Guide de Câblage

Pourquoi le câblage est-il important ?

Avez-vous déjà regardé à l’intérieur de votre robot en vous disant « quel fouillis de fils » ? Le câblage est extrêmement important en FTC®, mais il est souvent négligé ou fait à la hâte dans l’heure qui précède le début de la compétition. Pourtant, le temps passé à câbler correctement le robot est crucial pour les performances et la maintenance du robot.

Attention

Il est fortement déconseillé aux équipes de négliger le câblage, mais de nombreuses nouvelles équipes semblent ne pas en tenir compte ou ne pas se préoccuper du câblage du robot.

Bien que fastidieux et souvent peu amusant, le câblage peut faire la différence entre une victoire et une défaite. Le meilleur robot du monde ne pourra pas fonctionner si un fil se détache ou s’emmêle au milieu d’un match. Il est donc impératif que le câblage soit bien pensé lors de la conception et de la construction d’un robot.

Guide de Câblage FIRST® FTC

FIRST a créé un guide de câblage pour aider les équipes dans des tâches telles que le sertissage des câbles, la soudure des connexions et l’atténuation des décharges électrostatiques ESD, qui ne seront pas abordées dans ce guide. Une fois que vous vous serez familiarisé avec l’électronique et le câblage, consultez le Guide de câblage de FTC pour connaître les meilleures pratiques et obtenir davantage de conseils et d’astuces. En outre, FIRST a rédigé un « Livre blanc sur l’atténuation des ESD » <https://web.archive.org/web/20250921212551/https://www.firstinspires.org/sites/default/files/uploads/resource_library/ftc/analysis-esd-mitigation-echin.pdf>`_ qui vaut la peine d’être consulté.

Conseils généraux

  • Toujours étiqueter les fils ! Lorsqu’ils sont regroupés, vous risquez de ne pas savoir quel fil va dans quel port.

  • Attachez les fils détachés et, mieux encore, attachez ces fils à un élément structurel. Vous vous assurerez ainsi que les fils n’interfèrent pas avec vos mécanismes.

  • **Faites attention aux numéros de port !**Le hub REV a souvent plusieurs ports par connecteur sur le hub REV. REV a un guide de brochage pour éviter toute confusion.

  • Traitez chaque connexion de fil comme un point de défaillance. Par conséquent, utilisez du ruban isolant pour sécuriser et isoler les connexions, et utilisez des dispositifs de protection contre les tensions autant que possible.

  • La décharge de traction doit être utilisée partout où c’est possible. Il est fortement recommandé aux équipes d’utiliser des produits tels que le REV USB Retention Mount, ainsi que des méthodes de décharge de traction par impression 3D pour des dispositifs tels que l’Expansion Hub et les téléphones des contrôleurs de robot.

  • NE PAS souder un fil avant de le sertir. La soudure peut « se faufiler » et la perte de connexion est possible, ce qui peut provoquer un incendie.

  • Gardez tous les fils aussi courts que possible pour éviter les enchevêtrements et améliorer la gestion des fils.

  • Lorsque vous utilisez des câbles de données/capteurs, éloignez-les des moteurs afin de réduire les interférences électromagnétiques (EMI). Ajoutez une perle de ferrite si possible.

  • Les connecteurs sertis sont généralement préférables aux connecteurs soudés, car les soudures se cassent plus facilement que les connexions serties.

  • Gardez les fils à l’écart des mécanismes en mouvement, et assurez-vous que vous ne risquez pas qu’un mécanisme accroche un fil. Il s’agit d’une application appropriée de matériaux tels que l’acrylique, qui permet aux pilotes de voir à l’intérieur du robot tout en gardant les fils à l’écart des autres robots/pièces de jeu. Il est conseillé aux équipes d’acheter des attaches velcro amovibles ou des serre-câbles pour faciliter la gestion des câbles.

  • Pour les fils de puissance, il est préférable d’utiliser des fils de faible :terme:`gauge <Gauge>` (de plus grande taille). Cela signifie que la résistance à travers le fil est plus faible et que le débit de puissance est plus élevé. Cet aspect est toutefois négligeable pour les fils de données.

  • **Les petits fils et câbles sont fragiles.**Traitez-les comme tels et ne les placez pas dans un endroit où ils seront constamment heurtés par un autre objet. Les câbles d’alimentation de plus grande taille peuvent être beaucoup plus sollicités.

  • Veillez à ce que vos fils ne soient pas coincés dans des points de pincement où un autre mécanisme pourrait les prendre en sandwich. Ceci est particulièrement important pour les bras ou les mécanismes articulés.

Un exemple de mauvais câblage

Mauvais exemple de câblage !

Un exemple de bon câblage par 731
Un exemple de bon câblage par 731

Bon exemple de câblage par 731 Wannabee Strange, Rover Ruckus

Un exemple de bon câblage par 8417

Bon exemple de câblage par 8417 “Lectric Legends

Un exemple de bon câblage par 7244

Bon exemple de câblage par 7244 Out of the Box Robotics

Lors du câblage, prenez également le temps de planifier une disposition spécifique pour vos câbles et la façon dont ils seront répartis dans le robot. Prenez le temps de dessiner un panneau électronique si nécessaire ! Lors de la construction du robot, prévoyez un espace suffisant pour le câblage. Il peut s’agir de monter un tuyau en PVC et de faire passer les fils de l’arrière du robot à travers ce tuyau, ou simplement d’utiliser du velcro ou des fermetures à glissière.

