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March 18 2012
Les prémices d’une imprimante 3D
Depuis que j’utilise ma fraiseuse numérique, je rêve d’une imprimante 3D comme les reprap, makerbot et autres ultimaker.
Reprap
Makerbot
Ultimaker
Chacune de ces machines a ses avantages et ses inconvénients: Les makerbots ont une grosse communauté, une bonne qualité mais sont assez chères. L’ultimaker est très rapide, la reprap est auto réplicante et dispose d’une mécanique relativement simple.
Je trouve les machines ultimaker et makerbot un peu trop chères et puis surtout je n’ai pas forcément envie de monter un kit mais plutôt de fabriquer ma propre machine. Je vais donc m’orienter vers un autre type de machine qui sera un mix de ces différentes technologies.
Dans les grandes lignes, ma machine sera contruite autour:
- d’un chassis en aluminium et PVC.
- de moteurs pas à pas récupérés dans des imprimantes.
- d’une électronique RAMPS 1.4 ( avec un arduino 1260 )
- d’une mécanique de type Ultimaker avec la motorisation de l’extrudeur sur le chassis de la machine et non sur le mobile XY.
Pour le moment, je ne suis pas très avancé mais la construction a commencé. Je vais concevoir un chassis cubique à l’aide de profils d’aluminium rainurés et de noix 3D pour chaque sommet.
Profil 20x20
Noix 3D
Ces modélisations ont été faites avec FreeCAD 0.13, voici les fichiers CAD files
Les différents modules de la machine seront réalisés en PVC ( 3mm 5mm ou 15mm ) à l’aide de ma fraiseuse numérique et viendront se fixer avec des boulons M5 sur les rails du chassis en aluminium. Je devrais ainsi obtenir une machine rigide et très modulaire.
La motorisation sera assurée par des moteurs NEMA 23 récupérés dans des imprimantes.
NEMA 23
Les axes X et Y seront entraînés par des courroies au pas de 2.5mm.
Courroies
suivant ce principe mécanique ( avec par contre 1 seul guide par axe, comme sur l’ultimaker )
Les chariots glisseront sur des tiges lisses de 8mm à l’aide de coussinets en bronze fritté.
Coussinets
Je dispose d’un petit stock de pièces qui pourront me servir au cours de la construction.
Trésor de guerre
La partie la plus avancée concerne l’électronique. La carte RAMPS 1.4 est prête. J’ai pu tester le firmware Marlin sur la carte équipée de 4 moteurs et du support chauffant. La plaque chauffe correctement et les moteurs tournent avec un couple important.
RAMPS 1.4
HeatBed
Thermistor
Côté logiciel, j’utilise ReplicatorG 0034 qui nécessite quelques modifications des sources pour pouvoir utiliser le firmware Marlin. Dans la série à problèmes, j’ai aussi du utiliser Arduino en version GIT pour compiler correctement le code sur Archlinux qui dispose de librairies AVRLIBS trop récentes !
Bref, ça progresse… Il me reste ( tout ou presque 
)le chassis à fabriquer, et j’attends la tête thermique de l’extrudeur pour pouvoir avancer un peu plus.
Bientôt la suite
J’ai hâte de comparer les résultats avec ce que peut obtenir @Hugokernel avec son ultimaker fraîchement installée 
March 06 2012
Réparation d’un pilote automatique Raymarine ST2000+
Le pilote automatique est vraiment l’ami du marin à condition de pouvoir compter sur lui dans toutes les situations.
Nous avons un pilote automatique Raymarine ST2000+ qui nous a rendu de grand services depuis 3 ans. Seulement voilà, depuis quelques temps nous constatons un jeu anormal dans le bras du pilote avec de temps en temps un cap plus qu’aléatoire…
Après un démontage rapide de la bête, nous trouvons quelques morceaux de plastique qui traînent dans le corps du pilote.
- Un joint torique ( celui qui assure l’étanchéité du bras ) est cassé. Les morceaux sont tombés dans le logement du compas et en perturbent le fonctionnement. Il faut les retirer à coup de pince brucelle.
- Des petits bouts de plastique noir se promènent sous l’extrémité de la vis à bille. Rien de bien encourageant…
Voilà qui explique probablement le jeu dans le bras du pilote.
Il faut démonter entièrement le pilote pour réparer les différentes pièces. D’abord la vis à bille, il y a des morceaux de plastique qui en tombent et elle a un jeu excessif. Je décide alors de prendre le risque de la démonter intégralement sans savoir si j’arriverais ensuite à remettre tous les éléments !
Je me retrouve assez vite avec la vis d’un côté et une trentaine de billes d’1mm de diamètre qui ne demandent qu’à sauter partout sur mon espace de travail.
Il faut replacer les billes sur le pas du palier en bronze en les « collant » avec de la graisse. Mais avant celà je vais usiner une bague en DELRIN pour remplacer celle qui était cassée. A priori elle servait à limiter le jeu dans la vis.
Cette baque ressemble en plus large à celle en blanc sur cet éclaté de vis à bille.
Après un tour dans LibreCad / HeeksCad me voilà en possession d’une belle bague toute simple qui rentre parfaitement dans son logement. Vive la fraiseuse numérique !
La bague est collée à la sortie du palier avec de la résine époxy.
Voilà le palier est prêt à accueillir les billes. Reste un long travail de patience ! L’intérieur du pas de vis est badigeonné de graisse silicone et les billes sont placées une à une dans leur logement. Quel travail, il me faudra pas loin de 45 min pour tout remettre en place.
- Les munitions
- La cible
- L’arme fatale
Ça y est, la vis est remontée, elle fonctionne parfaitement.Ouf !
