bonjour à vous les electroniciens et autres amateurs.

voilà , sur l' idée du réseau présentée dans l'autre topic semblable, je serais interessé par construire un reseau de distribution energetique mais purement electrique , et pilotable par logiciel.
il s'agit d'une batterie centrale de grande capacité
et d'un ensemble de petites batteries réparties dans les membres du robot , proches des moteurs (carrément tres pres).
les petites batteries seraient chargées en continue au fil du besoin par un petit courant de charge en provenance de la grande batterie . donc des petits fils suffiront à construire ce reseau de transport.
entre chaque petite batterie et son moteur , en revanche, il y aurait de gros fils pouvant supporter de forts courants.
ça aurait comme avantage de rendre independant la consommation locale, et une forte puissance disponible pour des mouvements brusques de courtes durées.
et l'idéal serait que la charge des batteries soient pilotées par des processus statistiques et combinatoires tenant compte de plusieurs moteurs pour les mouvements les plus sollicitants. il faudrait donc je pense des PICs de controle avec des chargeurs dediés à chaque batterie. (ou en tout cas des regulateurs pilotés).

==> est ce que quelqu'un parmi vous serait interessé pour développer un prototype de ce genre de réseau energetique?

c'est pour atteindre des mouvements naturels d'un robot humanoide full scall,
sans noyer le robot dans une masse inconcevable de fils cuivres, et penaliser les cpu et autres organes dès qu'un moteur est en surcharge ou pleine charge.
il y aurait certainement une trentaine voir plus de petites batteries.

amicalement,
Phil

bonjour,

je pense même que le pilotage de petits circuits de controle d'une batterie locale serait vraiment le bienvenu de manière logicielle, car ça permettrait aussi d'inverser le systeme de charge, si la grande batterie ne peut plus fournir de courant au "cerveau" , toutes les petites participent à la survie juste necessaire jusqu'à la charge en provenance de l'exterieur!(c'est à dire en provenance d'un générateur à air comprimé ou d'une prise de courant par exemple) et donc en redistribuant leur charge au reseau de transport qui devient cette fois-ci le circuit d'energie de secours en quelque sorte (celui qui fait allumer les petites LED rouges de terminator, apres l'extinction temporaire qu'on pensait définitive! )

Phil

bonjour,

j'ai pensé que on pourrait mimer le volume musculaire humain, de maniere artificielle, gra^ce aux batteries locales comme j'ai décrit.

par exemple une personne qui n'utilise plus pendant quelques semaines son bras gauche, verra alors la capacité de celui tres réduite lors de son usage.
c'est à dire qu'il se fatiguera beaucoup, et ne pourra pas supporter de lourdes charges.

voici le parallele:
avec une batterie locale, comme il y a de tres gros cables entre la batterie locale et le moteur associé, et qu'elle serait elle meme dissociée du réseau energétique central (un genre de switch logiciel) pendant son action, alors elle peut fournir un fort courant même si sa tension chute, sans affaiblir le reste du réseau.
si son usage est fréquent , alors l'energie disponible sur l'ensemble du réseau y est présente en fonction de son ration d'usage. sinon, alors elle se décharge rapidement. ce qui necessite une pause un peu plus grande entre 2 actions , le temps qu'elle reconstitue un taux de charge suffisant pour alimenter le moteur efficacement. cette charge pendant le temps de repos est une ré^partition entre la charge de la batterie principale et celles dfes batteries periphériques, mais aussi entre elles toutes.

tout ça commence à prendre une tournure d'un système énergétique très interessant . (auto-congratulation! haha )
je le materialiserais.. des que possible.
par contre, là où mes compétences vont faire défaut à cemoment là, ce sera au niveau des microcontroleurs et des bus de données....(je n'y connais encore rien la desus)


-Phil-

Je refléchi aussi à l'aspect énergetique et je pense comme toi que la decentralisation de l'énergie est la solution (le coup de l'electrolyte circulant ca peut être marrant). Mais bon, charger une batterie par une autre batterie elle meme chargée par ... bref, ca consomme. MAIS... il y a une semaine, on m'a parlé des moteurs electriques de voiture, comment se fait le démarrage? les batteries ne peuvent pas fournir un tel courant. Les supercondensateurs oui...

http://fr.wikipedia.org/wiki/Supercondensateur
Peut-être en avez-vous déjà parlé mais le super condensateur ou ultra condensateur a une capacité proche de celle d'une batterie avec une puissance disponible proche de celle d'un condensateur classique. ca vaut le cout de s'y pencher en détails je pense.

Je me permet de déterrer ce vieux topic.

Je ne pense pas qu'il soit rentable de charger une batterie par une autre batterie, puis d'utiliser la charge de la batterie venant d'être chargée. Le principe peut paraitre élégant, mais au final, le rendement serait médiocre. Le processus de charge et décharge a un rendement non nul. Avec les batteries les plus modernes (Li-Ion), ce rendement est même assez désastreux.

