Le centre de vie de l’IMT-Atlantique est le cœur de l’établissement et rassemble élèves, professeurs et personnel de l’école. C’est à la fois un lieu de travail, de détente, de rencontre et un lieu d’échange. Le soir, ce site est occupé par des étudiants qui désirent travailler ou tout simplement se réunir. Mais nous constatons que le centre vie manque de lumière à partir d’une certaine heure.
Chems Bihan est un petit objet de 20 centimètres de diamètre destiné aux tables mises à dispositions dans cet espace. Il permet une vingtaine de modes d’éclairage différents, chacun adapté à une exploitation précise du centre vie (Travail de jour, travail de nuit, discutions entre amis, mode veille qui économise l’énergie…). Les utilisateurs pourront définir le mode de fonctionnement de ce luminaire à travers une application Android connectée via Bluetooth à la carte Arduino.
Ces modes ont été téléversés sur une carte Arduino qui contrôle 23 LED RVB neopixels disposées circulairement au centre du luminaire. L’application a été conçu avec le logiciel IMT Appinventor, un logiciel gratuit et disponible en ligne qui facilite la réalisation d’application Android et même la modification de son design. Le luminaire a été réalisé en bois découpé au laser, des lames ont été placées autour des LED et intercalées sur deux cercles de diamètre différent pour permettre un éclairage optimal, le plus petit support étant mobile afin de permettre à l’utilisateur de contrôler la largeur du faisceau lumineux. Le principe de son fonctionnement est proche d’un diaphragme.
L’utilisateur pourra donc transporter sa lampe, changer sa couleur et sa luminosité avec un mouvement simple, rapide et intuitif. Sa forme doit être maniable pour être positionné selon les goûts de l’utilisateur. Nous avons décidé de ne pas utiliser un écran tactile intégré à la lampe car le coût est bien trop élevé. Nous avons donc choisis d’utiliser des capteurs ultrasons pour avoir un retour d’information sur la décision de l’utilisateur. La lampe se contrôle grâce à la distance entre la lampe et le premier obstacle que l’onde rencontre. La programmation se fait donc en langage C via le logiciel Arduino.
Nous avons une contrainte sur la taille de l’objet, elle doit être de taille moyenne voir petite pour être transportable. A la puissance maximum les Dels peuvent être alimentées pendant une heure mais on diminue la puissance max des led pour arriver à 2h-3h. Ces dessins nous ont permit de couper précisément les planches de bois pour créer des emplacements pour chaque composant.
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Et réglage d’intensité : il faut rester 2 secondes à une distance inférieur à 5 cm au-dessus des capteurs pour actionner se mode ensuite l’intensité variera en fonction de la distance entre la main et les capteurs. La possibilité de programmer plus de mouvements pour commander la lampe d’une différente façon. Cette lampe prendra la forme d’un cylindre assez fin, sur le mur. Le tactile utilisé serait réalisé à l’aide d’effets capacitifs. La lumière qui s’échappera pourra avoir certains modes.
La découpeuse laser prend en compte les schémas dessinés en vectoriel. Je vous conseille Adobe Illustrator si vous en avez la possibilité. D’autres logiciels permettent de faire du dessin vectoriel, mais souvent avec moins de rigueur. Ne dessinez pas de traits en vectoriel. Préférez utiliser des formes fermées. Gardez en tête que toute forme fermée en vectoriel es définie par un contour et une surface intérieure.
Par exemple pour faire des encoches sur un rond :
Pour découper votre création au laser, vous allez devoir utiliser un code couleur. Si vous voulez découper, choisissez de mettre le contour de votre forme en rouge. Si vous souhaitez graver, mettez le en noir. Vous pouvez si vous le souhaitez graver sur tout une zone en coloriant tout une surface en noir. Vous pouvez utiliser les niveaux de gris pour graver avec différentes teintes. Mettez tous les contours de découpe en « ligne très fine » (peut être fait directement sur l’ordi du fablab), et demandez de calibrer la découpeuse laser et la focale. Choisissez la puissance et la vitesse du laser pour graver plus ou moins profondément dans le bois.
Pour la partie arrière de l’applique dans laquelle sera rangée la carte arduino, nous avons décidé de réaliser une pièce à l’aide de cercles concentriques, comme vous pouvez le voir sur l’image. EN effet nous étions limités en quantité de bois et ceci nous permettait d’utiliser beaucoup moins de matière. Il a fallu alors penser les pièces pour tenir les différents cercles en conséquence.
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Si le bois plaqué sur la plaque de métal reliée à l’arduino est assez mince, le capacitif marchera. Cependant, nous devions appuyer assez fort et avec plusieurs doigts. Nous avons relié les plaques de métal avec un fil multi-brins directement placé sur le métal avec du scotch. Nous avons percé des trous que le fil relié à la plaque de métal à l’avant de la lampe puisse se retrouver à l’arrière. Pour que la reliure jusqu’au centre de l’applique soit invisible à l’arrière, nous avons gravé une rigole pour y ranger les fils sur une certaine épaisseur.
Au coeur de beaucoup de projets, l’Arduino Uno est une pièce angulaire de l’asservissement de structure. Face à la taille et au coût d’une telle carte, bon nombre de projets se retrouvent désossés à la fin d’une exposition afin de récupérer cet élément. Pour éviter ces moments de démantèlement nous vous conseillons d’utiliser l’Arduino Pro Mini ! Cette carte électronique dotée d’une Atmega328 (même puce que sur une Arduino Uno) a l’avantage de ne coûter que 2$. Forcément à ce prix, vous l’imaginerez il y a quelques désavantages, notamment l’absence de port USB. Dans ce tutoriel, nous vous proposons la technique par excellence pour programmer ce type de carte à travers l’USB de votre Arduino Uno. Oui, OUI ! Afin de programmer notre Pro mini nous allons utiliser l’interface USB de la carte Uno. Pour ce faire, avant de réaliser les câblages vous allez devoir retirer la puce Atmega328. Une fois isolé, la carte arduino Uno va enfin pouvoir nous servir de module TTL. Par la suite, une solution plus modulaire a été adoptée. Le code a été pensé pour qu’il soit simple d’utilisation et très intuitif.
Le Centre de Vie peut être considéré comme le coeur de l’IMT où l’ensemble des flux convergent. Tout d’abord, nous sommes partis du principe que dans un centre de vie il y a la vie, lumière et mouvement. Donc plus il y a de vie, plus il y a de mouvement. Par des capteurs, ce dispositif rendrait compte des mouvements humains; plus il y a de mouvement, plus il y a de lumière et donc, plus il y a de vie. D’autre part, au lieu de dissimuler le système électrique, nous revendiquons un objet brut. La structure filaire de cet objet-habitant donne à voir la totalité des éléments constitutifs, et valorise son esthétique électronique interne tel que l’Arduino et les câbles. En tant qu’objet vivant, son aspect poétique est renforcé par cette esthétique. En somme, nous souhaitons révéler ce qui donne vie à cet objet. Le premier est un capteur de luminosité (LDR Light Dependant Resistor) dont la résistance change en fonction de la lumière qu’il y a dans le lieu. Le troisième est un capteur sonore. Lorsqu’il n’y a pas de bruit ou qu’il est faible, les LEDs sont bleus.
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