DIY - journal RFR active pedal par RacingMat WIP

Bonjour à tous

voici un journal pour partager avec vous l'avancement de mon proto d'active pedal :

phase d'approvisionnement en cours

► servomoteur

Type: 80ST-M02430 Servomoteur AC
Puissance évaluée:0,75 kW
Vitesse nominale: 3000RPM
Couple évalué: 2.39(N.m) Couple de crête: 7.1(N.m)

► driver

AADS15 comme les vérins 4 DOF SFX100

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180€ occasion

► carte microcontrôleur ESP32-S3 N16R8

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8€

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► carte ampli loadcell ADS1256

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12€

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à recevoir :

► loadcell 100kg

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https://www.aliexpress.com/item/32842412685.html

31€

20 juin ?

► accouplement 8mm (vis) x 19mm (arbre servomoteur)

9 N.m et 15000 rpm

D35L50 Flexible Plum Clamp Coupler Shaft Jaw coupling

3.78US $ |1PCS D35L50 Flexible Plum Clamp Coupler Shaft Size CNC Jaw Coupling 8/10/12/14/16/18/20/22MM| | - AliExpress

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10€

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26 juin ?

► module linéaire SFU1610 course 100 à 120mm

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en attente

Partie Mécanique :

j'avais sous la main des cardans 12/24/51 qui semblaient costauds et je partais sur un truc du genre :

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mais en pratique il y a du jeu : pas en rotation mais lorsqu'on appuie ou que l'on tire.

la pédale est sensée rester sous pression du pied

mais je voulais éviter tous risques de jeu => j'ai récupéré une bielle de Fiat Panta !

là aucun jeu !

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=> soudure de tige filetée M12

il y aura un contre-écrou pour venir bloquer la loadcell en position

Il va me falloir faire une cale (en bleu sur le schéma) sur le chariot pour fixer l'extrémité de la bielle (car elle n'a pas d'amplitude suffisante pour être fixé à l'horizontal)

Motorisation :

Branchement du moteur et du driver : premiers tâtonnements pour trouver l'ordre des phases U, V et W du moteur à brancher sur le driver.

Au 3ième essai, le moteur tourne doucement.

Il faut que je reprenne les valeurs de paramétrage du driver.

J'ai soudé un câble réseau (blindé, paires torsadées) sur la platine à l'intérieur du driver (CN1) pour récupérer RS232 ou RS485.

Je vais devoir commencer à coder un peu pour communiquer avec le driver.

Bon j'ai passé quelques heures sur l'électronique :

- j'ai soudé ma platine ESP32

- j'ai téléchargé la dernière version IDE Arduino pour avoir le support ESP32

suivre le tuto ici pour télécharger la bibliothèque Expressif

Installing ESP32 in Arduino IDE (Windows, Mac OS X, Linux) | Random Nerd Tutorials

Learn how to install the ESP32 board add-on in Arduino IDE in less than 1 minute. This guides works in any operating system: Windows PC, Mac OS X, and Linux.

randomnerdtutorials.com

- j'ai galéré car dans la liste il y a des tas de cartes spécifique (dont une VROOM quasi identique) il n'y a pas le modèle ESP32-S3-WROOM-1
finalement j'ai sélectionné le modèle générique ESP32S3 Dev Module et ça marche

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- A noter l'utilisation systématique du bouton Boot pour flasher qui est lourdingue...

- j'ai utilisé l'exemple de RGBW avec la bibliothèque LED WS2812 "Freenove WS2812 Lib for ESP32"

pour allumer la LED RGB intégrée sur la platine la pin à adresser est 48 sur le modèle ESP32 S3

#define LEDS_COUNT  1
#define LEDS_PIN  48

et tadaaaa

ESP32 blink RGB.gif

regardez la belle pédale de test que Jack_7 a imprimée !!

bench pedal direct (1).jpg  bench pedal direct (2).jpg

merci pour les encouragements !

voici les 2 demi-bielles soudées, re-filetées et peintes :

demi-bielles.jpg

d'un autre côté, je crois que j'ai cramé un port de l'ESP32... ça commence les pbs

Et une load-cell qui se monte bien entre les 2 : assez maousse mais la place ne manque pas par ici !

ça respire la solidité !

bielles et loadcell.jpg

le trou taraudé dans les branches de la loadcell sont borgnes pour ne pas aller taper dans le milieu.

La tige filetée est prévue assez longue pour recevoir un contre-écrou M12, ce qui permet d'ajuster parfaitement les orientations et la longueur.

Bon la longueur n'a pas besoin d'être précise

Je commence avec 30 cm pour une pédale (manivelle) de 15cm et je pourrai ensuite réduire à 20 cm.

En comparaison, en 30cm versus 20cm :

- un peu moins de force 0 à 15% selon l'angle
- un peu plus rapide 0 à 15%
- un peu plus d'amplitude (35° vs 32°)

un peu d'avancement sur la partie software avec une maquette d'interface de paramétrage de la pédale :

Pour la première étape du prototype, nous allons partir sur une version direct drive :

cela évitera toute la partie load-cell et la résistance de la conversion translation/rotation par la vis à bille

mais permettra de tester la communication USB HID Device (joystick 1 axe analogique), la communication avec le PC pour les infos (télémétrie, paramétrage), le comptage des pulses et la commande en couple.

Avec Carlton, on va monter exactement le même système ESP32 et moteur : je lui ai prêté un servo 80ST et son driver AASD15.

Si tout ça marche on pourra ensuite éventuellement chercher un 60ST au couple suffisant si l'on veut améliorer la compacité

et chercher un driver plus performant si besoin (VSEC ?).

Place aux photos de la pédale direct drive :

proto direct drive (3).jpg

proto direct drive (6).jpg

proto direct drive (2).jpg

proto direct drive (1).jpg

avec la pédale imprimée par Jack_7 et un morceau d'une pédale de CSP V1

loopingz a écrit :

Je veux une vidéo de rotation infinie!

pas trop rapide alors car y'a un peu de balourd !!

Premier essai : pas de couple appliqué, lire l'index en décodant les pulses de l'encoder en quadrature, l'afficher dans le Moniteur Série (puis plus tard dans l'interface)

Second essai : créer des butées logicielles

si l'on déplace la pédale jusqu'à un index définissant une limite, la pédale doit exercer une contreforce
- à la descente

- à la montée : voir si c'est possible sans trop d'oscillations en direct drive car dès que le couple s'arrête la pédale tombe (ce qui ne sera pas le cas avec la vis à bille)

v2 !