Deuxième problème, le jeu d’1cm dans la barre. En démontant la tige filetée, je vois que le support du roulement à l’extrémité de la vis est cassé. En effet, lors des virements de bord, la vis vient « taper » sur le support du roulement ce qui fini par le fracturer. Le roulement n’est plus tenu et il se promène le long de la tige. Seule la poulie à l’extrémité de la vis vient buter sur le support en aluminium et empêche la vis de sortir complètement de son logement… Je ne suis pas le seul a avoir constaté ce problème ce qui me fait penser à un défaut de conception. Dommage qu’un pilote qui n’est quand même pas donné souffre d’un problème de fragilité d’une pièce en plastique qui doit coûter quelques euros à produire !
Je vais supprimer la partie cassée pour la remplacer par une pièce en DELRIN qui sera fixée à l’aide de 2 vis sur la plaque de support en aluminium.
On voit la partie arrachée sur le support du roulement 
Voilà une photo du résultat. Je n’ai pas fait de photos du remontage, j’étais pressé de tester !
- La plaque en delrin fraisée pour accueillir d’un côté les glissières de la vis à bille et de l’autre le roulement de 19mm.
- Encore un défaut, les support de vis cassent tous seuls sans même une intervention quelconque…
Après quelques tests tout fonctionne parfaitement. J’espère que les réparations faites seront durables et que les constructeurs prendront conscience de l’obsolescence programmée de leurs produits.
Ne jetez plus, réparez si vous le pouvez !!!
February 29 2012
Tamponne moi un barbu
Un petit tutoriel vidéo mettant en scène pas mal de logiciels libres pour créer des tampons à l’aide d’une fraiseuse numérique.
Avant le tutoriel en vidéo, voici la liste des outils utilisés:
- Inkscape: Logiciel de dessin vectoriel utilisé ici pour vectoriser un fichier PNG.
- LibreCad: Logiciel de CAD qui sert juste pour éditer le fichier DXF sortant d’inkscape.
- F-engrave: L’outil indispensable pour la gravure numérique.
- EMC: Le logiciel de pilotage de la fraiseuse.
Ne pas oublier le logo de @lagrottedubarbu
Le tutoriel en vidéo:
January 21 2012
Flux de création de fichiers GCODE avec des outils libres
Après le petit tutoriel de ce matin, voici un post qui résume le « flux de production » de mes fichiers GCODE.
- La base
Tout commence par l’objet indipensable à la prise de mesure: le pied à coulisse.
- Les matériaux
Une fois l’objet à créer correctement dimensionné, il faut trouver le matériau dans lequel on va le créer. J’utilise principalement des bois et plastiques, les métaux étant (à par pour de la gravure) trop difficiles à fraiser avec mon matériel (il manque un refroidissement liquide ou un moteur de broche avec une faible vitesse et un gros couple).
- Pour le bois, je prends en général du MDF ou du contreplaqué qui peuvent faire entre 3 et 15 mm.
- Pour le plastique j’utilise beaucoup le PVC qui a un bon rapport qualité / prix ainsi que du PEHD ( c’est ce qui est utilisé pour les plaques à découper dans votre cuisine ou encore du DELRIN (qui est excellent mais cher)
Le choix du matériau est fait, maintenant les logiciels ! Ne soyez pas effrayés, il y en a un certain nombre mais chacun est très performant dans son domaine.
- Les logiciels de CAO
Pour dessiner des pièces à usiner, celui que j’utilise le plus, c’est LibreCAD. C’est un fork libre du projet QCAD. Avec un peu d’habitude, vous dessinerez en quelques minutes des pièces relativement complexes en 2D. Vous pouvez commencer par regarder le tutoriel d’Andre PASCUAL, il parle de QCAD mais c’est la même chose, à part les icones qui changent, le principe est identique et le tutoriel est excellent.
Quand il s’agit de graver des dessins ou du texte, rien de vaut inkscape qui n’est plus à présenter. Il est préférable lorsque vous utilisez inkscape pour créer des fichiers DXF, nécessaires dans la suite du flux de production, d’enregistrer avec le greffon « Better DXF Output ». Pour certains dessins contenant des courbes de bezier ( splines ), je suis obligé d’ouvrir les DXF de LibreCAD avec Inkscape puis de les réenregistrer pour qu’il convertisse tout en polyline. Sinon, j’ai des plantages lors de la génération du GCODE avec HeeksCNC. Un bug qui sera surement corrigé par les développeurs, mais en attendant…
Dans un autre cadre très particulier, celui de la création de circuits imprimés, j’utilise KiCAD, un concurrent du très connu EagleCAD. Avec ce logiciel, je génère des fichiers GERBER qui seront ensuite convertis en GCODE.
- Les logiciels de création du GCODE
Ici, seulement deux logiciels sont utilisés:
HeeksCAD / HeeksCNC vont permettre de transformer le fichier DXF 2D en un fichier permettant de piloter la machine CNC. On renseigne au logiciel le diamètre de l’outil, son positionnement par rapport à la pièce, la vitesse d’avance… Bien qu’assez jeune, ce logiciel donne de très bon résultats.
En dehors des DXF, il y a les fichiers GERBER de Kicad. Là j’utilise pcb2gcode qui est un logiciel en ligne de commande.
pcb2gcode --metric --zsafe 2 --zwork -0.06 --offset 0.2 --zchange 25 --mill-feed 100 --mill-speed 5000 --back $back
- Pilotage de la CNC
Ici, un seul choix et non des moindres: EMC (LinuxCNC). Il prend en entrée les fichiers gcode et pilote la machine au travers d’un support temps réel du noyau linux. Il est préférable d’ailleurs de lui dédier une ancienne machine.
Et voilà après 2 heures de travail une manette de coinceur pour un voilier. L’originale en rouge est fendue, la nouvelle en DELRIN est très solide et identique à l’originale (les économies de plastique en moins), elle parait plus épaisse mais ce n’est qu’un effet d’optique sur la photo.
