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Etude d'un 3DOF Delta

 
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momoclic
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MessagePosté le: Lun 7 Aoû - 23:29 (2017)    Sujet du message: Etude d'un 3DOF Delta Répondre en citant




Le principe de ce robot destiné à l'origine à mettre en boîte des pralines apparait potentiellement comme une base intéressante pour un simulateur de pilotage...
Avec ce concept on est très proche du 6DOF puisque le seule effet que l'on ne peut pas produire est l'effet lacet (yaw).

Notre ami Willaupuis, grand testeur, Ô combien reconnu à montré son intérêt pour le sujet !
Piqué par la curiosité, ou tout simplement piqué, je me suis pris au jeu...

Un rapide parcours de la thèse de R Clavel inventeur du concept et quelques tracés géométriques plus tard j'en ai sorti quelques règles.
Bien sûr ce n'est qu'un dégrossi très rapide.

Il faut d'abord savoir que le nom de Delta vient du corps humain et plus précisément d'un muscle le deltoïde.
C'est le muscle de l'épaule qui fait fonctionner nos bras. Donc le vocabulaire utilisé découle de cette simulitude.
Le levier baptisé manivelle dans nos simulateurs porte ici le nom de bras et le second levier qui y est connecté s'appelle l'avant-bras, curieux, non !

Pour l'hypothèse de départ j'ai réalisé un tracé avec un bras de 200mm.
Rapidement on se rend compte qu'il est difficile d'utiliser plus de 45° de rotation en sortie de réducteur.
Pour éviter les interférences mécaniques la longueur minimale des avant-bras doit être 350mm.
Avec ces valeurs on peut arriver à un effet vertical de 220mm et des effets dans le plan horizontal de +-88mm
L'implantation de la plateforme d'assise sera dans ce sur un cercle de Ø 200mm



A partir de ces valeurs j'ai extrapolé ceci :

1) Sur la base des éléments de chez Simukit :

Implantation Ø 70
Bras = 70
Avant-bras = 125
Angles rotation 45°
Z= 77 mm
X-Y = Ø 61 (+- 30,5mm)
Vitesse à diviser par 2,66 pour un même temps de parcours de la rotation moteur 120° = 15 rpm
Pas sur qu'il y ait ici besoin de beaucoup plus de couple, puisqu'on à les même manivelles mais des mouvements faisant entrer en jeux des inerties supplémentaires.

2) Ce qui semblerait être un bon compromis :

Implantation Ø 100
Bras = 100
Avant-bras = 175
Angles rotation 45°
Z= 110 mm
X-Y = Ø 87,5 (+- 44mm)

Tout ceci n'est qu'une première approche à peaufiner. Peut-être serait-il possible d'exploiter 60° de rotation ce qui pourrait faire gagner environs 15% sur les trajectoires ?
L'autre interrogation ce sont les angles d'inclinaison possibles, et là ça devient très complexe avec ce montage qui met deux systèmes 3DOF en parallèle. Je ne sait pas encore quelle incidence ont les longueurs des avants-bras mais comme nos bielles habituelles il me semble qu'une grande longueur est préférable. Ceci implique un cercle d'implantation relativement réduit qui nécessite une structure spécifique sur laquelle reposera l'assise.
Cependant elle tend à me faire croire qu'une tentative avec les éléments Simukit permettrait de valider le concept.
De définir des caractéristiques et enfin de trouver la motorisation la plus approprié.

Par contre je n'ai aucune idée sur les difficultés de mise au point avec Simtools ?

Alors à vous de jouer, qu'en pensez-vous ?
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Dernière édition par momoclic le Lun 7 Aoû - 23:54 (2017); édité 4 fois
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MessagePosté le: Lun 7 Aoû - 23:29 (2017)    Sujet du message: Publicité

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MessagePosté le: Lun 7 Aoû - 23:30 (2017)    Sujet du message: Etude d'un 3DOF Delta Répondre en citant

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MessagePosté le: Mar 8 Aoû - 13:30 (2017)    Sujet du message: Etude d'un 3DOF Delta Répondre en citant

Il faut quand même du couple à partir du moment où il y a l'effet vertical...


Pour moi c'est la même chose que le 3 dof à effet houle sauf qu'au lieu d'avoir des rotules sur le plateau mobile, c'est uniquement une rotation ce qui fait qu'on ne peut pas incliner le plateau mais seulement avoir des translations.


L'intérêt pour le Simracing est assez limité je pense, ou alors en complément avec un autre simu car l'effet des translations n'est que de courte durée... Mais ça a le mérite d'être intéressant !
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MessagePosté le: Mar 8 Aoû - 18:22 (2017)    Sujet du message: Etude d'un 3DOF Delta Répondre en citant

je serais quand même curieux d'utiliser la translation latérale comme effet yaw pour voir,, enfin ça pique ma curiosité quand même
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MessagePosté le: Mar 8 Aoû - 22:16 (2017)    Sujet du message: Etude d'un 3DOF Delta Répondre en citant

Je pense qu'il est possible de réaliser une maquette taille réelle avec les éléments Simukit.
La grosse différence est que le bras (manivelle) ne tourne que sur 90 degrés ce qui limite les amplitudes.
Par contre ce faible angle de rotation autorise des vitesses angulaires plus lentes pour obtenir les mêmes accélérations.
Donc avec une vitesse plus faible le couple augmenterait.
Pour un test ça ne devrait pas poser beaucoup de difficultés et pour le Heave le couple sera sensiblement le même que pour le 3DOF à effet de houle.
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