Vue du fauteuil assemblé en fin de sprint Fabrikarium Airbus
OpenWoodChair est une adaptation par l'association My Human Kit du projet Open wheel chair par la fondation américaine du même nom. Le but, que nous partageons avec cet organisme de bienfaisance, est de proposer une liste de pièces, des plans et un manuel de montage pas à pas permettant l'autoconstruction d'un fauteuil roulant en bois motorisé et à faible coût destiné aux enfants. L'idée est de rendre cet équipement réalisable avec un minimum de moyens techniques, en proposant de recycler un maximum de pièces, dont la maintenance et l'évolutivité soient également garanties. Il s'agit d'un processus en constante évolution, qui est documenté ici et publié sous des licences CC-BY permettant son libre usage tout comme sa modification et sa redistribution.
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crédits: Brigham Young University News
La principale innovation du projet OpenWhoodChair réside dans l'abandon des tubes PVC disponible uniquement sur le marché nord-américain de l'ossature au profit d'un matériau recyclé disponible à peu près partout sur la planète, à savoir du bois de palette. On peut également imaginer d'autres adaptations à partir de ressources locales disponibles en abondance à proximité de chez vous, comme le bambou pour l'ossature, du tissu produit localement pour les coussins, etc. Dans l'idée de rendre le fauteuil compatible avec une propulsion manuelle, nous avons également déplacé les roues motrices de l'avant à l'arrière, de telle sorte qu'il est toujours possible d'assembler le fauteuil sans les moteurs électriques avec de grandes roues classiques.
Le matériel est distribuée sous licence CERN Open License Hardware v1.2.
Sauf mention contraire, toutes photos et illustrations CC 3.0 BY-SA Olivier Heinry.
Le projet initial est accessible sur le site de la fondation Open Wheel Chair.
Bernadette et Gérard Véron, Jimmy Véron, Yvonne et René Véron, Madeleine et Jean-Louis Delahaye, Jacqueline et Michel You
Michel & Jacqueline You , Gérard & Bernadette Véron ( afficionados MHK), Patrice Navarri (Airbus Toulouse), Jean-François Soucaille (Airbus Toulouse), Dirk Thalheim (Airbus HH) pour les conseils et retours utilisateur, Marine du Lycée Airbus (pilote d'essai), Olivier Heinry (FLOSS Manuals) pour la documentation, Philippe Pacotte (sympathisant MHK) pour la modélisation et l'impression 3d.
Photo de groupe lors du Fabrikarium Airbus. Absents: Dirk, Marine & Philippe
La liste des pièces et certaines sections de la documentation ne sont pas définitives. Elles seront plus proches de la réalité lors de la prochaine itération au collège Petite Lande de Rezé (44) lors de la semaine du Handicap en 2017. Si d'ici là vous vous lancez dans l'assemblage d'un fauteuil et trouvez des corrections ou voulez soumettre des améliorations, n'hésitez pas à forker le dépôt Github et soumettre des pull requests.
Toutes les pièces de bois de palette suivantes ont une section approximative de 50 x 14 mm.
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accoudoirs
- montants arrière : 2 x 450mm
- montants avant : 2 x 530mm2 x 350mm
- repose-pieds et siège : 7 x 350mm
+cadre inférieur
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2 x 600mm
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4 x 313mm
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2 x 83mm
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2 x 36mm
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supports moteur
- 2 x 83mm
- 2 x 110mm
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traverses latérales du siège : 4 x 300mm
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traverses arrières du siège :
- 1 x 278mm
- 1 x 310mm
- 1 x 345mm
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repose-pieds: 1 planche de 340 x 140
Métrage total utilisé : 10m. Prévoir de débiter 12m.
Planches débitées. Manquent 2 pièces longueur 110 et 2 pièces de 36mm
- dossier du siège
- contreplaqué 9mm : 270x400mm.
- Si vous souhaitez rendre les pièces de bois plus durable,vous pouvez les passer à l'huile dure ou bien à l 'huile de lin diluée avec 5-10 % de térébenthine.
- Pour le contreplaqué, utilisez du bois d'intérieur classé E1, dont les colles dégagent peu de COV toxiques.