Diagramme du flux de production
Si vous connaissez, utilisez d’autres outils, mettez les en commentaire c’est toujours intéressant !
Petit tutoriel vidéo pour utiliser LibreCAD, HeeksCAD et HeeksCNC
Un tout petit tutoriel pour apprendre à créer des fichiers GCODE en 5 minutes avec LibreCAD, HeeksCAD et HeeksCNC.
A voir en 720p / FullScreen sur Youtube.
January 15 2012
Quand la fraiseuse se met à jour – Episode 3
Il y a encore quelques détails comme la fixation des capteurs de fin de course de l’axe des X qui ne vont pas. Les capteurs actuels ( de simples inter de fin de courses ) ont été collés à la cyano pour faire vite. Il est maintenant temps de régler ça et de mettre en place une solution plus propre.
J’ai utilisé du PVC noir de 3mm pour fraiser des petits supports pour les nouveaux interrupteurs.
Un petit tour dans LibreCad permet de dessiner rapidement le support.
Ensuite c’est au tour de heekscad pour générer le GCODE. Découpe de 3mm en 3 passes avec une fraise au carbure 1 dent ( CncFraise )
Après quelques minutes, voilà le résultat prêt à être installé.
L’interrupteur en place sur le bloc Z.
Le tout est connecté avec un cable récupéré sur une souris d’ordinateur.
En face de l’interrupteur, j’ai placé une petite butée.
L’interrupteur en face de sa butée.
Et pour finir, la tête de la fraiseuse est maintenant équipée d’une ventilation pour chasser les copeaux et d’une LED pour bien éclairer la surface.
September 25 2011
Réparation d’une machine à laver le linge Candy CTS 81TV
Après 11 ans de service ( Ce qui est pas mal, à raison d’une machine par jour ), notre machine à laver le linge fuit. A chaque machine, l’équivalent d’un verre d’eau se retrouve parterre.
C’est la deuxième fois qu’elle nous fait des misères. La première fois en 2007, le palier droit de tambour a littéralement éclaté après avoir rouillé à cause d’une mauvaise étanchéité. A l’époque j’avais remplacé le palier et la courroie d’entraînement qui s’était abîmée en sortant du volant et en se coinçant contre la cuve.
Cette fois encore, démontage des panneaux latéraux puis du stabilisateur en ciment afin d’accéder aux bords de la cuve.
Attention à ne pas vous blesser en sortant le stabilisateur, c’est assez lourd et difficile à sortir.
Après inspection des durites et autres canalisations, mon attention se porte sur des traces d’eau en bas de la cuve du tambour.
Espérant que celle-ci n’est pas percée, je cherche plus haut de l’eau pouvant s’écouler là par gravité. Après quelques minutes, je trouve un trou sur la « machette » de cuve. Cette jupe en silicone souple assure l’étanchéité du haut de la cuve tout en se déformant avec les mouvements dus à l’essorage au demeurant assez « violent ».
Surprise, le trou est du aux frottements de la manchette sur les tendeurs servant à la maintenir en place. On peu voir un peu partout des poussières de silicone ainsi que la marque du ressort sur le dessous de la jupe.
Cet éclaté provenant du manuel de maintenance montre bien les différentes pièces et la position de la manchette. C’est une bonne aide au démontage que l’on peut trouver sur internet en cherchant bien.
Une fois le problème identifié, il faut démonter la manchette et en trouver une autre. Pour cela, il suffit de desserrer les tendeurs présents de chaque côté (1 et 2) et de couper le collier entourant l’arrivée d’eau pour la lessive (3).
Voilà vieille juppe est retirée et la cuve est nettoyée de toutes les moisissures qui prolifèrent sur ce genre de matériaux.
Pour chercher une nouvelle manchette, il suffit de faire une petite visite chez ADEPEM. Magasin qui dispose de pièces détachées pour une quantité incroyable d’équipements… J’ai trouvé la nouvelle manchette pour ~30€ et celle-ci dispose d’une protection supplémentaire au niveau des tendeurs. Comme quoi les ingénieurs ont du tenir compte des défauts des premières générations.
C’est tout beau, tout propre et sans fuite.
J’espère qu’elle va tenir encore un peu cette vieille dame. J’en ai d’ailleurs profité pour vérifier les charbons du moteur. RAS. Les durites, par contre, me semblent un peu fatiguées mais pour le moment elles sont toujours étanches. Affaire à suivre…
September 03 2011
Ajout d’une liaison sans fil Xbee 802.15.4 sur une station météo LacrossTechnology WS2305
Il y a 3 ans, j’avais branché ma station météo d’abord sur une Fonera, puis ensuite sur un routeur Netgear WL500 afin d’envoyer les données météo sur un serveur. Ce montage très simple a été remis en cause par une panne « définitive » du routeur et par l’utilisation de la Fonera sur un autre projet. De plus il y avait quelques inconvénients: la consommation électrique du routeur et la présence d’un transformateur, le câble série…
Souhaitant à nouveau brancher ma station sur internet, j’ai décidé de changer de stratégie. Etant donné que je dispose d’un mini PC sous XBMC qui me sert de magnétoscope numérique, j’ai préféré envoyer les données météo sur ce PC. Il me fallait donc une liaison sans fil entre le PC et la station météo qui soit bi directionnelle et qui supporte la distance entre les 2 équipements.
J’ai à ma disposition 2 modules Xbee Pro 802.15.4 permettant le transport d’une liaison série TTL sur la bande des 2.4GHz.
Comme détaillé dans le précédent article sur la liaison avec la Fonera, il faut localiser à l’aide d’un oscilloscope les signaux TTL de la liaison série de la station. La sortie sur le côté étant à la norme RS232, elle ne convient pas, il faut trouver les signaux en amont du convertisseur RS232 formé ici par des transistors.
