/occ/pendant/...ata_logger.php

    ça marche tres bien mais ç'est un poil plus cher que votre budget
    Comment tu as fait pour pouvoir l'intégrer dans une fusée, ou dans n importe quoi d'autre? As tu fais des vidéos, je suis super intéressé?

  21. #18
    seizetheday

    Re : Gyroscope dans une Fusée à eau

    J'utilise ça dans mon boulot
    ç'est minuscule,étanche et ça s'accroche par une simple vis ou par du scotch
    On peut enregistrer jusqu'a 100 hz mais c'est limité a 3g en incluant la gravité et une fusée a eau quand ça demarre y a certainenement plusieurs dizaines de G
    " La simplicité est la sophistication suprême" (Leonard de Vinci)

  22. #19
    calculair

    Re : Gyroscope dans une Fusée à eau

    Bonjour

    Cela n'a rien avoir avec ton acceleromètre, mais si tu veux ameliorer ta fusée à eau , sale l'eau à saturation.....
    En science " Toute proposition est approximativement vraie " ( Pascal Engel)

  23. #20
    maclag

    Re : Gyroscope dans une Fusée à eau

    Piqûre de rappel:

    - Gyroscope:
    Mesure la vitesse angulaire et rien d'autre (entre autre: pas la vitesse de translation ni l'accélération!). Un gyro donne un truc en °/s, pas en m/s etc.

    - Gyrocompas (pour Zozo_MP, parce que rien à voir avec ici ):
    Indique le Nord "Vrai" (axe de rotation de la Terre, le Nord magnétique est toujours un peu décalé) en utilisant le phénomène de précession.
    En pratique, un gyrocompas fait appel à un élément en rotation massif à très haute vitesse dont l'axe de rotation peut tourner.
    Aucun gyrocompas MEMS à ma connaissance

    - Accéléromètre:
    Mesure l'accélération. On peut déduire la vitesse en intégrant le résultat, mais effectivement, ça va dériver (surtout un accéléro de Wii, c'est pas vraiment du haut de gamme de l'accéléro hein!).

    De plus, il faut en trouver un qui tienne l'accélération.
    Non, vraiment, j'aime bien les accéléros, mais la sonde Pitot proposée plus haut sera bien mieux adaptée!

    Suis d'accord pour l'EEPROM: n'allez pas vous emm... avec un système de transmission sans fil avec la fusée, ça va vous manger un temps fou!

  24. #21
    thestich

    Re : Gyroscope dans une Fusée à eau

    pour ce capteur que vous nous proposé http://www.microdaq.com/occ/pendant/...ata_logger.php pour le mettre au bout d'une fusée à eau il est trop lourd :s

    Ensuite nous avons pensé prendre le module de la wii (wii motion+) qui contient un gyroscope.
    Avais vous déjà étudier ceci ?
    Nous nous posons toute les mêmes question , comme si il resiste à l'accélération de notre fusée à eau , si il est assez resistant (au cas ou notre parachute ne se déclencher pas :s) ?

  25. #22
    chatelot16

    Re : Gyroscope dans une Fusée à eau

    je confirme ... integrer ce que mesure l'accelerometre pour avoir la vitesse ne marche que pour un accelerometre de tres haute precision ... style navigation a inertie ... hors de prix pour votre projet

    mesurer la vitesse ? tube de pitot et capteur de pression ? je trouve ca bien compliqué ... plus simple petite helice et capteur de rotation de l'helice , simple leger pas cher facile a etaloner

    pourquoi mesurer a bord de la fusé ? pourquoi ne pas suivre la fusé avec plusieurs camera et tout calculer ensuite

  26. #23
    Nowotny

    Re : Gyroscope dans une Fusée à eau

    Après quelques recherches je ne trouve aucune info sur les capteurs calculant la vitesse à partir de la vitesse de rotation d'une hélice, peux-tu m'envoyer les liens s'il te plait. Merci d'avance.