/* màj flossmanuals s'arrête ici */
- Plaques de fixation des motoréducteurs
plaque de support du motoréducteur
Ces plaques sont utilisées pour monter les motoréducteurs sur le châssis. Référence GEARBOX-PLATE 14,95$ le lot de 2 chez [www.openwheelchair.org] (http://www.openwheelchair.org/Products/GearBox-Plate/) US$ 14,95 + frais de port Vous pouvez également les usiner vous-même. Les plans sont en ligne sur https://github.com/OpenWheelchair/Wheelchair-Frame malheureusement dans un format fermé (Solidworks).
- 2 motoréducteurs Takanawa RS-555
Motoréducteur
Budget : 10 à 20 US$ sur Ebay ou Aliexpress.
- 2 roues folles diamètres 100mm
- 2 roues pleines diamètre 6 pouces (soit 18 cm) avec un axe diamètre M4 (référence Openwheelchair)
- mousse d'épaisseur 50mm: 350 x 270
- tissu : deux pièces de 350 x 390 mm
- 2 bandes velcro aka scratch à coudre de 5 x 2,5cm
- mousse d'épaisseur 50mm: 390 x 300
- tissu : deux pièces de 350 x 470 mm
- 2 bandes velcro aka scratch à coudre de 5 x 2,5cm
- 1 lanière de tissu de 120 x 900mm
- 1 sangle avec une boucle de serrage
Découpe de bandelettes réfléchissante dans des plaques d'isolant métallisé réfléchissant pour porte de garage avec une face adhésive.
- Bande arrière 370 x 50 mm
- Bandelettes de dimensions variables à disposer sur les roues motrices
- vis de 3 x 25 mm (3,5 x 25mm également possible)
- x vis de 4 x 35 mm
- x vis de 4 x 45 mm
- Il vaut mieux éviter les vis à tête fendue ou Philips qui sont fragiles ne permettent pas d'exercer beaucoup de force lors du vissage et privilégier les têtes Pozidriv ou Torx.
- Afin d'accélérer le montage, faites en sorte d'utiliser un seul type et une seule taille d'embout. Par exemple, nous n'avons utilisé que du PZ2 lors du montage de notre prototype.
- 8 boulons poêliers 5 x 50mm
- Axe du repose-pieds
- un bout de tringle à rideau ou un tuyau de plomberie de 340mm de longueur
- 2 colliers simples de plomberie dont le diamètre est le double de la tringle ou du tuyau
- 2 écrous et 2 rondelles du diamètre des roues folles
- Un bib de colle à bois vinylique prise rapide
- un joystick à contacts fin de course
- 1 Arduino/Genuino Uno
- un PCB DFrobot DC Motor Driver 2×15A - Lite ref. SKU:DRI0018
- un interrupteur
- du câble électrique souple 0,75mm2
- 1.5m de câble Ethernet 4 paires
- une batterie 12V
- un connecteur à barillet (dit jack)
- un boitier électrique étanche. Le modèle utilisé ici: Coffret étanche DEBFLEX 12 modules - ref : 706722 : H : 20 cm, L : 27 cm, P : 12 cm. Il doit surtout être assez grand pour loger batterie, circuit de charge, Arduino et driver
- une vingtaine de câbles Dupont mâle/mâle 20cm de couleur
Vous aurez besoin des outils suivants pour assembler le fauteuil roulant, disponibles dans n'importe quel magasin d'outillage. Le seul outil spécialisé dont vous aurez besoin (il s'agit de l'extracteur de pignon) est optionnel, et n'est nécessaire que si vous souhaitez passer à des moteurs plus puissants.
