Tu Delft Master Thesis

 Voici une thèse de master récente de TU Delft traitant du contrôle de kite pour la production d'énergie.

http://www.floba.info/Files/AirborneWindEnergy/MasterThesis_FlorianBauer.pdf

L'Atlantique en relais kite (II)

Imaginez kiter au milieu de l'Atlantique de nuit?

Ils l'ont fait !

Image sans rapport!

Un avantage potentiel du kite : une meilleure couverture radar

Voici un article à propos de la marine irlandaise qui s'intéresse à l'utilisation des "kites" pour réduire la consommation de ses navires, mais également pour supporter des capteurs radars permettant d'améliorer la portée par rapport au mat radar classique. Réaliste?

http://www.irishexaminer.com/ireland/high-hopes-navy-airs-fuel-saving-idea-183185.html

Pumping

Voici ci-dessous un lien envoyé par mon frère Thibault, montrant des enfants avec des cerfs-volants en Afghanistan. Au début, on ne voit que leurs gestes. Le pumping se fait grâce à un petit tir sec sur le fil, qui permet de transmettre de l'énergie par le câble. Cela donne une impulsion au kite vers le haut. Le fil est ensuite relâché alors que le cerf-volant s'envole. Enfantin? Oui, mais pas facile pour un adulte (j'avais essayé quelques temps sans succès au Brésil)

http://www.francisalys.com/public/papalotes.html

Découpe laser

Aujourd'hui j'ai finalement utilisé la découpe laser de PlateformeC.

J'avais récupéré une plaque en contreplaqué de 5mm d'épaisseur environ.
La première étape a été de calibrer le laser. Pour cela nous avons fait (avec l'aide de Laurent) plusieurs petits cercles avec des distances entre le laser et la plaque différente. Cela nous a permis de trouver la bonne distance pour la focale du laser (sinon la découpe est floue et moins efficace).
Le deuxième test a été de tester différentes vitesses de déplacement du laser. Le laser est en effet tout le temps à fond, et la puissance est réglée par la vitesse de déplacement (ce qui permet de faire au choix de la gravure ou de la découpe).

Une fois le Gcode modifié, on a pu lancer la découpe.
La découpe est très nette, très propre, sans trace de brûlure sur le bois.
Mais un problème est apparu. Les formes ont été bien découpées, mais il y a eu un décalage entre les premières et les dernières formes.
Cela semble être dû à la présence de cercles qui ne sont pas traités comme des cercles mais comme une multitude de petits segments.
Nous avons essayé une deuxième fois, avec le même fichier, mais le décalage était différent, ce qui montre bien que le problème ne vient pas du code lui-même, mais de la robustesse du contrôleur de la smoothie board.

De plus, lors du premier lancement, les cercles n'ont pas tous été percés.
J'ai essayé de percer les cercles à la perceuse, mais je n'étais pas suffisamment précis et j'ai endommagé la pièce (c'est là qu'on se rend compte de la puissance de la découpe laser !)

La solution à ce problème semble être de rajouter les cercles à la main directement dans le gcode. Et de renforcer un peu la pièce là où elle est un peu fine.

Pièce imprimée. La pièce devrait être symétrique. L'impression s'est arrêtée et tous les trous n'ont pas été percés. Les autres ont été seulement gravés pas découpés.

La barre et les capteurs à plateformeC

Les éléments du treuil  DIY qui se rassemblent avant d'être montés

La nouvelle plaque de montage (avec un quadrillage de pas 2cm fait à la règle, peut-être au laser un jour...)

Un démarreur automobile et un alternateur déjà récupérés chez Alibaba, pour la prochaine version du prototype. 

Rencontre avec les étudiants de l'Ecole Centrale

J'avais proposé au mois de Décembre un sujet pour le projet de l'option hydro de Centrale Nantes.
Le sujet a été selectionné par un groupe d'élèves.

J'ai pu les rencontrer ce matin en présence d'un enseignant. C'est motivant!

Voici la présentation que j'avais préparée (à ouvrir avec libreoffice) https://drive.google.com/file/d/0B2jUX6KO5_LzRFVTWVpmWmhTWnM/edit?usp=sharing

Waterstart

Je m'étais posé il y a quelques temps la question du waterstart (départ de l'eau, comme en funboard) de l'aile.
Les ailes de kite rédecollables utilisent généralement des boudins gonflables qui les empêchent de passer sous l'eau.

Une alternative est d'aller sous l'eau. Cela évite d'avoir des boudins (mais des baguettes pour assurer la rigidité restent nécessaires).
Une démonstration avec un cerf-volant 4 fils Revolution dans une vidéo partagée par Rod Read ( sur le forum Airborne Wind Energy)

Cela pourrait également permettre de s'abriter des tempêtes (du vent) dans certains cas de vent fort et mer calme, ou même de s'abriter des vagues en allant en profondeur... mais là on rentre dans la science fiction !

