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Un lanceur de projectiles à bas coût

dimanche 23 janvier 2011, par Julien H.

Lancer des objets, c’est une activité commune pour des robots, surtout dans les concours : que ce soit des balles de tennis sur des châteaux-forts, des fléchettes sur des ballons de fête foraine, des ballons de GRS dans du billard volant, des ballons de rugby sur des cocotiers ou des balles de squash sur des quilles de bowling, les occasions ne manquent pas.

Exemple de lanceur (voir les images en fin d’article) :

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Bien entendu nous avions déjà une solution performante : Patrick, Eric et Georges ont construit à différentes occasions des prototypes et nous sommes arrivés à la conclusion que deux rouleaux ou deux roues sont efficaces et permettent des tirs précis.

 Une alternative low-cost

La mise en œuvre de moteurs à courant continu pour faire tourner deux rouleaux peut dérouter les débutants. La place disponible est également un obstacle dans certains cas particuliers.

C’est pour cela qu’une équipe de lycéens participant aux Trophées de Planète Sciences a conçu un système économique pour lancer les palets dans l’édition 2011 du concours pour moins de 18 ans.

Le matériel est simple :

- un stylo type Bic cristal, c’est à dire avec un corps creux et une mine amovible
- quelques ressorts supplémentaires

La mine est retournée dans le corps du stylo, et tirée au maximum des ressorts. Quand on la relâche, le ressort la propulse contre le projectile, en l’occurrence un palet.

Les premiers tests montrent un tir au-delà des deux mètres : validé !

Il ne leur manquait qu’un système de déclenchement et Pobot leur a fourni l’astuce suivante : percer un cylindre d’une fente à peine plus large que l’épaisseur de la mine à retenir, pour pouvoir ensuite tourner le cylindre ce qui coince la mine et la retient. On maintient le tube jusqu’à ce qu’il faille tirer, on tourne alors le tube dans le sens inverse, ce qui libère la mine qui part.

La motorisation du tube est alors plus simple à faire puisqu’il s’agit d’une rotation : c’est une astuce fréquente de ne pas essayer de reproduire un déplacement linéaire quand une simple rotation fait l’affaire. Il est effectivement plus facile d’obtenir une rotation.

 Proposition

En attendant la réalisation et les premières images, voici quelques croquis :

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Le stylo est coincé
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Le rouleau tourne
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Le stylo part

 Motorisation

Comme il faut du couple, on peut mettre un servomoteur de chaque côté. Voici une vision globale :

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Et avec les cotations (le stylo Bic était pas à la bonne échelle, j’ai compté 20 centimètres en rectifiant...)

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 Réalisation

Sur ce même thème, voici ce que les élèves du lycée Fourcade de Gardanne (13) ont réalisé :

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