Astuce

Veillez à ce que les fils soient aussi courts que possible afin de réduire le risque d’enchevêtrement.

Cependant, lorsque les composants sont retirés du robot, les fils se déplacent avec eux. Si vous attachez le moindre fil, vous risquez de le déconnecter. Le câblage est l’art de trouver l’équilibre parfait entre la longueur la plus courte et une liberté suffisante pour répondre aux besoins des mécanismes.

Il est également recommandé de monter les appareils électroniques sur un matériau non-conducteur tel que le bois pour éviter les décharges électrostatiques ou ESD.

Un exemple de bon câblage sur une surface non conductrice par 3736

3736 Serious Business

Recommandations spécifiques

Puissance du module

Attention, les connecteurs XT30 peuvent s’user beaucoup plus rapidement que les connecteurs PowerPole. De plus, comme les connecteurs XT30 sont soudés, ils peuvent se casser beaucoup plus facilement que les connexions PowerPole.

Le câblage pour l’alimentation des modules doit être au moins de 14 AWG, si ce n’est de 12 AWG. N’oubliez pas qu’il doit s’agir d’un fil toronné et non d’un fil plein.

Puissance du moteur

Le câblage pour l’alimentation du moteur doit être compris entre 16 et 12 AWG. Là encore, il s’agit de fils torsadés et non de fils pleins.

Certains moteurs (comme le REV HD Hex et le Core Hex) ont des connecteurs d’alimentation amovibles à l’arrière, tandis que d’autres moteurs (comme le Andymark NeveRests) ont un câble soudé en permanence à l’arrière. Il est beaucoup plus pratique d’avoir un connecteur à l’arrière, ou à défaut, d’avoir une prise très courte à l’arrière du moteur. Une fois que les fils sont passés et fixés, les retirer ne sera pas une partie de plaisir.

Fils de servomoteurs

Il est recommandé d’utiliser des câbles de rallonge robustes.

Collez du ruban adhésif sur les connexions entre les fils d’extension et les fils de servomoteurs. En effet, les connexions peuvent se desserrer avec le temps et être facilement arrachées.

Le Contrôleur de Moteur VEX 29 a le mauvais genre de connecteur sur l’extrémité à 3 broches. Vous devez soit utiliser un câble adaptateur, soit ajouter le bon connecteur aux fils (recommandé). Veillez à protéger le MC29, car il est fragile et susceptible de tomber en panne s’il est heurté par un autre objet.

USB

L’USB est généralement un connecteur solide, mais il a tendance à s’user avec le temps. Évitez de brancher/débrancher ces câbles plus que nécessaire, en particulier sur les téléphones RC/DS.

L’USB aime la décharge de traction. Pour limiter les déconnexions, attachez les câbles de manière à ce qu’il y ait le moins de câbles libres possible sur le robot.

Fils du Capteur/Fils de l’Encodeur

Les câbles des capteurs et leurs connecteurs peuvent être incroyablement fragiles. Soyez prudent lors de l’acheminement et laissez du mou à l’extrémité du connecteur lorsque vous ajoutez une décharge de traction au câble.

Les connecteurs de données JST sur l’Expansion Hub REV et le Control Hub ont +5v, GND, et deux broches de données. Si vous utilisez un capteur numérique ou analogique qui n’utilise pas I2C, vous pouvez utiliser un câble en Y qui permet à deux capteurs d’utiliser un seul port.

Divers

La sangle de mise à la terre REV

term:La sangle de mise à la terre REV <Grounding Strap> est actuellement le seul moyen légal de mettre votre robot à la terre. Attachez l’extrémité à la partie métallique du châssis de votre robot et branchez l’extrémité du connecteur XT30 dans un port XT30 libre de votre robot.

Blocs/panneaux de distribution d’énergie

Le Bloc de Distribution d’énergie REV permet aux équipes d’avoir plus de quatre connecteurs XT30 (2 sur chaque Expansion Hub). Le bloc peut être connecté au module d’alimentation des servomoteurs pour augmenter la tension des servomoteurs.

Feuilles de séchage

Des feuilles de sèche-linge peuvent être utilisées pour essuyer le robot après chaque match afin de réduire l’accumulation d’électricité statique. Cela n’est pas directement recommandé par FIRST ou tout autre fournisseur, mais nos preuves empiriques au fil des ans suggèrent que cela aide, ou au moins, ne peut pas faire de mal de le faire. Cependant, les feuilles de séchage peuvent ou non être à la limite de la légalité, puisque la mise à la terre du robot est illégale.

Staticide/vaporisation statique

Staticide est un spray qui permet d’éviter l’électricité statique sur le robot. Veillez à vaporiser votre robot avant l’événement et non pendant.

Causes courantes de l’électricité statique
  • Chaque point de contact de votre robot avec le sol augmente l’accumulation d’électricité statique.

  • Trop d’adhérence en virage (ou de traction lorsque les roues essaient de tourner). Cela est possible si l’on utilise un véhicule à 4 ou 6 roues motrices (sans déport central) avec toutes les roues motrices.

  • Une partie conductrice qui traîne sur le sol. Par exemple, il faut éviter autant que possible qu’une prise touche le sol lorsque le robot est en mouvement. Les roues en mousse et les rouleaux en mousse sont des coupables fréquents.