version 2

Cette version de la brodeuse a fonctionné en 2015 et 2016 et a subit plusieurs évolutions (il y en a même eu 2 modèles).
Elle nous a permis de découvrir plus en profondeur la broderie machine et les contraintes mécanique et électroniques liées.

brodeuse V2

Le premier modèle a tourné jusqu’au CCC2015 (à l’été). Nous avons donc pu présenter le projet au MakerFaire paris lors de la foire de paris 2015 et d’avoir les premiers retours de vrais utilisateurs de ces machines.

L’idée de développer le logiciel est aussi apparu à cette époque et son développement a commencé au printemps. Il était, au moment du CCC, dans un état très rudimentaire mais nous a permis de faire quelques démonstrations assez encourageantes.

module V2

Au niveau mécanique, le design faisait la part belle à l’impression 3D (modèles réalisés sous Blender) ce qui nous a permis de corriger rapidement nos défauts de conception.

Les contraintes de compacité, d’adaptabilité à différentes machines et de « carénage » ont été prises en compte dès cette version 2.

Contrairement à la version 1, l’entraînement est effectué par courroies (GT2, 6mm de large) pour augmenter la vitesse de déplacement (qui était beaucoup trop faible avec les vis à billes de la V1). Nous passons donc de 4mm/tour de moteur à près de 4cm/tour ce qui rends possible des longueurs de points de près d’1cm à 10 points par seconde (600 points par minute soit environ la vitesse max de notre machine).

Les axes étaient guidés par des barres en acier rectifiés de 8mm (2 pour le X, 1 pour le Y) sur lesquels glissaient des roulements à billes linéaires.

Nous avons du concevoir et imprimer en 3D un pied spécial pour y placer le capteur, ce qui s’est révélé plus tard être une petite erreur de conception. En effet, sans pied presseur, le tissus en remontant peut empêcher la canette d’attraper le fil et faire “sauter” le point… on découvre tous les jours

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img_0003_01Le cadre de broderie était lui aussi imprimé en 3D pour limiter sa hauteur, il était totalement solidaire de la structure mobile et ne pouvait être facilement détaché, ce qui à l’usage s’est révélé peu pratique et un gros point faible par rapport aux brodeuses du marché.

L’électronique a été refaite sur la base d’une carte d’évaluation de chez ST Microelectronics, la STM32F0DISCOVERY, qui, au prix d’un développement un peu plus complexe, nous offrait une meilleure vitesse de traitement que l’arduino utilisé dans la V1. Nous avons utilisé la carte de prototypage vendue avec pour y installer des composants additionnels.

brodeuse v2_2Nous avons profité du CCC pour sortir un deuxième modèle.
La partie mécanique et électronique ont subit peu de changements (ce deuxième modèle était juste plus petit pour être moins fragile et plus facilement transportable), les évolutions principalement étant sur la fixation du module et le pied de broderie.

Cette fois ci nous avons utilisé un pied de broderie libre du commerce, facile à trouver et à hacker pour y placer notre capteur. Cet accessoire a fortement diminué le nombre de points loupés par la machine (le fil du dessus n’était pas systématiquement accroché par la griffe de la canette) et nous a permit? d’augmenter significativement la vitesse de broderie.

Plusieurs tentatives d’émulation de la pédale de la machine se sont soldées par des échecs. Cela reste encore aujourd’hui un objectif prioritaire pour rendre la machine autonome.

brodeuse V2 couroie
brodeuse V2 front

brodeuse V2 top

Le CCC a aussi été l’occasion de faire une première présentation du projet à la communauté (en anglais) vous pourrez retrouver les slides et la présentation sur la page des téléchargements.

Ce deuxième modèle a tourné jusqu’à la fin de l’été 2016. Il nous a fait réellement entrer dans le monde de la broderie machine, à découvrir ses astuces (les stabilisateurs c’est la vie) et nous a permis de développer et tester le logiciel dans un processus d’amélioration continue.

logo openEmbroiderylogolab brodeuse V2

Quelques défauts se sont dévoilés et devront être corrigés dans la version 3:

  • la mécanique n’est pas assez rigide, elle se déforme et vibre au delà d’une certaine vitesse, ce qui baisse beaucoup la qualité de la broderie.
  • le cadre de broderie imprimé en 3D n’est pas pratique et il est indispensable de pouvoir le détacher.
  • la fixation du module sur l’arrière de la machine n’est pas des plus pratique (notamment pour mettre et sortir le tissus dans le cadre).
  • le module est trop haut pour certaines machines, il faudrait une hauteur maximale de 5cm.

 

Premiers tests de la mécanique V2 avec l’électronique V1