On localise sur la carte mère de la station météo 4 points: une masse (GND), une source de courant d’environ 3v (Vcc), le signal Tx et le signal Rx.
Les fils sont ensuite reliés à la carte supportant le module Xbee:
- Xbee Vcc <-> WS2305 3v
- Xbee GND <-> WS2305 GND
- Xbee Tx <-> WS2305 Rx
- Xbee Rx <-> WS2305 Tx
Le module Xbee normalement alimenté en 3.3v sera ici alimenté en 3.02 V, seule tension disponible sur la carte en dehors des 6v du bloc d’alim.
La carte mère de la station peut maintenant être réinstallée dans son boitier. Le module Xbee est relié par des fils d’une dizaine de centimètres, ce qui permettra de lui trouver une place dans la station.
Le seul emplacement disponible et accessible facilement pour y placer le module c’est le compartiment des piles. Celui-ci n’étant pas utilisé lorsque la station est alimentée par le secteur, le logement est un candidat parfait. La carte d’accueil du module Xbee est collée avec de la colle à chaud au fond du compartiment.
Le module Xbee nécessite juste de plier délicatement l’antenne pour pourvoir refermer le compartiment des piles.
Voilà pour la station météo. Côté PC, nous utilisons un autre module Xbee sur une carte fille (Xbee Explorer chez Sparkfun ) disposant d’un port USB.
Le module est alors vu comme un convertisseur USB / Série FTDI.
usb 4-5: FTDI USB Serial Device converter now attached to ttyUSB0
Afin de permettre aux deux modules de communiquer, il faut configurer quelques paramètres:
- Les adresses des modules.
- La puissance du signal.
- La vitesse du port série.
La configuration se fait sous windows ( ) à l’aide de l’utilitaire X-CTU.
Il faut d’abord régler les adresses des modules.
On paramétrera « Destination Address Low » à 1 pour le module de la station et « 16 bits source Address » à 2. Sur le module de réception du PC, il faut faire l’inverse c’est à dire « Destination Address Low » à 2 et « 16 bits source Address » à 1.
Les deux modules peuvent alors communiquer entre eux. On peut aussi utiliser une adresse de broadcast mais je n’en voie pas l’intérêt ici.
Ensuite il faut définir la puissance « Power Level » au maximum ( 4 ) ou non suivant vos besoins, ainsi que la vitesse du port série, identique à celle de la station météo (2400 Bps)
Nous avons terminé pour la partie électronique.
Côté logiciel, on va utiliser Open2300, un ensemble d’outils pour récupérer les données en provenance de la station. Il suffira de compiler les sources avec un simple « Make ». Si vous souhaitez stocker vos données dans Mysql, il faudra aussi faire un « Make mysql2300″ pour générer l’utilitaire mysql2300.
Si comme moi vous n’utilisez pas l’anémomètre, il vaut mieux patcher les sources à l’aide du fichier suivant: delay.patch afin de réduire le temps de récupération des données.
gzip -d delay.patch
cat delay.patch | patch -p1
Pensez aussi à paramétrer le fichier open2300.conf comme il se doit.
Lancé dans la crontab par exemple, cet utilitaire permettra de transmettre les données de la station sur un serveur Mysql. Un petit script perl pourra ensuite grapher les données à l’aide de RRDTools: graph.pl
Quelques lignes d’ HTML et l’on peut facilement mettre ces données en ligne
September 01 2011
Réparation de lunettes
Ce matin j’ai retrouvé un verre de mes lunettes de soleil en dehors de sa monture… la vis qui ferme la monture est cassée net ! Curieux, je ne suis pourtant pas vraiment brutal avec mes lunettes.
Je dégote dans mes tiroirs une vis de dimensions similaires bien que trop longue.
Reste à extraire le morceau de vis de la monture. La vis a l’air d’être en laiton. Un petit coup de dremel avec des forets de différente tailles et la vis récalcitrante est éliminée.
Le verre est alors réinstallé sur la monture.
La nouvelle vis est beaucoup trop longue, un petit coup de dremel avec un disque de découpe et l’excès est supprimé.
Il ne reste plus qu’à maquiller un peu cette vis brillante à l’aide de peinture pour maquettes.
Ce n’est pas si mal, il faut vraiment savoir que la vis a été remplacée. De plus, elle est certainement plus résistante que l’originale !!!
August 14 2011
Fabriquer un lecteur de carte MicroSD pour Arduino
Pour mon projet de datalogger, il me fallait un lecteur de cartes SD ou MicroSD. N’en ayant pas sous la main, j’en ai fabriqué un à partir d’un adaptateur SD / MicroSD. Il y a plusieurs avantages à cela:
- l’encombrement très réduit.
- Le coût dérisoire ( < 10 € avec la carte MicroSD ).
- la simplicité.
Il suffit ensuite de souder la barettes sur les contacts cuivrés de l’adaptateur.
July 16 2011
Projet DataLogger pour vélo
Encore un projet dans les cartons. Concevoir un petit enregistreur me permettant de stocker sur une carte SD plusieurs paramètres lorsque je fais des sorties à vélo. Je souhaiterai enregistrer:
- La date / heure
- La position GPS
- La vitesse
- Le cap
- la cadence de pédalage
- l’accélération X Y et Z
- la température
- Le rythme cardiaque
May 29 2011
CNC, tests de précision
Maintenant que je dispose du petit palpeur pour l’axe des Z, je me lance dans une série de tests de précision de la machine. Notamment un test concernant l’axe des Z. L’axe est monté et descendu 150 fois pour mesurer l’éventuelle dérive de position.
Voilà le morceau de G-CODE utilisé.