- une perceuse à colonne OU une perceuse filaire SINON une visseuse sans fil fera l'affaire
- une visseuse sans fil OU un jeu de tournevis
- une ponceuse OU du papier de verre grain 50, grain 120 voire plus fin si vous tenez à avoir une finition d'ébéniste
- une meuleuse avec disque métal peut être utile pour couper les boulons et vis à bois trop longs
- une machine à coudre OU une aiguille et de l'huile de coude
- Jeu de clés 6 pans dites Allen (métrique)
- Jeu d'embouts type Pozi driv ou Torx suivant votre approvisionnement en vis
- Forets à bois diamètre 2,75 (ou 3) et 6
- un fer à souder 30W et un peu de brasure
- un mètre ruban métallique
- une équerre
- un niveau à bulle
- un crayon à bois et/ou une pointe sèche
- des colliers de serrage électrique parfois appelés Rilsan ou Colson
- des cosses électriques plates
- un multimètre
- des serre-joint OU presse à bois OU des pinces-étau
- du frein-filet faible résistance type Loctite 222 OU du vernis à ongle
- un pied de biche, une masse & des tenailles pour le recyclage des palettes
- un masque à poussière, des bouchons d'oreilles, des lunettes de protection, des gants de manutention
- des ciseaux de couturière et un mètre ruban souple
- une règle 50+ cm qui ne marque pas le tissu
Utilisé pour retirer le pignon du moteur d'origine pour le remplacer par un moteur plus puissant. Quelques références en ligne:
- AliExpress : Puller-Remover-Walkera-W010
- Hobbyking.com : Product id : S630
Les cotes données dans la liste des pièces correspondent à la stature d'un enfant de 4 ans (taille de 102 cm. Source: http://www.labonnetaille.com/guide-des-tailles/enfant-bebe-mode-vetements). Si votre enfant est particulièrement grand, vous pouvez rallonger de quelques dizaines de millimètres les cotes des accoudoirs et des montants arrière et avant, éventuellement la profondeur du siège. Par contre, le châssis sur lequel sont fixés roues et moteurs ne doit pas voir ses dimensions évoluer.
Procurez-vous les différents matériaux figurant sur les pages "liste des pièces" et "liste d'outils". Si vous ne trouvez pas certaines pièces, libre à vous d'adapter aux matériaux disponibles à proximité.
Il existe beaucoup de qualités différentes de palettes, qui peuvent servir à transporter de tout, entre autres des produits toxiques. Faites donc bien attention dans le choix de votre matière première. Privlégiez les palettes portant le marquage NIMP 15 ressemblant à un épi de blé et les initiales HT, signifiant qu'elles ont subi un traitement thermique non-toxique contrairement au marquage BM signifiant un traitement au bromure, nocif. Ce dernier est interdit au sein de l'UE depuis 2010.
self-made by the uploader, CC BY-SA 2.5
Choisissez des palettes fraîchement assemblées, le bois séché exerçant plus de contrainte lors du retrait des clous et agrafes.
N’oubliez pas de porter vos équipements de protection lors du démontage: lunettes de protection, gants et bouchons d'oreille, chaussures de sécurité et vaccin contre le tétanos.
Posez la palette à l'envers sur votre plan de travail. Avec le pied de biche, ôtez les clous des semelles: commencez par la planche du milieu, elle est plus facile à enlever. Réservez les planches.
CC 3.0 BY-SA Jacqueline You
Posez ensuite la palette au sol toujours sur le dos (son plancher) et chassez les chevrons (les blocs quadrangulaires) avec la masse.
CC 3.0 BY-SA Jacqueline You
Une fois ceci fait, il faut retirer les agrafes et clous restants. On commence par marteler les agrafes du côté des chevrons et on finit de les extraire avec les tenailles.
CC 3.0 BY-SA Jacqueline You
On récolte ça:
CC 3.0 BY-SA Jacqueline You
Finalement,on passe au ponçage des planches afin de faire disparaître les échardes , étape au cours de laquelle le port du masque est hautement recommandé. Vous voilà avec un stock de matière première!
CC 3.0 BY-SA Jacqueline You
On commence par débiter les planches les plus longues, en faisant attention aux nœuds, potentiellement cassants, où aux fentes qui sont apparues au démontage, particulièrement de bois sec. Vous pouvez le faire avec une scie électrique à onglet, à défaut avec une scie à main dans une boîte à onglet. Reportez-vous au paragraphe Ossature bois du chapitre précédent pour consulter la liste des planches nécessaires.
version électroportative
version manuelle
Il est également utile de casser les angles vifs après le débit en passant rapidement la ponceuse inclinée à 45°.
Le cadre en bois sera assemblé en 2 parties: tout d'abord la base, puis les accoudoirs et enfin le siège avec son dossier. Le bloc propulsion, le repose-pieds et les coussins seront assemblés à la toute fin.
