Jeton
Semaine 1
[modifier | modifier le wikicode]Cette semaine, j’ai commencé mon stage en électronique, sous la supervision de Christophe, le responsable du département électronique.
Dès le premier jour, il m’a accueilli et m’a fait visiter les différents espaces du Makerlab. J’ai pu découvrir l’atelier électronique, l’espace dédié à l’impression 3D et les zones de prototypage. Cette visite m’a vraiment aidé à me repérer et à comprendre comment tout fonctionne ici.
Au fil de la semaine, j’ai aussi découvert de nouveaux outils numériques qui vont m’accompagner tout au long de mon stage. J’ai appris à utiliser Autodesk Fusion pour créer des modèles en 3D, UltiMaker Cura pour préparer les fichiers avant impression, et Inkscape pour la conception 2D.
Pour mettre en pratique ce que j’avais appris, j’ai conçu mon tout premier modèle sur Autodesk Fusion. Ce n’était pas parfait du premier coup, j’ai dû faire plusieurs essais et ajustements pour que le résultat soit conforme à mes attentes. Une fois satisfait, j’ai préparé le fichier dans UltiMaker Cura et lancé l’impression sur l’imprimante 3D Artillery Sidewinder X1.
Voir ma création se matérialiser sous mes yeux a été un moment super motivant. Cette première expérience m’a donné un aperçu concret du processus complet : de l’idée initiale jusqu’à l’objet fini. En résumé, cette première semaine a été à la fois riche en découvertes et très formatrice. J’ai pu explorer l’environnement de travail, apprendre à utiliser de nouveaux logiciels et réaliser mon premier projet, ce qui me donne encore plus envie d’aller plus loin dans les prochaines semaines.
Semaine 2
[modifier | modifier le wikicode]Deuxième semaine, je me suis concentré sur l'amélioration du système de sécurité de la machine de découpe laser en travaillant sur un interrupteur de sécurité pour les fenêtres de la machine.
L'objectif est de garantir l'arrêt immédiat de la machine si les fenêtres sont ouvertes pendant son fonctionnement, afin que les opérateurs soient toujours protégés.
Voici un aperçu de mes travaux :
Configuration de l'interrupteur : J'ai examiné le câblage de l'interrupteur KZ-8108M/A et déterminé la configuration de sécurité appropriée grâce aux contacts NZ (normalement fermés). Ainsi, la machine ne fonctionne que lorsque l'interrupteur est enfoncé (fenêtres fermées) et s'arrête immédiatement si l'interrupteur est relâché (fenêtres ouvertes) ou si le câble est rompu.
Côté logiciel : J'ai expliqué comment intégrer l'interrupteur dans l'outil de configuration de machine Cypcut. Je l'ai associé à une entrée numérique dans la liste des I/O et j'ai planifié la configuration des alarmes dans la section Alarmes afin que le contrôleur réagisse correctement à chaque déclenchement de l'interrupteur.
Plan de test : Étapes détaillées pour vérifier le fonctionnement de la machine, en vérifiant que celle-ci fonctionne normalement lorsque les fenêtres sont fermées et s’arrête immédiatement lorsqu’elles sont ouvertes. Cela sert également de contrôle de sécurité en cas de problème de câblage.
Montage : J’ai utilisé les compétences en impression 3D acquises la semaine dernière pour concevoir et imprimer un support personnalisé pour l’interrupteur. Cela a permis de tester le montage de l’interrupteur sur le châssis de la machine, de l’aligner pour un fonctionnement optimal et de préparer le support métallique.
Cette semaine a été consacrée à la pratique du matériel, à la configuration logicielle et à l’impression 3D, le tout visant à rendre la machine laser plus sûre et plus fiable.
Semaine 3
[modifier | modifier le wikicode]Cette semaine, j’ai poursuivi le travail entamé la semaine précédente sur la machine de découpe laser optique.
Mon objectif principal était d’installer et de configurer les interrupteurs de sécurité sur la machine. J’ai d’abord analysé le système de sécurité existant et compris le rôle
de chaque interrupteur dans la protection de l’utilisateur et du matériel. Ensuite, j’ai participé à l’installation physique des interrupteurs : câblage, fixation sur la machine
et vérification de leur bon fonctionnement.J’ai également appris à tester les circuits pour m’assurer que la coupure d’urgence et les sécurités fonctionnaient correctement
lorsque la machine était en marche. Ce travail m’a permis de mieux comprendre l’aspect sécurité industrielle et l’importance de respecter les normes dans un
environnement technique. En résumé, cette semaine m’a permis d’approfondir mes connaissances en électronique appliquée et en maintenance de systèmes automatisés,
tout en manipulant des composants concrets sur une machine réelle.