G21 (mm) F80 (probe speed) (PROBEOPEN probe_point.txt) #1=0 (counter) #2=150 (number of points) O1 while [#1 lt #2] G0Z2 G38.2Z-10 #1=[#1+1] O1 endwhile G0Z2 (PROBECLOSE) M2
Ainsi que le bout de programme gnuplot pour mettre tout ça en image.
set terminal png size 800,800 set output "point.png" set title "Vérification des mesures sur un point" #set xrange [0:5] #set yrange [-2:2] plot 'probe_point.txt' using 3 with lines
Et voilà le résultat:
Regardez bien l’échelle, on est au centième de millimètre… pas trop mal pour du DIY
May 26 2011
Quand la fraiseuse se met à jour – Episode 2
Vous vous souvenez, il y a quelques temps ma fraiseuse s’est « mise à jour » en s’auto fabricant un support de DREMEL en PEHD. Et bien voilà qu’elle remet ça. Je me suis décidé à remplacer ma table de fraisage en bois par une en PVC avec un système de réglage de l’assiette afin de pouvoir corriger d’éventuels défauts d’alignement ( oui, oui, il y en a un peu… ). Mais avant de remplacer cette table, il faut régler un problème avec les supports des barres de guidage. Les supports sont surélevés avec des rondelles pour permettre le passage des chariots sur douilles à billes. Seulement voilà, avec le poids de la machine, les rondelles commencent à s’enfoncer dans le bois qui n’est pas assez dur (MDF).
J’ai donc entrepris de fraiser des semelles en PEHD pour les supports. Après de longues minutes d’attente voilà mes 4 pieds prêts à poser.
Les semelles sont parfaitement ajustées et répartissent le poids de la machine sur le socle en bois.
Les bases sont posées, on peut remplacer la table de fraisage. C’est une plaque de PVC très rigide de 15mm d’épaisseur. Elle est montée sur 4 tiges filetées de 6mm afin de pouvoir ajuster précisément sa hauteur. Le pas d’une vis M6 étant de 1mm, ça signifie qu’en serrant l’écrou de réglage d’1 tour je pourrais monter ou descendre la table d’1mm. L’ajustement est donc particulièrement précis.
Ma table étant ajustable, il faut trouver un moyen précis pour calculer la hauteur requise au 4 coins en corrigeant d’éventuels problèmes d’ajustement de la machine. Pour cela j’ai mis au point un palpeur à monter sur la dremel. Ce n’est rien d’autre qu’un micro interrupteur qui servira à mesurer la hauteur de la table en différents points.
Un petit tour dans les boites à récup et me voilà avec une fiche CINCH, un interrupteur, un cable de souris, un bout de tube et un écrou / boulon de 3mm.
Un petit coup de fer à souder… un petit coup de perceuse pour passer le câble…
Et on assemble le tout à grand coup de colle cyanolite
La fiche CINCH est soudée sur le cable.
Le palpeur est terminé. Je l’installe sur le mandrin de la Dremel et je branche le câble sur l’entrée de la carte de commande servant habituellement au « Homing » de l’axe Z.
Le côté mécanique étant terminé, il faut s’attaquer à la partie logicielle. Nous allons utiliser un peu de langage G-CODE pour effectuer une grille de hauteur de la table de fraisage.
(Configuration section) G21 (mm) F80 (probe speed) #1=0 (X start) #2=50 (X increment) #3=5 (X count) #4=0 #5=50 #6=5 (Y count) #7=2 (Z safety) #8=-10 (Z probe) (End configuration section) (PROBEOPEN probe_table_map.txt) #9=0 #10=0 G0Z#7 O1 while [#9 lt #6] #10=0 G0 Y[#4+#5*#9] O2 while [#10 lt #3] O3 if [[#9/2] - fix[#9/2] eq 0] G0X[#1+#2*#10] O3 else G0X[#1+#2*[#3-#10-1]] O3 endif G38.2Z#8 G0Z#7 #10=[#10+1] O2 endwhile #9=[#9+1] O1 endwhile (PROBECLOSE) G0Z#7 G0X#1Y#4 M2
Ce code va lancer des mesures sur un carré de 200 x 200 mm en effectuant une mesure tous les 50mm. Les valeurs sont stockées dans un fichier texte probe_table_map.txt. (Je n’ai rien inventé, j’ai honteusement pompé un exemple proposé avec EMC)
Après quelques minutes, nous disposons d’un fichier texte avec les valeurs mesurées.