Afin de garantir la régularité de l'alignement des perçages, nous commençons par construire deux gabarits de perçage. Le premier servira à réaliser les préperçages de bout de planche et le second pour les préperçages latéraux.
Prenez une chute, découpez son extrémité proprement à 90°. Tracez ensuite un trait parallèle à l'extrémité à une distance correspondant à la moitié de l'épaisseur du bois de palette. Exemple: si votre bois de palette fait 14mm d'épaisseur, vous tracez un trait à 7mm de l'extrémité pour que la vis pénètre au coeur du bois. Vous percerez ensuite 2 trous à 10 mm de chaque bord avec un foret à bois d'un diamètre en dessous du diamètre de vos vis, afin que le fil puisse encore mordre le bois sans pour autant le faire éclater.
gabarit de bout
Prenez une chute, découpez son extrémité proprement à 90°. Tracez ensuite un trait parallèle à l'extrémité à une distance correspondant à la largeur du bois de palette (dans notre cas, 50mm). Tracez ensuite les diagonales. Vous percerez ensuite 4 trous à 15 mm de chaque angle avec le même foret que précédemment.
gabarit latéral
L’assemblage va beaucoup plus vite si vous organisez vos planches en paquets suivant les dimensions. Vous pouvez noter la cote directement sur la pièce comme nous l'avons fait ici au porte-mine, note qui sera enlevée par ponçage une fois l'assemblage fait.
Rassemblez les différentes pièces nécessaires à cette étape:
- vis 3x25mm
- vis 4x35mm
- 2 x 600mm
- 4 x 313mm
- 2 x 83mm
- 2 x 36mm
On commence par prépercer les planches de 600mm en utilisant le gabarit de vissage de bout. On se contente de marquer sans traverser la planche.
préperçage à l'aide du gabarit
On passe ensuite au perçage proprement dit. Cela permet de vérifier que le bois ne fend pas, ou que le perçage n'a pas lieu à un endroit critique comme un noeud ou l'ancien emplacement d'un clou.
Perçage proprement dit
Disposez ensuite les 2 planches de 313 mm à l'intérieur des planches de 600mm, en vérifiant le bon équerrage. On visse en 4x35mm. Vosu devez obtenir un cadre rectangulaire, pas un trapèze.
Cadre assemblé
Nous devons maintenant assembler 2 planches de 83mm à l'intérieur des planches de 600mm, au niveau de ce qui portera les futures roues motrices. On commence par marquer l'épaisseur de la planche, puis on utilise la gabarit de vissage latéral aligné sur cette marquer pour prépercer la première vis.
Préperçage du renfort
On visse avec deux vis 3x25; attention de ne pas noyer la tête pour seulement affleurer du côté intérieur.
Vissage du renfort
On peut ensuite assembler la traverse de 313mm avec quatre vis 4x35 pour obtenir un montage dont on vérifiera l'équerrage avant de visser définitivement.
Assemblage des renforts et de la traverse
On répète l'opération à l'autre extrémité. Attention: il faut utiliser les entretoises de 36mm à l'avant, contrairement à ce qu'indique la photo! En effet, nous avons ajouté par la suite un repose-pieds basculant qui a nécessité de déplacer vers l'avant la traverse.
Assemblage final du cadre
Rassemblez les différentes pièces nécessaires à cette étape:
- montants arrière : 2 x 450mm
- montants avant : 2 x 530mm
- traverses latérales du siège : 4 x 300mm
- 12 vis 3x25mm
- de la colle à bois
Disposez face à vous en les alignant les extrémités des 4 montants. Utilisez le gabarit de vissage latéral pour marquer 2 préperçages à chaque extrémité. Marquez ensuite chaque montant d'un trait à 245mm de l'extrémité prépercée. Répétez l'opération de préperçage.
Nous avions ici déjà assemblé la traverse du haut. Il est plus aisé de commencer par le marquage simultané de tous les montants avant assemblage
Assemblez ensuite 2 traverses de 300mm avec un montant de 450mm et un montant de 530mm.
*Vue recto-verso du premier accoudoir *
Répétez l'opération pour l'accoudoir suivant, avec les 4 montants du côté opposé. Lors de l'assemblage final, les traverses du bas supporteront l'assise et celles du haut la tablette horizontal de l'accoudoir.
