Dans le cadre d’un projet Travail d'initiative personnelle encadré (TIPE), Clément Idmont et Simon Archis, étudiants en deuxième année de Génie Électrique (GE2), ont repris un projet anciennement réalisé par d’autres étudiants. Il s’agit de la rénovation d'un polargraphe : une machine à dessiner de type commande numérique par calculateur ou CNC en anglais (Computer numerical control).
Cette machine fonctionne à partir d’un Arduino, piloté par un logiciel basé sur l’application Processing. A partir d’une image vectorielle, le logiciel va détailler les images en segments, puis il les traduit en commande de type Gcode, et enfin, il les envoie à l’Arduino qui dirige les moteurs.
Ce projet n’étant pas d’une extrême précision, l’utiliser dans un contexte professionnel tel que le tracé de plan (mécanique, architectural…) semble compliqué. Cependant il convient amplement au dessin amateur tel que les réalisations en photo ci-dessous, ainsi qu’en accéléré en vidéo. La seule limite est l’imagination, et la taille de la feuille !
Exemples de réalisations en vidéo accélérée :
Objectif et Matériel utilisé :
L’objectif a été de rénover et améliorer ce projet à partir du matériel suivant :
- Une carte Arduino munie d’une carte d’extension et de pilotes
- Deux moteurs pas à pas
- Un support de stylo lié aux moteurs par des cordes
Tous ces éléments sont assemblés sur une plaque sur laquelle peuvent être accrochées des feuilles. Nous y avons ajouté des pièces imprimées en 3D servant à tenir les éléments ou à faire du poids à certains endroits en particulier pour augmenter la précision.
Détails techniques du logiciel :
La configuration du logiciel permet, entre autres, les ajustements suivants :
- Réglage de la taille minimum de la découpe des segments. Cela augmente la qualité du dessin
- Réglage de la vitesse et de l’accélération des moteurs pour faire varier la précision du tracé
Pour illustrer, on peut utiliser le tracé ci-dessous. On y observe trois dessins différents qui nous permettent de nous rendre compte de l’importance des paramètres (amélioration de la qualité du dessin de 1 à 3).
Éventuelle amélioration :
L’amélioration que nous aurions aimé apporter n’a malheureusement pas été réalisable à cause d’une incompatibilité due à la version trop ancienne du logiciel utilisé. Cette dernière aurait été d’afficher en temps réel le pourcentage d’avancement du tracé en cours ainsi que le temps écoulé depuis le début du dessin. Voilà une idée de ce que cette amélioration aurait pu donner :
