The Support Buddy

Nous avons choisi de réaliser un projet ludique en proposant une boîte qui s'adapte aux comportements des utilisateurs. Pour cela, nous avons sélectionné trois situations et trois réponses de la boîte. Lorsqu'une personne termine de parler, la boîte applaudit, lorsqu'une personne crie, la boîte répond en criant et lorsqu'une personne s'approche trop prêt, la boîte met une claque.

Pour mettre en œuvre ces réponses, nous avons eu recours à plusieurs capteurs. Un micro permettait de mesurer l'intensité sonore. Nous avons déterminé les seuils correspondant à un cri et à une fin de discours. Pour mesurer la distance d'une personne à la boîte, nous avons choisi un capteur ultrason. Nous avons fixé comme seuil une distance une distance de 30cm. L'avantage de ces capteurs sont qu'ils sont peu chers et faciles à utiliser.

Carte Arduino

3 Servo-moteurs FS90

Breadboard

Capteur de son

Capteur à ultra-son

Buzzer

Imprimante 3D

Découpeuse laser et du MDF ou une boîte

Module de détection US HC-SR04:

caractéristiques:

-Alimentation: 3,3 ou 5 Vcc

-Fréquence: 40 kHz

-Portée: de 2 cm à 4 m

-Dimensions: 45 x 20 x 18 mm

Ce capteur était idéal comme capteur de distance puisque nous souhaitions mesurer des objets à une distance de l'ordre de la dizaine de centimètres. Il permet d'avoir une solution performante et de bon marché. Afin de calculer la distance des objet, il faut diviser la durée entre l'émission et la réception de l'impulsion par 58. Ces dimensions étaient idéales puisque notre boîte faisait 25cmx25cm. Il était donc nécessaire que le capteur soit suffisamment compact.

-référence: KY-038 (OT2121-D122)

-prix: 1,89€

-dimensions: 16 x 6,35 x 0,76 cm

-poids: 10 grammes

-tension alimentation: 3.3V - 5V

Nous avons utilisé ce capteur pour mesurer le niveau sonore de la pièce. Il nous fallait déterminer deux seuils: le seuil haut correspondant à l'émission d'un cris et le seuil bas correspondant à la fin du discours. Les deux seuils devaient être bien définis puisque si le seuil haut était trop bas, la boîte se serait mise à crier durant le discours de la personne et s'il était trop haut, le buzzer ne se serait pas déclenché. Il en va de même pour la détermination du seuil bas. Il faut tenir compte du bruit de fond dans la salle et savoir quand quelqu'un est en train de parler.

-référence: KY-006

-prix: 0,75€

-dimensions: 2,5x1,5x1,1 cm

-tonalité: 85dB

-tension alimentation: 5V

Ce buzzer a été utilisé pour émettre un signal d'alarme lorsque l'utilisateur est trop proche de la boîte. Il correspondait à notre cahier des charges puisqu'il émet un son suffisamment audible sans toute fois abîmer nos tympans. Afin d'émettre une alarme, on faisait varier la fréquence du son émis dans le code Arduino.

Nous avons utilisé du MDF 3 mm et une découpeuse laser. Cette boîte sert de support et contient toutes les "organes" de notre support Buddy.

Il serait intelligent de repenser un petit peu celle-ci, par exemple en ajoutant des trous permettant de faire sortir le fil reliant la carte Arduino à l'ordinateur ou encore les câbles des servomoteurs.

Pour les bras, nous avons utilisé des tiges en MDF et nous avons imprimé des mains en PLA.

Branchements:

On commence par brancher les servomoteurs. On relie la masse à la masse et l'alimentation au pin 5V de la carte Arduino. On relie la dernière branche des servomoteurs aux pins 10, 11 et 12 de la carte Arduino. Pour le micro, on relie la borne A0 au pin A0 de Arduino, pour le buzzer sur le pin 9 et pour le capteur ultrason on branche trig au pin 2 et écho au pin 3.

Nous avons monté la boîte puis imprimé les pièces de support:

• Deux pièces pour relier les servomoteurs du bras droit et du bras gauche à la boîte
• Un "coude" pour relier les deux servomoteurs du bras pliant
• Une pièce pour attacher le capteur de distance à la boîte

Le Code Arduino associé !