Semaine 4
[modifier | modifier le wikicode]Cette semaine, j’ai travaillé sur la découpe et la gravure laser de matériaux tels que le bois et le plexiglas. Le processus était similaire à celui de la première semaine : conception du modèle sur ordinateur, préparation du fichier, puis envoi vers la machine de découpe laser.
J’ai utilisé Inkscape pour créer les dessins en 2D, que j’ai ensuite convertis en fichiers compatibles avec la machine. Après avoir paramétré la puissance du laser et la vitesse de découpe, j’ai lancé plusieurs tests pour ajuster les réglages selon le matériau.
J’ai pu observer la précision du faisceau laser et la qualité des découpes réalisées. En plus des découpes, j’ai également réalisé des gravures décoratives, notamment sur du bois, ce qui m’a permis d’expérimenter différents rendus selon la profondeur et la vitesse du laser.
Cette expérience m’a aidé à renforcer mes compétences en conception et fabrication numérique, tout en comprenant mieux les différences de comportement entre divers matériaux.
Semaine 5
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Pour cette cinquième semaine, j’ai continué le travail de découpe et de gravure laser, mais cette fois avec une machine à laser à fibre optique, spécialement adaptée aux matériaux métalliques.
J’ai principalement travaillé sur la découpe et la gravure de plaques d’acier. Comme pour les semaines précédentes, le processus débutait par la conception sur Inkscape, suivie de la préparation du fichier et du paramétrage de la machine.
Le travail sur métal a nécessité des réglages plus précis : la puissance du laser et la vitesse de déplacement de la tête de coupe devaient être ajustées avec soin pour obtenir un résultat net sans endommager le matériau. J’ai également appris à manipuler la machine avec prudence, car le faisceau du laser à fibre optique est beaucoup plus puissant que celui des lasers CO₂ utilisés pour le bois ou le plexiglas.
Cette semaine m’a permis de découvrir une nouvelle technologie de découpe industrielle et de comprendre ses applications dans la fabrication métallique. J’ai aussi pu constater à quel point la précision et la sécurité sont essentielles dans ce type de travail.
En résumé, cette cinquième semaine a été très enrichissante, elle m’a permis de mettre en pratique les compétences acquises les semaines précédentes tout en découvrant un domaine plus avancé de la fabrication numérique.
Semaine 6
[modifier | modifier le wikicode]Cette semaine, j’ai travaillé sur la conception du schéma électrique des interrupteurs de sécurité de la machine de découpe laser à fibre optique. Pour cela, j’ai utilisé le logiciel KiCad, un outil de conception de circuits électroniques.
J’ai commencé par dessiner le schéma complet du système de sécurité, en plaçant les composants nécessaires et en définissant les connexions entre eux. Une fois le schéma finalisé, j’ai attribué les composants à leurs empreintes correspondantes pour préparer la création du circuit imprimé. Après plusieurs vérifications, j’ai exporté le fichier et l’ai envoyé à une entreprise spécialisée pour l’impression du circuit.
En parallèle, j’ai également conçu le boîtier destiné à accueillir le circuit imprimé. J’ai d’abord pris avec précision toutes les mesures nécessaires comme les dimensions du circuit, emplacement des interrupteurs et contraintes liées à la machine. Ensuite, j’ai réalisé la modélisation 3D du boîtier sur Fusion 360, en veillant à ce que chaque ouverture, support et fixation soit positionné correctement pour un assemblage parfait.
Ce travail m’a permis de combiner mes compétences en électronique et en conception 3D, tout en comprenant comment passer d’un schéma virtuel à un objet concret prêt à être imprimé et utilisé.
Cette sixième semaine m’a permis de mettre en pratique et de consolider des compétences déjà acquises en conception électronique et en modélisation 3D, en les appliquant à un projet concret et professionnel.
Semaine 7
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Cette semaine a été consacrée à la conception et à la fabrication d'un boîtier sur mesure pour le système de sécurité de la machine de découpe laser optique.
En m'appuyant sur le schéma détaillé et les mesures réalisées la semaine précédente, j'ai utilisé Autodesk Fusion 360 pour modéliser un boîtier précis qui maintiendrait
solidement en place les interrupteurs, le câblage et les connecteurs, tout en conservant un accès facile pour la maintenance et l'inspection.