IEC 61400

IEC 61400 désigne une norme sur les éoliennes de l'International Electrotechnical Commission.

http://en.wikipedia.org/wiki/IEC_61400
http://www.eeechina.cn/upload/fck/2011-08-19/634493393600341043.pdf

Cette norme donne une bonne idée des contraintes qu'il faudra satisfaire pour obtenir un produit industriel.

Pour un prototype ou un modèle numérique, c'est surtout IEC61400-12 décrivant la procédure de test de la puissance d'une éolienne qui pourra être utilisé.

Openscam

Pour réaliser une pièce avec une découpe laser, j'ai utilisé le logiciel kokopelli.

Une fois le gcode prêt (et quelques soucis d'échelle), l'outil openscam permet de visualiser le chemin du laser et de vérifier que le gcode est correct.

J'arrive bien à voir la simulation des mouvements, mais cependant j'ai l'erreur
18:23:23:WARNING:2: Invalid or unsupported code

qui apparait dans la console.

A voir donc si cela est suffisant.

Actu liens

Voici une série de liens venant de Joe Faust sur le forum Airborne Wind Energy

Une réflexion sur un système minimaliste de récupération de l'énergie éolienne aérienne :
http://www.awelabs.com/minimum-viable-awes/

Une vidéo du GIPSA Lab de Grenoble qui a testé une arche "Mothra" en soufflerie (dernière vidéo en bas de la page) :
http://www.gipsa-lab.grenoble-inp.fr/recherche/plates-formes.php?id_plateforme=70

Une fiche pratique sur le kite pour la navigation éco
http://www.econav.org/IMG/pdf/fichepratiquekite.pdf 
Cette dernière fiche parle d'aerosea, une entreprise qui voulait commercialiser des kites comme moyen de repérage en cas de détresse :

Et j'ai également eu la surprise de retomber sur mon blog perso qui annoncait le projet robokite http://baptistelabat.over-blog.com/page-6909339.html

Vidéo TU Delft

Une vidéo du Guardian sur le travail de TU Delft

Open atelier

L'open atelier fut la bonne occasion pour se remettre sur le projet.
Aujourd'hui Frédéric m'a filé un coup de main pour essayer de mesurer le "border-choquer" pour le contrôle de la puissance de traction du cerf-volant du projet robokite.

L'idée est d'utiliser un capteur constitué de 3 fourches infrarouges (IR) coulissant sur un mètre régulièrement percé de trous. 2 fourches sont d'un côté et permettent de mesurer les fronts montants ou descendants donnant le déplacement et son sens et de connaître la position relative. La troisième fourche glisse sur l'autre côté du mètre qui n'est percé que d'un trou et permet d'avoir une référence absolue. 

Nous envisageons plusieurs manières de faire les trous : faire des trous à la perceuse (par exemple tous les centimètres, un peu laborieux), faire des fentes à la dremel (risque de mal coulisser) ou imprimer un autocollant avec la découpe vinyle et le coller sur une règle transparente.

Nous avons finalement testé les trous à la perceuse, solution la plus rapide à mettre en oeuvre. Cela marche bien. Les fourches infrarouges utilisées donnent une mesure brute et non tout ou rien comme nous le pensions. Il faut cependant que les trous soient à la bonne hauteur. Des fentes rectangulaires permettraient d'avoir une bonne résolution et une détection sûr malgré des décalages.

Fourches infrarouges sur mètre percé

Signal d'une fourche infrarouge (ou barrière optique) lorsque le rayon infrarouge passe puis est coupé.

J'ai également retravaillé sur la mesure d'effort avec l'amplificateur INA125 et une jauge de contrainte récupérée sur une balance de voyage. J'ai enfin réussi à voir les modifications de la tension lorsque une charge est appliquée. Il y a un problème de saturation à environ 4V (sur 5V d'alim) que je n'explique pas tout à fait, mais cela a peu d'importance le gain d'amplification pouvant être choisi (grâce à une résistance variable) pour éviter cette saturation.

Jauge de contrainte récupérée sur une balance de voyage, échantillon gratuit INA125 comme amplificateur, arduino comme carte d'acquisition, potentiomètre pour réglage du gain.

Mesure d'efforts dans l'interface arduoscillo (on peut voir la saturation)

Bonne année!

Mes meilleurs voeux pour l'année 2014 !
Pour information, je (Baptiste) vais continuer à travailler sur le projet, mais devrait reprendre mon travail à temps partiel à partir de Mars (avec peut-être un autre temps partiel qui m'empêchera de continuer à travailler sur le projet).