0.000000 0.000000 -1.434338 0.000000 0.000000 0.000000 0.000000 0.000000 0.000000 50.000000 0.000000 -1.495669 0.000000 0.000000 0.000000 0.000000 0.000000 0.000000 100.000000 0.000000 -1.619665 0.000000 0.000000 0.000000 0.000000 0.000000 0.000000 150.000000 0.000000 -1.763661 0.000000 0.000000 0.000000 0.000000 0.000000 0.000000 200.000000 0.000000 -1.894324 0.000000 0.000000 0.000000 0.000000 0.000000 0.000000 200.000000 50.000000 -2.024987 0.000000 0.000000 0.000000 0.000000 0.000000 0.000000 150.000000 50.000000 -1.916990 0.000000 0.000000 0.000000 0.000000 0.000000 0.000000 100.000000 50.000000 -1.795660 0.000000 0.000000 0.000000 0.000000 0.000000 0.000000 50.000000 50.000000 -1.696996 0.000000 0.000000 0.000000 0.000000 0.000000 0.000000 0.000000 50.000000 -1.632998 0.000000 0.000000 0.000000 0.000000 0.000000 0.000000 0.000000 100.000000 -1.766328 0.000000 0.000000 0.000000 0.000000 0.000000 0.000000 50.000000 100.000000 -1.834326 0.000000 0.000000 0.000000 0.000000 0.000000 0.000000 100.000000 100.000000 -1.944989 0.000000 0.000000 0.000000 0.000000 0.000000 0.000000 150.000000 100.000000 -2.528971 0.000000 0.000000 0.000000 0.000000 0.000000 0.000000 200.000000 100.000000 -2.115651 0.000000 0.000000 0.000000 0.000000 0.000000 0.000000 200.000000 150.000000 -2.167649 0.000000 0.000000 0.000000 0.000000 0.000000 0.000000 150.000000 150.000000 -2.086318 0.000000 0.000000 0.000000 0.000000 0.000000 0.000000 100.000000 150.000000 -2.014320 0.000000 0.000000 0.000000 0.000000 0.000000 0.000000 50.000000 150.000000 -1.939656 0.000000 0.000000 0.000000 0.000000 0.000000 0.000000 0.000000 150.000000 -1.842325 0.000000 0.000000 0.000000 0.000000 0.000000 0.000000 0.000000 200.000000 -1.882324 0.000000 0.000000 0.000000 0.000000 0.000000 0.000000 50.000000 200.000000 -1.975655 0.000000 0.000000 0.000000 0.000000 0.000000 0.000000 100.000000 200.000000 -2.020987 0.000000 0.000000 0.000000 0.000000 0.000000 0.000000 150.000000 200.000000 -2.104984 0.000000 0.000000 0.000000 0.000000 0.000000 0.000000 200.000000 200.000000 -2.187648 0.000000 0.000000 0.000000 0.000000 0.000000 0.000000
Ce n’est pas très parlant, mais gnuplot peut nous aider. Nous allons créer un petit programme gnuplot utilisant les fonctions pm3d pour mettre en image l’assiette de la table.
set terminal png size 800,800 set output "heatmmap.png" set xrange [0:200] set yrange [0:200] set cbrange [1:-2] set view map set dgrid3d 100,100,2 set palette model RGB set palette defined #unset surface set pm3d at s splot 'probe_table_map.txt' using 1:2:3 with pm3d at s notitle
Le résultat avec une table non équilibrée.
On voit immédiatement le déséquilibre, le coin devant/gauche est plus haut de 1mm que le coin derrière/droite !
En ajustant légèrement la vis de réglage devant à gauche, on peut corriger l’assiette.
Le résultat est encore imparfait ( j’ai réglé la table au pif ) mais la méthode fonctionne. C’est long et empirique mais l’essentiel c’est d’obtenir un résultat à la hauteur de ses espérances…
Montage de lentille sur une caméra Kodak Zi8
Je dispose d’une caméra de poche Kodak Zi8. La qualité est excellente, mais elle souffre d’un petit défaut: l’angle de champ est assez réduit. En extérieur, ce n’est pas très grave, on a assez de recul. Mais dans des environnements réduits comme le bateau ou en intérieur, c’est très difficile de cadrer correctement.
Après quelques recherches sur Internet, je suis tombé sur des lentilles type FishEye compatibles avec les téléphones mobiles et les caméras de poche. A 10$ le risque n’est pas bien grand, j’en commande une qui arrive de Hong-Kong quelques jours plus tard.
Les premiers tests sont très concluants, la qualité est au rendez-vous ( Ce n’est pas une lentille Zeiss non plus… ) mais il y a quand même un défaut: la fixation de la lentille. Pour rester amovible, cette lentille est magnétique et vient s’aimanter sur une rondelle de métal collée autour de l’objectif.
Si ce système marche bien quand il est manipulé avec beaucoup de douceur, il en va tout autrement dans un bateau ou sur un vélo par exemple. Le risque de perte de la lentille est très important. Je souhaitais conserver un système amovible facilement pour pouvoir filmer avec ou sans la lentille. Après quelques tests, il s’avère que la lentille tient bien à l’arrachement vertical mais ne tient pas correctement lors d’un glissement transversal. Il faut donc empêcher cette lentille de glisser sur la rondelle métallique et la caler en place avec une sorte de « rebord ».
Il me faut un disque de quelques mm d’épaisseur et d’un diamètre interne de 15 mm. Sortons un morceau de plastique dense et notre chère fraiseuse numérique.
Voilà le disque dessiné avec Qcad.
Un petit tour dans EMC et voilà notre pièce fraichement fraisée.
Le dispositif est en place, tout est parfaitement ajusté.
Il ne reste plus qu’à coller tout ça avec un peu d’epoxy.
Je vais mettre un peu de peinture noire pour maquette histoire de rendre l’ensemble plus harmonieux.
Cette modification ne prend que quelques minutes et améliore grandement l’utilisation de cette petite caméra !
May 09 2011
Modification d’un trépied photo Manfrotto 785b
Depuis que je suis passé de l’EOS 400D à l’EOS 7D avec les objectifs qui vont bien, un de mes équipements n’a pas suivi: mon trépied Manfrotto 785b.
Il restait donc 2 solutions: en racheter un autre, sachant que le prix n’est quand même pas négligeable pour un bon trépied, pas trop lourd ou modifier l’existant.
Évidemment, j’ai choisi la deuxième solution!
Tout d’abord, voyons ce qui ne va pas sur ce trépied; le pied est assez léger ( en aluminium ), de bonne qualité mais sa rotule souffre d’un manque de force de serrage très net. Ce problème de rotule interdit l’utilisation du 7D + 70/200 et rend l’utilisation du 7D et 17/40 peu précise. Dans un premier temps, j’ai démonté la tête pour tenter d’augmenter le couple de serrage, en collant un morceau de caoutchouc sur les mâchoires qui appuient sur la boule métallique. Peine perdue, ça marche un tout petit peu mieux, mais ça reste beaucoup trop « light » et peu précis.