Marquez ensuite le montant de 530mm à 80mm de l'extrémité laissée libre et utilisez le gabarit de vissage latéral pour y faire 2 prépercages. Prépercez également le montant de 450mm.
Le bon usage de l'autofocus facilite la lecture du mètre-ruban :)
Vous pouvez alors assembler le premier accoudoir en l'alignant à la verticale du trait à 80mm à la base du chassis et l'extrémité du montant le plus court. L'arrière de montant le plus long doit se caler à l'extrémité de la traverse du chassis.
Vue d'ensemble
On doit ajouter de nouveaux renforts qui doivent mieux répartir les fortes contraintes liées à l'assemblage des roues motrices à cet endroit. Ces pièces doivent courir de l'extrémité du cadre jusqu'aux montants arrière des accoudoirs. Il vaut mieux les mesurer plutôt que de les couper au préalable. Dans notre cas, elles font 112mm au lieu des 110mm prévus. Ce n'est pas bien méchant, mais tant qu'on y est...
Cales de 110mm qui font 112mm dans la vraie vie
On est libre d'utiliser le gabarit de vissage latéral ou pas. Un peu de colle à cet endroit ne peut pas faire de mal non plus.
Cales assemblées
Rassemblez les différentes pièces nécessaires à cette étape:
- traverse: 1 x 345mm
- 2 roues folles diam. 100mm
- 6 vis 4x35mm
- de la colle à bois
On commence par visser la traverse horizontale de 345mm sur laquelle seront fixées les roues folles en travers de l'avant du chassis. On utilisera le gabarit de vissage de bout, en travers tout d'abord pour les deux premières vis, puis à 90° sur la traverse avant, où une seule vis suffira.
Détail de l'assemblage avec les entretoises de 83mm
On perce ensuite la traverse que nous venons de poser pour laisser passer les axes des roues folles. Le dimaètre de perçage dépend du diamètre de ces axes. Dans notre cas, il s'agissait de M6. On perce alors directement en 8mm sans chercher à utiliser un diamètre inférieur contrairement aux vissages effectuées précedemment, car on boulonne. La position latérale du perçage doit être déterminé en fonction de la largeur totale du fauteuil roulant une fois les roues arrières montées. Il faut ques les roulettes avants puissent pivoter librement à l'intérieur de la largeur totale. Quant à la position en profondeur du perçage, elle a été déterminée de telle sorte que la rondelle et l'écrou puissent être assemblés sur l'axe de la roue folle sans encombre.
Détail du boulonnage avec les entretoises de 83mm
Votre assemblage final doit plutôt ressembler à cette illustration. Comme nous devons régler finement plus tard la hauteur, ne serrez pas trop fort.
Détail du collage a posteriori d'une entretoise de 36mm
Rassemblez les différentes pièces nécessaires à cette étape:
- 2 plaques de fixation des motoréducteurs
- 2 motoréducteurs Takanawa RS-555
- 2 roues pleines diamètre 150mm et leurs moyeux
- 8 boulons poêliers 5 x 50mm + écrous
- 8 vis m4 x 30mm tête fraisée
- 4 vis à bois 4 x 45mm
- 4 vis à bois 2 x 25 mm
- clé Allen
Nous commençons par assembler la plaque au motoréducteur, puis la roue à l'ensemble. Une fois fait, on soude les câbles d'alimentation électrique. Une fois les 2 roues assemblées, on les fixe au chassis de bois.
Si vous utilisez des vis à tête fraisé, il vous faudra au préalable fraiser les 8 perçages de petit diamètre, par exemple avec un foret HSS 6mm. Si vous utilisez des vis à tête plates, vous pouvez y aller.
Perçages à utiliser cerclés
Présentez les plaques face au moteur en faisant coïncider les perçages M4 cerclés sur l'illustration . Vissez en utilsant 4 vis m4 après avoir déposé une goutte de freinfilet à mi-filetage. Répétez l'opération avec l'autre ensemble, en faisant attention à l'orientation. Les 2 assemblages sont symétriques et non pas identiques.
Assemblez la roue sur son moyeu en répartissant également les quatre boulons poêliers. N'hésitez pas encore une fois à mettre une goutte de freinfilet.
