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[Résolu] Le capteur ILS du stop d'arrêt ne fonctionne pas
Date
19.07.2022
Qui a rencontré le problème
Jean-Louis Poupin, Justin Rouxel, Guillaume Leguen & Maël Boussange
Description du problème
Le KOSMOS a besoin de se stopper dans sa rotation afin de marquer des pauses par angles de 60°.
Ces pauses sont contrôlées par un ILS qui doit stopper la rotation du KOSMOS après avoir détecté un aimant.
Or la détection de cet aimant par l’ILS n’est pas systématique voir absente.
Cette fiche retrace donc l’ensemble des démarches qui ont été mises en place afin de résoudre ce problème de mauvais fonctionnement du capteur.
[Solution] : L’ILS doit recevoir une impulsion électronique de 3.3V afin de fonctionner proprement, ce qui n’était pas le cas dans notre configuration. La carte électronique sera changée en conséquence afin de délivrer du 3.3V à l’ILS.
A l’aide d’un voltmètre, des tests de continuités sont effectués de manière à vérifier la bonne réception du signal à travers différentes sections du circuit électronique.
Constat : lorsque l’ILS est dans son berceau en dessous de l’aimant et que l’on fait tourner le moteur, il y a 3 bips (anormal)... + le moteur ne s’arrête pas (système K2 + ILS K2)
Lorsque l’on éloigne un peu l’ILS de l’aimant, on observe que les 3 bips disparaissent et un long bip est entendu avec le voltmètre. En revanche, le moteur ne s’arrête pas pour autant.
Test système K2 sur ILS K2 (ILS + loin de l’aimant) >> tout est OK, on a un bip au niveau du voltmètre lorsque l’on passe l’aimant devant l’ILS K2 + vérification OK de toute la chaîne entre l’ILS jusqu’au connecteur de la raspberry MAIS lorsque l’on utilise le réducteur K2 avec le système K2, nous n’avons pas d’arrêt du moteur
Test système K1 sur ILS K2 >> Le KOSMOS K1 tourne parfaitement avec l’ILS K2 et le système se stoppe lorsque l’aimant passe devant l’ILS K2 et quelle que soit la distance entre l’aimant et l’ILS K2 MAIS le moteur fait tourner le système K1 dans le sens inverse par rapport à système K2 + ILS K2
Test système K2 sur ILS K2 (avec code su système K1) >> nous avons mis la clé USB contenant le .ini et la carte SD du K1 dans le système K2. Puis nous avons connecté le système K2 sur l’ILS K2. le moteur va plein balle… Le moteur ne s'arrête pas lorsque l’aimant passe devant l’ILS. Pour la vitesse du moteur, le .ini n’est pas adapté pour l’ESC du K2
Pistes :
Problème électronique : vérifier la carte du K2 par rapport au câblage du K1 (mêmes résistances ? mêmes composants ?)
Problème de GPIO dans la Rabspberry Pi ?
Endommagement de la carte lorsque la Raspberry Pi a grillé ?
Mercredi 20 juillet 2022 - Maël
Reprise des tests de détection de l’ils
Test système K2 sur ILS K2 (avec un écran branché sur la raspberry et affichage d’une réponse de l’ils dans le code)
4.1 Premier test dans la configuration de la veille : (non branché à l’écran) aucune détection.
(fils et capteur non accessibles)
4.2 Second test en branchant le kosmos à l’écran : (sans pilotage automatique)
Nous avons bien une réponse machine de la détection de l’aimant par l’ils. Le moteur est en mesure de s’arrêter, de façon aléatoire et non récurrente. Quelque soit l’aimant (roue ou manuel)
(les fils non accessibles mais capteur manipulé)
4.3 Troisième test : inclusion du message “moteeuuuur” lors de la détection de l’aimant.
→ Le message est visible et prouve bien la réaction du système face à la détection de l’aimant.
Le moteur est en mesure de s’arrêter, toujours de façon aléatoire et non récurrente.
4.4 Quatrième test : le kosmos est débranché de l’ordinateur. Celui-ci marque un arrêt (non systématique) avec l’aimant manuel ou celui de la roue.