Puisque le trépied est de bonne facture mais que ça rotule n’est pas satisfaisante, changeons la rotule! Le problème c’est que la tête est vissée / collée sur la colonne du pied ce qui la rend indémontable… sauf avec une scie à métaux, merci Manfrotto!
Voilà notre tête sans la partie démontable de la colonne.
Toutes les rotules démontables du commerce disposent en dessous d’un pas de vis 3/8″ pour les fixer sur le trépied. L’idée c’est donc de séparer la rotule de la colonne puis d’adjoindre un système de fixation avec une vis 3/8″ pour pouvoir y fixer une nouvelle rotule.
J’ai choisi, comme remplaçante, une rotule Manfrotto 496RC2 pouvant supporter une charge de 6Kg.
Pour fixer la nouvelle tête, j’ai trouvé un adaptateur 1/4″ femelle, 3/8″ mâle qui pourra faire l’affaire. Il suffit pour cela de lui fixer une vis 1/4″, et de coller un morceau de tube métallique qui viendra s’insérer / coller dans le tube de la colonne.
Le tube est disposé au dos de l’adaptateur avec la vis au milieu. Le vide formé entre le tube et la vis est rempli de colle epoxy pour rendre l’ensemble très solide.
La partie haute de la colonne est séparée de l’ancienne rotule avec un coup de scie à métaux.
Le tube et le bout de la colonne sont ensuite collés ensemble.
Après le temps de séchage réglementaire, nous voilà avec un beau trépied et une vis de 3/8″ tout à fait standard.
Il ne reste plus qu’à lui visser sa nouvelle tête.
Sympa non ?
Bien sur, cette modification n’a d’intérêt que si vous disposez déjà d’un trépied de ce type, n’allez pas en acheter un pour le modifier
March 11 2011
Quand la fraiseuse se met à jour
Lorsque j’ai fabriqué ma fraiseuse numérique, il y a certaines pièces, comme le support de DREMEL, qui ont été fabriquées rapidement pour pouvoir être remplacées plus tard.
La machine étant pleinement fonctionnelle, il est temps de l’améliorer en lui fabriquant de nouveaux supports de DREMEL en PEHD. Les 2 pièces à fabriquer présentent des profils simples, on va utiliser QCAD pour les dessiner.
A part l’espace intérieur qui a été calculé par rapport au diamètre d’une Dremel série 300, le reste est un peu dessiné au pifomètre. Vous pouvez télécharger le profil DXF ici dremel_mount.dxf
Pour mieux se rendre compte de ce que sera l’objet final, j’ai utilisé l’excellent OPENSCAD pour modéliser en 3D les 2 pièces. Ce logiciel permet de charger des profils 2D en DXF pour les « extruder » et les modifier à volonté. Sa particularité, c’est d’utiliser un langage de définition des objets et non une interface graphique pour dessiner. Rebutant au premier abord, c’est finalement génial, on peut modéliser à la volée des changements de taille, de diamètre de perçage par exemple… sans aucun risque d’erreur de placement.
Voici par exemple le fichier de définition de mes supports.
module dremel_mount_top ()
{
difference()
{
dxf_linear_extrude(file="DREMEL_MOUNT.dxf",layer="MOUNT_TOP",height=15,center=true,$fn=100);
rotate([90,0,0])
{
// drill left hole
translate([40,0,0])
{
cylinder(r=2.5,h=100,center=true);
}
// drill right hole
translate([-40,0,0])
{
cylinder(r=2.5,h=100,center=true);
}
}
// drill hole
rotate([0,90,0])
{
translate([0,38,0])
{
cylinder(r=2.5,h=100,center=true);
}
}
}
}
module dremel_mount_bottom ()
{
difference()
{
dxf_linear_extrude(file="DREMEL_MOUNT.dxf",layer="MOUNT_BOTTOM",height=15,center=true,$fn=100);
rotate([90,0,0])
{
// drill left hole
translate([24,0,0])
{
cylinder(r=2.5,h=100,center=true);
}
// drill right hole
translate([-24,0,0])
{
cylinder(r=2.5,h=100,center=true);
}
}
// drill hole
rotate([0,90,0])
{
translate([0,22,0])
{
cylinder(r=2.5,h=100,center=true);
}
}
}
}
dremel_mount_bottom();
translate([0,0,100])
{
dremel_mount_top();
}
Et voilà le rendu final dans OpenSCAD
Plutôt réaliste non ?
De plus, le logiciel permettant d’exporter au format STL, vous pouvez imprimer les pièces en 3D si vous disposez d’une Reprap ou d’une MakerBot.
Pour usiner mes pièces, il faut transformer le profil en fichier de découpe interprétable par le logiciel EMC, c’est le langage G-CODE. J’ai utilisé l’excellent HeeksCNC pour celà.
Il est maintenant temps d’envoyer le fichier G-CODE sur la fraiseuse.
Une chute de PEHD de 15 mm est solidement fixée sur la table de fraisage. C’est parti pour une quinzaine de minutes d’usinage.
Le résultat final est à la hauteur de mes espérances
Il ne reste plus qu’à usiner la deuxième pièce et à monter le tout sur la machine, à la place de l’ancien système, peu pratique et peu esthétique.
Le projet ODCNC continue d’avancer, j’enrichis petit à petit la documentation au fur et à mesure de l’utilisation de la fraiseuse.
February 05 2011
Fraiseuse CNC DIY v3 – Episode 2
Voilà la suite tant attendue ( par moi surtout ) de la construction de ma fraiseuse numérique.
La voilà presque terminée. il me reste 1 moteur à câbler et la vis sans fin de l’axe des X à installer, tout le reste est en place. On est bien loin de l’épisode 1 avec ses quelques pièces éparses !