Lors de la conception, j'ai porté une attention particulière à l'espacement des composants, aux points de fixation et au cheminement des câbles, afin de garantir que le boîtier
offre à la fois une protection mécanique et une ergonomie optimale. La conception intègre également des fentes de ventilation et des tolérances d'ajustement pour assurer un
alignement correct et une grande durabilité, même en cas d'utilisation répétée. Une fois la conception finalisée, j'ai préparé le modèle pour l'impression 3D en l'exportant au format STL et en le découpant avec le logiciel Cura. La pièce a été imprimée sur une imprimante 3D Artillery avec du filament PLA, choisi pour sa stabilité dimensionnelle et sa facilité de post-traitement. Après l'impression, j'ai effectué des finitions de surface et des tests d'ajustement pour confirmer que le boîtier correspondait précisément aux dimensions de l'interrupteur et maintenait solidement tous les composants. Le résultat fut un boîtier entièrement fonctionnel et conçu sur mesure, qui a amélioré la sécurité et la fiabilité du système de découpe laser. Le travail de cette semaine a combiné conception mécanique, fabrication numérique et prototypage pratique, contribuant de manière significative au développement du projet.
Semaine 8
[modifier | modifier le wikicode]Cette semaine, j'ai initié et finalisé le développement d'un jeu de réaction aux feux de Formule 1, un projet personnel conçu pour tester et améliorer le temps de réaction humain grâce à des stimuli visuels et à l'électronique interactive. Le concept simule les feux de départ des courses de Formule 1, incitant les joueurs à réagir le plus rapidement possible lorsque le dernier feu s'éteint.
Le projet comprenait la conception du circuit électronique, la programmation du microcontrôleur et l'assemblage des composants pour créer un prototype fonctionnel. J'ai utilisé des indicateurs LED pour représenter les feux de départ, un bouton-poussoir pour enregistrer les réactions des joueurs et un écran LCD pour afficher le temps de réaction mesuré en millisecondes. L'ensemble du système était contrôlé par une carte Arduino, qui gérait la logique de temporisation, la détection des entrées et l'affichage.
J'ai commencé par planifier le schéma électrique et l'agencement des composants, puis j'ai soudé et câblé les LED, les résistances et le bouton-poussoir sur une plaque d'essai. Après avoir vérifié le bon fonctionnement du matériel, j'ai écrit et testé le programme Arduino qui gère la séquence lumineuse, introduit un délai aléatoire pour empêcher toute prédiction et calcule le temps de réaction du joueur. Plusieurs itérations de tests et de débogage ont été réalisées afin de garantir une synchronisation précise et des performances constantes.
Pour améliorer la conception, j'ai également étudié différentes options de boîtier pour l'électronique et discuté d'améliorations potentielles telles que l'ajout de plusieurs niveaux de difficulté, un retour sonore ou une connectivité Bluetooth pour l'affichage des données mobiles.
À la fin de la semaine, le jeu Formula 1 Light Reaction Game était pleinement opérationnel et a démontré d'excellentes performances, combinant avec succès compétences en électronique, en programmation et en conception dans une application pratique et captivante.
Semaine 9
[modifier | modifier le wikicode]Cette semaine a été consacrée à l’optimisation et à la professionnalisation du projet Formula 1 Light Reaction Game, en passant d’un prototype sur breadboard à la conception d’un PCB personnalisé.
J’ai commencé par revoir et affiner le schéma électrique, en m’assurant que tous les composants y compris les LED, les résistances, le bouton-poussoir, la section d’alimentation et les connexions du microcontrôleur — étaient correctement organisés et optimisés. Une attention particulière a été portée au routage clair des signaux, à la stabilité de l’alimentation et à une mise à la masse appropriée, afin d’améliorer la fiabilité et de réduire les interférences électriques potentielles. Après validation du schéma, j’ai procédé à la conception du layout du PCB, en positionnant soigneusement les composants pour obtenir une carte compacte et efficace.
Je me suis concentré sur :
La réduction de la longueur des pistes pour les signaux critiques
Le respect des espacements entre les composants
L’ajout d’un marquage clair pour faciliter l’assemblage
L’intégration de trous de fixation pour une future intégration dans un boîtier
Des vérifications des règles de conception (DRC) ont été effectuées afin de garantir que la carte respecte les standards de fabrication, notamment en ce qui concerne la largeur des pistes, les espacements et les dimensions de perçage. Une fois le layout finalisé, j’ai généré les fichiers Gerber nécessaires à la production.
Les fichiers du PCB ont ensuite été préparés et envoyés à un service de fabrication pour impression. Cette étape marque une avancée importante du projet, le faisant évoluer d’un prototype expérimental vers une réalisation plus professionnelle et durable. À la fin de la Semaine 9, le projet avait considérablement progressé, démontrant des compétences en conception électronique, élaboration de schémas, routage de PCB et préparation à la fabrication industrielle.