→ Difficile de déterminer la raison de la détection soudaine de l’aimant par l’ils
Suspicion que la manipulation du capteur ai un impact
>> ACTION : changer l’ILS et le mettre plus loin sur le support du réducteur
Test système K2 sur ILS K2 : tests de positionnement
Le bon fonctionnement de la détection de l’ils en fonction de sa position est très aléatoire.
Pour une même position, il est possible d’avoir une détection tout comme une absence de détection. Il ne semble pas y avoir une position privilégiée du moment que l’aimant est dans le champ de détection du capteur.
Différentes positions du capteur ont été testé : position extérieure (mode K1) , mi-enfoncé dans l’encoche, complètement enfoncé dans l’encoche (position K2).
Sur la tranche ou sur l’extrémité.
→ les résultats de réponses sont trop aléatoires pour obtenir une quelconque corrélation.
Test système K2 sur ILS K2 : présence d’un faux-contact/vibrations ?
Lorsque l’on maintient les fils du capteur ou la capsule avec les doigts on pourrait corréler une meilleur probabilité de détection que lorsque le capteur est scotché à la parois (dans une position quelconque.)
Peut-être que le maintien des fils/du capteur limiterait les (fortes) vibrations émises par le réducteur ou limiterait un faux contact.
Test du capteur dans sa position classique K2 (dans l’encoche) maintenue par un scotch.
On observe la réactivité du capteur face à la détection de l'aimant dans 2 configurations :
fils libres
fils maintenues avec les doigts
Test sur 20 séries dans chaques configurations
Observations : Lorsque que les fils sont libres, il y a beaucoup plus d'échecs de détection mais non systématiques.
Lorsque les fils sont maintenus avec les doigts il y a beaucoup plus de réussite mais également quelques échecs de détection.
Ainsi il n’y a pas de corrélation parfaite, seulement une piste de réflexion.
Cette sensibilité dans la réussite/échec de détection n’est par ailleurs pas cohérente avec le test 2. (K1 sur ILS K2). En effet le K1 tourne parfaitement et sans erreurs de détection sur la base du K2.
→ Cela écarte la piste du faux contact dans la base K2 et l’effet des vibrations.
Hypothèse :Dès lors que l'on vient créer un contact entre nos doigts et les fils de l’ils, le contact avec la terre est probablement rendu possible ou est du moins favorisé. Il faut revoir les connexions entre l’ils et la masse.
Pistes :
Pourquoi y aurait-il un faux contact du K2 sur base K2 et non K1 sur base K2 ?
La longueur du fil peut-il avoir un impact ? (déjà trop long dans le K2 ?)
Y a-t-il un problème de liaison entre l’ils et la terre ? → revoir la connexion entre l’ils et la terre.
Vendredi 22 Juillet 2022 - Jean Louis, Guillaume & Maël
Le problème a été résolu !
Il s'agissait d’un problème de conception électronique au niveau du PCB.
En effet, l’ILS devait être alimenté par un courant de 3.3V pour pouvoir être en mesure de détecter l’aimant proprement.
Or, l’ILS était branché entre une masse (fil rouge), et son port GPIO21 (fil noir). Le port GPIO21 étant la connectique de sortie connecté à la résistance R6 de 1K.
L’ILS était donc connecté entre deux masses et n’avait pas l’alimentation requise.
Test d’une nouvelle connectique pour l’ILS avec un apport de 3.3V
L’ILS est désormais branché au port GPIO21 (fil noir) ainsi qu’à une alimentation 3.3V (fil rouge). Le 3.3V est pris temporairement en amont des résistances R7 et R8 à l’aide d’une pince crocodile.
Avec l’apport du 3.3V, le stop d’arrêt du kosmos marche parfaitement.
Un nouvel agencement de la carte électronique sera vu prochainement afin d'apporter proprement du 3.3V à l’ILS
Mais pourquoi avions-nous parfois un signal de l’ILS alors que le circuit électronique n’était pas bon ?
L’ILS possède une petite bobine et le passage de l’aimant en mouvement à proximité de celle-ci peut créer une induction électromagnétique suffisante pour renvoyer un signal au programme. Seulement, cela est très sensiblement dépendant de la vitesse de passage de l’aimant ou de l’orientation du capteur. Cela explique donc pourquoi nous avions une détection possible aléatoire.