Evitez d'utiliser des vis cruciformes et fendues comme nous l'avons fait ;-)
Présentez la roue sur l'axe du moteur. La vis de serrage doit être présentée face au méplat de l'axe. On utilise une clé Allen pour ce faire. 
Vous pouvez raccourcir les boulons à la meuleuse si vous jugez qu'ils risquent de frotter contre la plaque.
C'est ici une étape cruciale pour le futur comportement roulant du fauteuil. Pour que le fauteuil file droit lorsqu'il court sur son erre, les roues motrices sont disposées à l'arrière. Pour éviter que les roues folles ne se bloquent, leur axe vertical doit être parfaitement vertical. A vous de jouer entre le réglage des boulonnages à l'avant et la hauteur à laquelle vous vissez les blocs moteurs à l'arrière. Pour ce faire, il vaut mieux travailler sur un établi parfaitement horizontal, il suffit de le vérifier à l'aide d'un niveau à bulle. Vous posez ensuite le fauteuil sur cales à l'arrière et sur ses roues folles à l'avant et trouvez la bonne hauteur en vous aidant du niveau à bulle posé parrallèlement à l'axe d'une des roues folles. Vérifiez ceci des deux côtés, sinon le fauteuil aura tendance à virer. Ceci fait, vous pouvez présenter votre bloc moteur-roue sur le chassis en présentant la découpe de la plaque par l'avant. Faites un marquage, puis fixez la plaque en utilisant les vis 4 x 45 mm sur la partie arrière renforcée et les vis 3 x 25mm sur le montant arrière du siège. Vous pouvez passez le tournevis au travers des rayons de la roue.
Vue latérale du montage
Les accoudoirs sont différents mais interchangeables: il suffit de les retourner lorsque vous les changez de côté. L'un des accoudoirs est spécifique en ce qu'il a une forme de palette (de peintre) destinée à abriter le joystick. Vous trouverez le plan au format SVG sur notre dépôt Github dans le dossier src (https://github.com/oli44/OpenWhoodChair-1/blob/master/media/accoudoir.svg) ainsi que celui de l'équerre de l'accoudoir (https://github.com/oli44/OpenWhoodChair-1/blob/master/media/equerreAccoudoir.svg). Le perçage central mesure 6mm de diamètre, les préperçages de vis à bois sont variables, au minimum le diamètre de votre boulon/vis - 0,5mm de diamètre afin qu'il y ait un peu de friction au serrage.
Plan coté de l'accoudoir
Plan coté de l'équerre de l'accoudoir
Afin d'abriter les contacts électriques du joystick de l'arrachement accidentel ou des projections d'eau, il est recommandé de l'abriter dans un boitier isolant. Nous avons modélisé et imprimé un boitier en ABS sur mesure. Vous trouverez les fichiers source sur notre dépôt Github.
Avant de placer le joystick dans son boitier, il faut câbler ses contacts de fin de course. Pour cela, il faut dénuder un câble Ethernet 4 paires sur une bonne dizaine de centimètres. Vous dénudez ensuite l'extrémité chacun des 8 câbles colorés sur 1cm, câbles que vous étamez: cela consiste à déposer un tout petit peu de brasure qui doit se répandre par capillarité entre les brins de cuivre.
Il faut ensuite souder les câbles sur le joystick en suivant le schéma suivant:
Schéma de câblage du joystick
Toutes les mesures n'étaient pas bonnes, nous avons forcé le passage du joystick dans le logement puis resoudé le plastique avec un décapeur thermique réglé au minimum. Le bâton du joystick a été dévissé afin de pouvoir passer dans le perçage central. L'assemblage du tout a été réalisé le fauteuil posé à l'envers sur l'établi. Nous avons utilisé des boulons poeliers 5x50mm que nous avions en stock après les avoir raccourci à l'aide d'une scie à métaux à une longeur d'environ 25mm, à adapter suivant l'épaisseur de votre bois de palette. On peut très bien utiliser des vis à métaux à tête bombée au lieu de boulon, ou des vis BTR, peu importe les moyens pourvu que ça serre.