  27. #24
    chatelot16

    Re : Gyroscope dans une Fusée à eau

    si en terminale tu a besoin de lien internet pour utiliser une helice en capteur de vitesse c'est un peu desesperant

    cherche un lien pour mesurer la vitesse d'une brouette en comptant les tour de roue , tu ne trouvera rien non plus ... persone n'ecris rien sur les solution trop evidente

    remarque c'est un peu desesperant aussi pour les fabricant d'avion dont les capteur de vitesse a tube de pitot givrent , alors qu'un capteur de vitesse a helice aurait continué a marcher

  28. #25
    thestich

    Re : Gyroscope dans une Fusée à eau

    tu met un capteur ILS donc un aimant tout petit dans l'hélice puis un capteur qui capte quand il passe devant et après la courbe de donnera les info permettant de calculer la vitesse. Voila pour la vitesse de rotation.
    Mais comment sait-on qu'une vitesse de rotation de l'hélice ,placer sur la fuser, correspond à une vitesse de translation précise de la fusée?
    Y a-t-il une relation entre les deux ?

  29. #26
    invite2313209787891133
    Invité

    Re : Gyroscope dans une Fusée à eau

    Citation Envoyé par chatelot16 Voir le message
    je confirme ... integrer ce que mesure l'accelerometre pour avoir la vitesse ne marche que pour un accelerometre de tres haute precision ... style navigation a inertie ... hors de prix pour votre projet

    mesurer la vitesse ? tube de pitot et capteur de pression ? je trouve ca bien compliqué ... plus simple petite helice et capteur de rotation de l'helice , simple leger pas cher facile a etaloner

    pourquoi mesurer a bord de la fusé ? pourquoi ne pas suivre la fusé avec plusieurs camera et tout calculer ensuite
    Compliqué ? On amène un bout de tube jusqu'au nez de la fusée et on le branche sur le MPX. On l'alimente avec une tension quelconque, il délivre alors 4,5mV/mb.
    Difficile de faire plus simple ; ta solution avec une hélice ne sera pas fiable (lorsque la fusée penche une résistance radiale se produit sur l'axe, pas précise (l'hélice a une inertie) et pas simple à mettre en œuvre (détection ? comptage, conversion etc).

    Si on utilise des tubes de Pitot sur les avions c'est simplement parce que c'est ce qui se fait de mieux; on parle de quelques avions qui se sont crashés à cause d'une défaillance des tubes (du à des problèmes de conception et non de principe de mesure) ; et les milliers d'autres vols qui se déroulent chaque jour sans problème et utilisant les mêmes tubes ?

  30. #27
    invite2313209787891133
    Invité

    Re : Gyroscope dans une Fusée à eau

    Citation Envoyé par thestich Voir le message
    Mais comment sait-on qu'une vitesse de rotation de l'hélice ,placer sur la fuser, correspond à une vitesse de translation précise de la fusée?
    Y a-t-il une relation entre les deux ?
    On ne peut pas, sauf si la fusée se déplace à vitesse constante pendant suffisamment longtemps. Tu n'as jamais soufflé sur une hélice ? Est ce qu'elle se bloque instantanément quand tu arrêtes de souffler ?

  31. #28
    thestich

    Re : Gyroscope dans une Fusée à eau

    ok merci beaucoup dudulle et pour le tube de pito pour le moment on cherche dans ce domaine ci mais il ne faut pas oublier que tout ce que l'on fais doit être léger car on le place dans le nez de la fuser ce qui ne faciliterais pas son vol si il était trop lourd. Si on a besoin que tu capteur de pito et pas du tube ca va mais notre budget ne nous permet pas l'achat du tube de pito, mais le capteur si!
    Imaginons le capteur mis en place comment fais-t-on pour stocker les info pendant le vol pour les étudier par après?

  32. #29
    invite2313209787891133
    Invité

    Re : Gyroscope dans une Fusée à eau

    Le tube c'est un bout de tube de récupération, ca ne coute rien; tu pourrais le faire avec un stylo à bille.
    Si le capteur est lourd tu peux peut être le placer plus bas, il faut simplement qu'il soit relié par un bout de tuyau jusqu'au tube sur le nez.

    Pour enregistrer il faut un enregistreur de données.
    Il existe d'ailleurs une astuce peu couteuse : Utiliser une clé usb MP3 pour stocker les données sous forme de fichier son.

  33. #30
    chatelot16

    Re : Gyroscope dans une Fusée à eau

    tout depand quelle helice ... une helice d'eolienne a pas assez court est longue a demarrer ou a s'arreter , ce n'est pas un moyen de mesure

    une helice d'anemometre c'est le contraire , pas tres long , ou angle d'incidence assez faible ... ca tourne assez lentement , ca ne vaut rien pour produire de l'energie , mais la vitesse de rotation suit bien la vitesse lineaire

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