DM Robopro

TORRES LLOVERA Sciences Ingénieures 1G4
Fabien
Le système étudié est le lanceur RoboPro
1.1 Le diagramme des exigences du figure 7, montre que "Proposer plusieurs réglages" est
primordiale, de ce fait ces réglages, doit pouvoir régler la trajectoire des balles.
Dans la zone d'envoi des balles, de la figure 4, de l’exigence "Respecter la zone d'envoi". Pour avoir
un lancé de balles sur toute la largeur de la table, il faut t'avoir un système de réglage de
l'orientation.
𝜃 = 2 × tan−1 ( 1525
2 × (2590 − 1170))
L'angle maximal de balayage (noté 𝜃) que la tourelle doit assurer pour garantir le respect de cette
exigence est de 56,47 ° .
1.2 L’angle maximal de balayage 𝜃 = 56°
Nous allons calculons l'erreur relative constatée entre l'angle maximal de balayage calculé et l'angle
maximal de balayage :
𝜃𝑐𝑎𝑙𝑐𝑢𝑙é − 𝜃𝑚𝑒𝑠𝑢𝑟é × 100

𝜃 𝑐𝑎𝑙𝑐𝑢𝑙é
56−29 × 100 = 48,2 %
56
Ainsi, l'erreur relative est de 48,2 %, l'angle maximal de balayage mesuré qui est de 29° ne respecte
pas le cahier des charges, car la zone d'envoi des balles n'est pas abordable.
1.3 Dans le diagramme (figure 6), les éléments qui sont présent dans le système d’orientation de la
tourelle sont :
Le moteur auxiliaire, Le train d'engrenages 2, Le système bielle / manivelle
Flux Effort Flux effort

Moteur auxiliaire Courant Tension Vitesse angulaire Couple mécanique
Train d’engrenages Vitesse angulaire Couple mécanique Vitesse angulaire Couple mécanique
Bielle/Manivelle Vitesse angulaire Couple mécanique Vitesse angulaire Couple mécanique
1.4 Entre la tourelle S1 et le bâti S0 nous recherchons :

0 translations et 1 rotation d’axe z et de centre O
Ainsi le PIVOT d’axe z etde centre O
1.5 Les valeurs maxi et mini de la figure 7 :

𝜃 = 𝑉𝑎𝑙𝑒𝑢𝑟 𝑚𝑎𝑥𝑖 + 𝑉𝑎𝑙𝑒𝑢𝑟 𝑚𝑖𝑛𝑖
= 16,73 + 14,05 = 30,78°
L'angle total balayé de la tourelle est de 30,78°
L'écart pour le critère "Angle de balayage" est de 56° − 30,78° = 25,22° , ce qui ne correspond pas
cahier des charges.
1.6 L'équation de la courbe de tendance 𝜃 = 3,7061. 𝑒 + 0,6115

𝑒 = 𝜃 − 0,6115
3,7061
sa chant que 𝜃 = 56°
Donc 𝑒 = 56−0,6115 = 14,94 𝑚𝑚
3,7061
L'excentration 𝑒 de la manivelle S2 qui garanti un angle balayé 𝜃 de 56 ° est de 14,94 mm.
L'objectif était, les conditions géométriques du mécanisme d'oscillation de la tourelle pour garantir
l'envoi des balles sur toute la zone d'entraînement est ainsi respecter si l'excentration de la manivelle
est de 14,94 mm.
2.1 Le nombre d'aller-retour effectué par la tourelle lorsque la manivelle S2 fait un "tour" est de 1.
2.2 Le nombre de balles libérées a chaque tour du disque ajouré équivaut a une seule balle.
La fréquence doit être comprise entre 0,5 𝐻𝑧 et 2 𝐻𝑧 soit 0,5 balle toutes les secondes ou encore 1
balle toutes les 2 secondes (0,5 𝐻𝑧) et 2 balles toutes les secondes (2 𝐻𝑧)
0,5 balle correspond à 1𝑡𝑟 = 1 × 2𝜋 𝑟𝑑 𝑠 = 𝜋 𝑟𝑑. 𝑠 −1
2s 2 s
2 balles correspond à 2 𝑡𝑟 = 2 × 2𝜋 𝑟𝑑 = 4𝜋 𝑟𝑑. 𝑠 −1
s s
Les vitesses angulaires extrêmes attendu du disque sont 𝜋 𝑟𝑑. 𝑠 −1 et 4𝜋 𝑟𝑑. 𝑠 −1
2.3 L'intensité du courant à son alimentation est

𝑈=𝑅×𝐼
Donc 𝐼 = 𝑈
R
5 = 1,1 𝐴
4,5
Donc 𝐼 n’est pas égale à 1,11 𝐴
La puissance électrique consommée est : 𝑃 = 𝑈2

𝑅
𝑃 = 𝑈 = 5 = 5,55
2 2
𝑅 4,5
L'intensité du courant et la puissance électrique est de 1,11 A et 5,55 W.

2.4 La consommation énergétique sur une durée de 35 minutes.
𝐸=𝑃×𝑡
Avec 𝑃 = 5,55 𝑊 et 𝑡 = 35 𝑚𝑛
Donc 𝑡 = 35 = 0,58 H
60
𝐸 = 𝑃 × 𝑡 = 5,55 × 0,58 = 3,22 𝑊ℎ
L'actionneur électrique consomme 3,22 Wh
Avant la solution consommait 10 % de 15 Wh donc 1,5 Wh

Après la nouvelle solution fait une surconsommation de 1,72 Wh
(3,22 − 1,5)
VBKQMA915

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1.2 L’angle maximal de balayage 𝜃 = 56°

𝜃𝑐𝑎𝑙𝑐𝑢𝑙é − 𝜃𝑚𝑒𝑠𝑢𝑟é × 100

Flux Effort Flux effort

1.4 Entre la tourelle S1 et le bâti S0 nous recherchons :

1.5 Les valeurs maxi et mini de la figure 7 :

1.6 L'équation de la courbe de tendance 𝜃 = 3,7061. 𝑒 + 0,6115

L'excentration 𝑒 de la manivelle S2 qui garanti un angle balayé 𝜃 de 56 ° est de 14,94 mm.

2.3 L'intensité du courant à son alimentation est

La puissance électrique consommée est : 𝑃 = 𝑈2

L'intensité du courant et la puissance électrique est de 1,11 A et 5,55 W.

Avant la solution consommait 10 % de 15 Wh donc 1,5 Wh

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