Semaine 10
[modifier | modifier le wikicode]Cette semaine a été consacrée à la conception du boîtier, au prototypage et à la fabrication des éléments mécaniques du F1 Light Reaction Game.
J’ai commencé par la modélisation 3D du boîtier, en tenant compte des dimensions du PCB conçu précédemment, de l’emplacement des LED, du bouton-poussoir, de l’écran ainsi que des points de fixation. L’objectif était d’obtenir un boîtier à la fois compact, ergonomique et robuste, tout en facilitant l’assemblage et la maintenance. Une attention particulière a été portée aux tolérances mécaniques, aux ouvertures pour les composants et à la ventilation.
Une fois la conception finalisée, j’ai réalisé un prototype en impression 3D avec du filament PLA. Le choix du PLA s’explique par sa facilité d’impression, sa bonne stabilité dimensionnelle et son rendu propre pour un prototype fonctionnel. Après l’impression, j’ai effectué des tests d’ajustement afin de vérifier l’alignement du PCB, des LED et des fixations. Quelques ajustements mineurs ont été réalisés pour améliorer la précision et la finition.
En parallèle, j’ai conçu et fabriqué la face avant en plexiglas à l’aide d’une machine de découpe laser. Cette pièce permet de protéger les composants tout en offrant une finition esthétique et professionnelle. Les ouvertures pour les LED et l’affichage ont été découpées avec précision afin d’assurer un alignement parfait avec les éléments internes.
À la fin de la Semaine 10, le projet disposait d’un boîtier complet combinant impression 3D et découpe laser, améliorant significativement l’aspect visuel, la protection mécanique et la qualité globale du produit final.
Semaine 11
[modifier | modifier le wikicode]Cette semaine a marqué une étape importante du projet avec la réception du PCB fabriqué et le début de l’assemblage électronique final.
Après avoir reçu les circuits imprimés, j’ai procédé à une inspection visuelle complète afin de vérifier la qualité de fabrication : conformité des dimensions, propreté des pistes, alignement des perçages et absence de défauts apparents court-circuits, pistes coupées ou bavures. Une fois cette vérification effectuée, j’ai préparé les composants pour l’assemblage.
Le processus de soudage des composants a commencé par les éléments les plus bas en hauteur, tels que les résistances et les petits composants passifs, afin de faciliter le montage progressif. J’ai ensuite soudé les supports, les connecteurs, les LED, le bouton-poussoir et les autres composants actifs. Une attention particulière a été portée à :
La polarité des LED et des composants sensibles
La qualité et la propreté des soudures
L’évitement des ponts de soudure
La solidité mécanique des connexions
Après l’assemblage, j’ai réalisé des tests de continuité et de vérification d’alimentation à l’aide d’un multimètre afin de m’assurer qu’aucun court-circuit n’était présent avant la mise sous tension. Une fois les vérifications terminées, un premier test fonctionnel a été effectué pour confirmer le bon fonctionnement du système.
À la fin de la Semaine 11, le projet était entièrement assemblé sur PCB, passant ainsi d’un prototype à une version finale plus professionnelle, compacte et fiable, intégrée dans son boîtier conçu précédemment.
Semaine 12
[modifier | modifier le wikicode]Cette semaine a été consacrée aux tests d’intégration finale, aux ajustements mécaniques et à la validation complète du projet F1 Light Reaction Game.
J’ai commencé par effectuer un montage à blanc de tous les éléments : PCB assemblé, boîtier imprimé en 3D, face avant en plexiglas découpée au laser, boutons et affichage. Cette étape a permis de vérifier l’alignement précis des LED avec la façade, la bonne fixation du circuit imprimé et l’ajustement correct des vis et points de montage.
Suite à ces essais, j’ai réalisé quelques ajustements mineurs afin d’optimiser l’assemblage, améliorer la stabilité interne et garantir une finition propre et professionnelle. Une attention particulière a été portée à la gestion des câbles, à la solidité mécanique et à l’accessibilité des composants si une maintenance future est nécessaire.
Des tests fonctionnels complets ont ensuite été effectués pour valider :
La séquence correcte des lumières
La précision du calcul du temps de réaction
La réactivité du bouton-poussoir
La stabilité de l’alimentation
La fiabilité générale du système après intégration dans le boîtier
Après plusieurs cycles de test, le système a démontré un fonctionnement stable et précis, répondant exactement aux objectifs définis au début du projet.
À la fin de la Semaine 12, le projet était entièrement finalisé, aboutissant à un résultat parfaitement fonctionnel, fiable et conforme aux attentes initiales, tant sur le plan technique qu’esthétique.
