correction segway cin matique [mode de compatibilit ] · description fonctionnelle sysml diagramme...
TRANSCRIPT
SEGWAYSEGWAY
(d’après sujet de Centrale)(d’après sujet de Centrale)(d’après sujet de Centrale)(d’après sujet de Centrale)
Description des chaînes fonctionnelles
Description fonctionnelle SysML
Diagramme des cas d’utilisation
Segway
Enoncé des Fonctions de Service
FS1 : FS1 : permettre au conducteur de se déplaceraisément sur la route
FS2 :FS2 : donner au conducteur une sensation de stabilité
FS3 :FS3 : rester insensible aux perturbations provenant de la route FS3 :FS3 : rester insensible aux perturbations provenant de la route
FS4 :FS4 : rester manœuvrable dans la circulation
FS5 : FS5 : être peu encombrant
FS6 :FS6 : contribuer au respect de l’environnement
Diagramme des exigences
Segway
Diagramme des exigences(autre version)
Diagramme de définition des blocs
« block »SEGWAY
Q1) Proposer un graphe des liaisons du système restreint à l’ensemble des
Préciser pour chaque liaison ses caractéristiques géométriques.solides route + roue gauche + roue droite + châssis.
Route
Roue G
Châssis
Roue D
Dessiner les quatre figures planes entre les bases définies dans le paramétrageprécédent faisant apparaître les angles : ϕϕϕϕ ψψψψ αααα ββββ
Q2) En s’appuyant sur le paramétrage et en utilisant de la couleur, proposer
(ne pas schématiser le contact roue/route).plate-forme + conducteur, en complétant l’épure du document réponseun schéma cinématique du système roue gauche + roue droite +
Pièceintermédiaire
Rouedroite
Rouegauche
Plate-forme
Q3) Exprimer, en fonction du paramétrage, les trois torseurs cinématiquessuivants : du châssis par rapport au sol : V(2/0) en notant de la roue droite par rapport au châssis : V(RD /2) de la roue gauche par rapport au châssis : V(RG /2)
11)0/2( yVxUAV +=∈
A
AyVxU
zxV
++=
11
110/2
ϕψ &&
DDD ODOR xV 012/ θ&=
GGG OGOR xV 012/ θ&=
Q4) Enoncer les deux relations de roulement sans glissement des roues par
VUGD θθϕψ &&&& aux dimensions L et R.inconnus : rapport à la route et déterminer trois relations scalaires liant les six paramètres
Roulement sans glissement
Première méthode :par changement de point
0)0/( =∈ DD RIVCondition de roulement
de la roue droite
sans glissement :
Pièceintermédiaire
Rouedroite
Rouegauche
Plate-forme 2
A
OD
OG
ID
IG
0)0/( 0/ =Ω∧+∈DRDDDD OIROV
0)0/2()2/( 0/22/ =Ω+Ω∧+∈+∈DRDDDDD OIOVROV
0/2)0/2( Ω∧+∈ AOAV D
12x
L11 zx ϕψ && +
0zR 1xθ&
11 yVxU +
( ) 02 111011111 =++∧+
+∧++ zxxzRzxx
LyVxU D ϕψθϕψ &&&&&
000 11111 =+++
−++ yRyRy
LyVxU D ψθϕ &&& 00
20 11111 =+++
−++ yRyRyyVxU D ψθϕ &&&
02 11 =
++−+ yRR
LVxU D ψθϕ &&&
( ) 02
=++− ψθϕ &&& DRL
V
0=U
finalement
Roulement sans glissement
Deuxième méthode :par composition vitesses
0)0/( =∈ GG RIV
0)0/2()2/( =∈+∈ GGG IVRIV
Condition de roulement
2/)2/(GRGGGG OIROV Ω∧+∈
de la roue gauche
sans glissement :
Pièceintermédiaire
Rouedroite
Rouegauche
Plate-forme 2
A
OD
OG
ID
IG
2/)2/(GRGGGG OIROV Ω∧+∈
0/2)0/2( Ω∧+∈ GGG OIOV
0/2)0/2( Ω∧+∈ AOAV G
( ) ( ) 02 1111111111 =
+∧++∧−++∧ zxzRzxx
LyVxUxzR D ϕψϕψθ &&&&&
( ) ( ) 02 1111111111 =
+∧++∧−++∧ zxzRzxx
LyVxUxzR G ϕψϕψθ &&&&&
002
0 11111 =++++++ yRyL
yVxUyR G ψϕθ &&&
02
0 11 =
+++++ yR
LVRxU G ψϕθ &&&
( ) 02
=+++ ψθϕ &&& GRL
V
0=U
finalement