Montage final du joystick
Une fois ceci fait, on perce la pièce de bois horizontal sur laquelle repose l'accoudoir, puis la traverse horizontale à l'arrière de l'assise avec un foret permettant le passage aisé du câble 4 paires, dans notre cas, du 6mm.
Perçages du passage de câble du joystick
Il faut ensuite fixer le câble pour qu'il ne pende pas dans le vide. Nous avons utilisé une agrafeuse avec des agrafes de 10mm de large. Il faut être précuationneux et ne pas endommager le câble.
Agrafage du passage de câble du joystick
Une fois ceci fait, on roule et réserve le reste du câble 4 paires.
Nous allons devoir assembler et faire tenir dans un boitier étanche la carte contrôleur Arduino, les pilotes des moteurs, la batterie, l'interrupteur et le connecteur de recharge de la batterie.
Schéma de principe du montage électrique
Rassemblez les différentes pièces nécessaires à cette étape:
- le boitier électrique étanche
- le connecteur à barillet de recharge de la batterie
- la batterie 12V
- l'interrupteur
- la carte driver de moteur DC de DFrobot
- la carte Arduino Uno
- du câble souple 0.75mm2 de préférence rouge et noir
- 14 câbles Dupont mâle/mâle de couleur
- de la gaine thermorétractable
Il y a peu de chance que vous retrouviez exactement les mêmes composants que nous lors de ce montage, surtout si vous utilisez des pièces de récupération. Il vaut donc mieux entreprendre de monter à blanc une première fois avant de réaliser les perçages en adaptant les diamètres et les emplacements à votre matériel.
Vous allez devoir relier via un câble dupont sectionné en 2 chacun des câbles provenant du joystick en réalisant une simple épissure et en ajoutant un point de brasure. Une fois fait, on enfile un peu de gaine thermorétractable et on donne un coup de fer pour assembler le tout.
Câblage du joystick vers l'Arduino. Les gaines thermo noires ont été posées trop tôt. Faites ce que je dis, pas ce que je fais!
Voici le tableau de correspondance depuis le câble 4 paires vers les Dupont:
- orange vers orange
- marron/blanc vers jaune
- bleu vers bleu
- vert vers vert
- vert/blanc vers gris
- bleu/blanc vers noir
- rouge vers violet
- orange/blanc vers blanc
On raccorde ensuite les 4 pins positifs des fins de course du joystick comme suit:
- bleu vers digital 8
- orange vers digital 9
- vert vers digital 10
- jaune vers digital 11
Les 4 autres câbles Dupont, respectivement gris, noir, violet et blanc doivent être raccordés à la masse de l'Arduino, marquée GND sur la carte en 2 emplacements respectivement du côté des ports analogiques et des ports digitaux. Pour ce faire, nous avons utilisé un petit bout de plaque de prototypage reliant ces 4 câbles via un connecteur monté sur la plaque reliés au verso par un dépôt de brasure, puis vers le pin GND de l'Arduino mais vous pouvez procéder de toute autre manière.
Il est primordial de câbler les moteurs de façon identique. Si vous ne le faites pas, les moteurs tourneront dans des sens opposés, et le fauteuil tournera sur lui-même alors qu'on souhaite filer droit. Des pinces crocodiles sont pareticulièrement pratiques à cette étape. Pour ce faire, marquez chacun des connecteurs d'un moteur soit d'un point noir soit d'un point rouge. Branchez le pôle négatif de la batterie sur le 0 avec un câble noir, puis le pôle positif sur le 1 avec un câble rouge. Observez dans quel sens la roue tourne. Effectuez le branchement sur le moteur de la seconde roue sans avoir marqué les polarités. Si elle ne tourne pas dans le même sens que la première, intervertissez le câblage, vérifiez que les deux roues tournent dans le même sens et notez les bonnes polarités d'un point coloré au feutre.
Câblage du driver vers l'Arduino.
Dans notre cas, nous avons procédé de la manière suivante:
| broches arduino | broches PCB |
|---|---|
| D4 | M2_EN |
| D5 | M1_pwm |
| D6 | M2_pwm |
| D7 | M1_EN |
| 5V | 5V |
| GND | GND |
Vous trouverez des informations détaillées concernant cette carte sur le wiki du fabricant
Patrons des coussins.
Patrons des lanières du cale-pieds.