N’ayant pas eu le temps de faire un article à chaque étape de l’avancement de la construction, j’ai mis en place un Wiki dans lequel je vais essayer de documenter l’ensemble du projet afin d’aider ceux qui comme moi veulent se lancer dans la fabrication d’un tel outil. Le wiki est « ouvert », si vous aussi vous construisez une machine et que voulez m’aider à documenter, je peux vous donner un accès en écriture. Pour le moment il n’y a pas grand chose, mais je compte l’enrichir régulièrement et je compte aussi sur votre aide !
L’adresse du projet: http://odcnc.equinoxefr.org
January 24 2010
Chargeur solaire pour gadgets USB ( téléphone, GPS… )
Mon premier projet 2010, tout simple mais bien utile: un chargeur de téléphone autonome. Le montage est basé sur une batterie Lithium polymère d’un élément (3.7v) qui alimente un « Mintyboost » transformant le 3.7v en 5V pour charger un périphérique USB. La charge de la batterie est assurée par un courant entre 3 et 6v au travers d’un MAX1555. Ce courant peut provenir de 3 sources:
- Un port USB d’ordinateur.
- Un chargeur secteur 5v.
- Un panneau solaire.
Le montage se base sur 2 cartes open hardware provenant de 2 fournisseurs bien connus sparkfun et Adafruit industries.
L’une des cartes sert de support au MAX1555. Elle comporte 2 entrées et 2 sorties.
En entrée:
- Un port d’alimentation 2.1mm.
- Un mini usb.
En sortie:
- La batterie Lipo.
- la sortie 3.7v vers le mintyboost.
Elle est disponible préassemblée chez sparkfun
La batterie provient aussi de chez Sparkfun. C’est une batterie 1 élément de 2000 mAh.
L’autre partie, est un kit de chez Adafruit. Le mintyboost. Il n’a qu’un but: élever la tension de la batterie de 3.7v à 5v. Le kit est très simple, il faut moins de 15 min pour l’assembler.
Les instructions d’assemblage, les schémas et tout la documentation sont en ligne sur le site de ladyada.
Le panneau solaire provient lui aussi de chez adafruit.
Dernière étape: assembler l’ensemble dans un boitier de petite taille. J’ai choisi un boitier robuste en aluminium qui n’aura aucun mal à trainer dans un sac à dos.
L’intérieur du boitier. Comme vous pouvez le constater, on peut encore réduire un peu l’encombrement.
Mon téléphone en charge. Le chargeur peut assurer à peu près une charge et demi du téléphone sans l’aide du panneau solaire. Avec le panneau il faut une dizaine d’heures pour recharger complètement la batterie du chargeur. Le chargeur est suffisamment petit pour rester dans un sac à portée de main. Quand vous partez en randonnée, il suffit juste d’emporter en plus le panneau solaire que l’on fixera sur le dessus du sac à dos par exemple.
L’avantage c’est qu’il peut être utilisé avec ou sans la partie solaire. Celle-ci assure une totale autonomie: rechargement de la batterie « tampon » dans la journée et charge des périphériques USB la nuit par exemple.
En se qui concerne la facture, elle est relativement élevée: ~90$ Ce chiffre pourrait être fortement réduit en faisant nous même le circuit. Comme il s’agit d’un prototype, j’ai préféré rester sur le kit, plus simple à assembler.
December 04 2009
Réparations du jour: un jouet et un chargeur
Allez hop, aujourd’hui j’ai a réparer un petit hélicoptère d’intérieur: un mosquito V2. Un appareil bien sympa pour les enfants mais qui à force de chuter ne fonctionne plus.L’autre réparation concerne un chargeur rapide Varta qui fait un bruit d’avion dès qu’il se met en marche.
- Pour le petit hélicoptère, le rotor de queue ne tourne plus, du coup impossible d’avancer ou de reculer.
- A priori la panne vient soit de la télécommande ( potentiomètre HS ) ou de l’appareil lui-même. Etant donné que c’est l’hélico qui tombe plus que la télécommande, j’ai parié sur lui. Là encore plusieurs hypothèses:
- Le PCB est fendu à cause des chutes
- Un fil s’est coupé
- Le moteur du rotor est H.S
- Les transistors de contrôle (H-bridge) du moteur sont morts
Pour le savoir, il faut ouvrir la bête. Quelques vis plus loin, on accède à la carte et à la batterie.
Sous celle-ci, deux fils qui vont au moteur de queue. L’un d’eux est coupé au ras de la soudure côté PCB. Au moins une panne facile à trouver sans équipements de test. Juste de bon yeux
Un coup de fer à souder plus loin, on peut tester. Ça marche, et hop un jouet qui ne finira pas à la poubelle (enfin pas tout de suite…).
- Deuxième objet de la journée, le chargeur. Un bruit épouvantable dès que l’on charge des piles. Facile à identifier, c’est le ventilateur de refroidissement des piles qui vibre.
Allez hop, on démonte la bête. La réparation est toute simple:
- Le ventilateur est nettoyé de toutes les poussières qui déséquilibrent les pales
- Le ventilateur est calé dans son logement à l’aide de colle à chaud. Ça lui évitera de vibrer.
Le tout en vidéo:
Planet MadeInFr: Le Do-It-Yourself à la française
Aujourd’hui HugoKernel vient de mettre en ligne un Planet regroupant les sites francophones autour d’un thème commun: « Fait soit même ». Vous devez vous demander « mais qu’est ce que c’est que ce truc ? ». Le Do-It-Yoursef de nos amis anglo-saxons, vous connaissez ? hackaday.com, makezine.com… et bien là c’est pareil mais en français. Orienté électronique, vous y trouverez des circuits, des bidouilles, des réparations d’appareils courants…
La publication sur le planet est ouverte à tout le monde, il suffit de posséder un blog et des articles en français sur le sujet, et de nous le signaler par le biais du formulaire approprié.
L’adresse de ce planet est : http://planet.madeinfr.org/
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