Étude de Cas 1 : Étude de la fonction de Déplacement DOCUMENT REPONSE Aspirateur Autonome Étude de Cas 1 : Étude de la fonction de Déplacement DOCUMENT REPONSE Nom de l’élève 1 Nom de l’élève 2 Nom de l’élève 3 Nom de l’élève 4

Identification des effecteurs Aspirateur vu de dessous Légende : FT1 : Nettoyer les poussières du sol FT2 : Se déplacer automatiquement Aspirateur Autonome / Etude de cas 1 / Activité 1

Identification des effecteurs Aspirateur en vue éclatée partielle Aspirateur Autonome / Etude de cas 1 / Activité 1

Disposition des éléments de la partie opérative Encombrement de l’aspirateur Batterie Roue jockey Balais rotatifs Roues motrices Dispositif d’aspiration Brosses rotatives Aspirateur Autonome / Etude de cas 1 / Activité 1

Réalisation de la fonction FT23 Nom de cette solution FT231 : Créer le mouvement FT23 : Se déplacer FT232 : Orienter le mouvement Principe de cette solution Nom de cette solution FT233 : Mesurer le mouvement Aspirateur Autonome / Etude de cas 1 / Activité 1

Réalisation de la fonction FT23 Diagramme bloc du flux d’énergie pour chaque roue motrice Adaptation de l’énergie Raison globale : Rg = Etage 1 Etage 2 Raison R1 = Raison R2 = Energie électrique Energie mécanique Energie mécanique Energie mécanique Transformer l’énergie Adapter l’énergie Adapter l’énergie Moteur à courant continu Poulies et courroie Réducteur épicycloïdal Aspirateur Autonome / Etude de cas 1 / Activité 1

Réalisation de la fonction FT23 Diagramme bloc du flux d’énergie pour chaque roue motrice 1° mesuré = 1° effectué à la roue ? Mesure de position ? Energie électrique Energie mécanique Energie mécanique Energie mécanique Transformer l’énergie Adapter l’énergie Adapter l’énergie Moteur à courant continu Poulies et courroie Réducteur épicycloïdal Aspirateur Autonome / Etude de cas 1 / Activité 1

Caractérisation de la fonction FT23 Mesure de la vitesse maximale 50 cm mini 1 m mini R1 R2 Protocole de mesure Tableau à remplir (double-cliquer) Aspirateur Autonome / Etude de cas 1 / Activité 1

Caractérisation de la fonction FT23 Mesure de la Force Motrice Maximale (des deux roues motrices réunies) Protocole de mesure : 1°/ Mesures préliminaires : relevez la longueur L d’un pied à l’autre de la table (ext. – ext.) Table Sol Point de bascule Point de mesure Aspirateur Autonome / Etude de cas 1 / Activité 1

Caractérisation de la fonction FT23 Calcul de la Force Motrice Maximale (des deux roues motrices réunies) Protocole de mesure : 2°/ Obtention de l’inclinaison limite : la table est inclinée jusqu’à ce que l’aspirateur ne soit plus en mesure d’avancer (en mode FORWARD, à la télécommande). 3°/ Mesure de la hauteur du point le plus haut du pied de table : H. Point de bascule Point de mesure Aspirateur Autonome / Etude de cas 1 / Activité 1

Caractérisation de la fonction FT23 Mesure de la Force Motrice Maximale (des deux roues motrices réunies) Protocole de mesure : 4°/ Rappelez les valeurs de L et H (en cm pour les deux) dans le tableau ci-dessous. 5°/ Les colonnes suivantes vous donnent l’inclinaison limite de la table et la force motrice correspondante, pour les deux roues motrices. Force motrice Fmax angle Aspirateur Autonome / Etude de cas 1 / Activité 1

Critique des résultats Calcul de la puissance motrice utile : Pmu Cadre réponse Phénomène limitant l’inclinaison maximale ? Cadre réponse Comparaison entre la puissance apportée à la roue (Par) et la Pmu … Une telle puissance se justifie-t-elle par la nécessité de gravir de fortes pentes ? Cadre réponse Pourquoi les concepteurs ont-ils prévu une telle puissance ? Cadre réponse En quoi l’aspirateur serait-il moins intéressant pour l’utilisateur, sans cette puissance ? Cadre réponse Aspirateur Autonome / Etude de cas 1 / Activité 1