Etude et conception des servo-entraînements dédiés à la robotique

Abstract

L'objectif de ce travail est d'implémenter et de tester des algorithmes de commande en utilisant une carte électronique à base de microcontrôleur. Cette carte est conçue et réalisée pour piloter un bras manipulateur planaire à trois degrés de liberté de type SCARA. Ce robot est actionné par trois moteurs pas à pas. Une interface graphique avec une liaison USART (PC-Carte électronique) a été développée pour le pilotage du robot à partir d'un PC. Dans ce sens nous décomposons notre travail en quatre chapitres Dans le premier chapitre, nous nous intéressons aux méthodes de commande des manipulateurs ainsi que la présentation du bras utilisé puis nous avons justifié notre choix de la commande numérique à base de microcontrôleur. Un robot manipulateur d‘application est un robot SCARA. Le deuxième chapitre est dédié à l‘étude des moteurs pas à pas. Pour ce faire nous passerons en revue les différents types de moteurs pas à pas ainsi que leurs principe de fonctionnement et leurs modes de commandes. La classification de ces moteurs, nous permettra ensuite de sélectionner la structure la mieux adaptée à l'application considérée. Le troisième chapitre étudie l'optimisation de la commande du moteur pas à pas et du bras manipulateur en un temps minimum et traite de la conception et de la réalisation matérielle de la commande ainsi que la description des différents circuits qui constituent cette dernière. Enfin, le quatrième chapitre est consacré à la conception logicielle du système, où les différents organigrammes régissant le fonctionnement de la commande ainsi que les outils de développements utilisés à cet effet sont décrits