La solution la plus simple et la plus évidente pour diminuer le câblage est d'augmenter la tension d'alimentation. La section de câble nécessaire en mm² (donc le poids du cuivre), à perte équivalente, diminue avec l'inverse du carré de la tension. On a donc tout intérêt à augmenter la tension. Il est tout à fait possible d'utiliser un réseau énergétique à 50V, qui ne représente pas beaucoup de danger. Avec 50V, on a besoin de 16 fois moins de section (et de poids) qu'en 12V! Et les équipements pour gérer des batteries 50V Li-Ion existent dans le commerce. En prenant toutes les précautions, on peut même dépasser les 100V, mais c'est plus risqué pour des amateurs. En tout cas, pour allier forte puissance et faible poids, on a tout intérêt à augmenter la tension.

Il faut savoir qu'on peut avoir une tension de réseau d'alimentation assez supérieure à la tension tolérable par les moteurs, si entre les 2 on intercalle un hacheur bien dimensionné (1 mosfet + 1 condo). Le rendement de l'ensemble est en général très bon. Dans la pratique, il est tout à fait envisageable d'avoir une tension de réseau 2 fois supérieure à la tension des moteurs. Pour information, dans mon robot, c'est même 3 fois supérieur: moteurs de 3V pour batterie 9.6V. On trouve assez facilement des moteurs 24V, il serait donc assez logique d'utiliser ces moteurs avec un réseau 48V. Donc si on place les hacheurs au plus prêt des actionneurs, on garde l'avantage du réseau haute tension. Mais si on trouve des moteurs 48V, ça sera encore mieux.

Autre point: il est tout à fait possible de répartir un grand nombre de batteries à différents endroits d'un système, rassemblées en 1 seul réseau électrique. Les batteries Li-Ion se prêtent très bien à ce genre d'assemblages. Il suffit simplement de les mettre en parallèle. Par contre, la charge sera problématique, car il faudra normalement 1 contrôleur de charge par batterie... ou alors utiliser un réseau d'équilibrage des éléments (dans le cas du Li-Ion) qui relie toutes les batteries entre elles: encore un plat de nouilles supplémentaire. Dans les 2 cas, c'est à mon avis une usine à gaz.

Leon.

Les supercondensateurs ont une capacité très inférieure aux batteries classique. Il y a un facteur 20 entre les capacité massiques d'un supercondensateur et d'une batterie Li-Ion. C'est la puissance qui est très supérieure: la puissance massique instantannée est 10 fois supérieure pour un supercondensateur. C'est donc à utiliser comme stockage d'énergie de courte durée. Ca s'applique effectivement bien pour le principe d'une batterie qui charge des supercondensateurs.

Mais dans tous les cas, si on a une batterie possédant une capacité permettant de tenir plusieurs heures, la puissance instantannée qu'on peut en retirer est très importante.

Leon.

salut Léon!

tres bon , ton avis au sujet de la tension de l'alimentation en puissance.

c'est vrai que apres tout , en augmentan la tension de puissance, ça devrait resoudre le probleme du poids des cables !
interessant. merci
et je retiens aussi le fait que les supercondensateurs pourraient etre une source d'energie locale à court terme en appui au circuit principal. peut etre pour les bonds...
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mais c'est que je pars d'abord du fait que l'etre humain est un bon modele, et ensuite j'essaye de voir comment le synthetiser pour beneficier de ses atouts. souvent je trouve que le corps humain à resolu beaucoup de problemes de maniere tres interessante.
l'idée de repartir les batteries partout vient principalement de là.
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je me demande si un appel rapide de courant en haute tension (100v par exemple) ne creerait pas un champ parasite au niveau du fil en freinant en quelque sorte le passage du courant comme un bobinage. mais là je dois dire que je ne sais pas trop ... pas encore étudié.

phil

Les effets inductifs sont surtout pénibles pour les forts courants, et non pour les fortes tensions! Encore un argument pour privilégier la haute tension. L'inductance parasite d'un circuit dépend surtout de son parcours. Donc à parcours équivalent, on a tout intérêt à diminuer l'intensité en augmentant la tension.

Leon.

salut léon !

interessant !
alors ça veut dire aussi qu'il faudrait utiliser des moteurs electriques à tension elevée peut-etre, plutot que de mettre des transformations partout.
peut etre meme que le poids des bobinages des moteurs serait ainsi reduit d'autant (c'est lourd dans le moteur, le fil de cuivre).
quand on regarde ce qu'à fait honda pour asimo, ça à l'air de correspondre. ils ont changé la tension au fil des prototypes pour s'arreter aujourd'hui à 52V . http://asimo.honda.com/AsimoSpecs.aspx

^^

phil

A puissance identique, le poids d'un moteur est à peu près identique quelle que soit la tension. L'encombrement, lui, augmente légèrement avec l'augmentation de la tension. En fait, quelle que soit la tension, il faut la même quantité de cuivre dans le bobinage.

Si tu as suivi des cours d'électrotechnique, tu dois comprendre ça facilement. Sinon, je te conseille vivement de t'initier à l'électro-technique, plutôt que de t'imaginer des trucs sans savoir réellement. Le web et les librairies regorgent d'informations sur le sujet.

Enfin, oui, il faut limiter les "transformations de tension", bien qu'un hacheur performant puisse donner de très bons résultats dans un encombrement très réduit.

Leon.