Projets Génie Electrique 2004

P03A9

Le masticateur artificiel

Etudiants : Françis Privat et Guillaume Templier
Tuteur Technique : Jacques Marchant et Lionel Batier
Tuteur Industriel : Xavier Clavaud

Présentation

Le masticateur artificiel est un sujet proposé par le CUST depuis 2001. Deux départements ont contribué à la réalisation de ce projet :
- le département génie physique pour la partie mécanique
- le département génie électrique pour le choix et la mise en oeuvre du matériel électrique.

Objectif

Ce sujet est proposé par la faculté dentaire de Clermont-Ferrand, le but est de simuler la mastication humaine pour étudier les relations entre la mastication et les propriétés des aliments.

Système

Ce prototype est constitué de deux mâchoires ; une fixe et une mobile. Deux mouvements sont possibles sur la partie mobile :
- la translation pour la mastication
- la rotation pour cisaillement quand les deux mâchoires sont en contact

Eléments techniques

Pour une meilleure simulation, une régulation en température autour de 37°C et une injection de salive sont réalisées dans l'enceinte de mastication. La mastication se résume en deux paramètres importants : la force à appliquer et le nombre de cycles. Les mouvements sont réalisés grâce à l'association variateur/moteur pour chaque mouvement. Un vérin vis sans fin assure le mouvement de translation. Deux réchauffeurs sont utilisés pour l'asservissement de température et un capteur de force pour la pression. Les commandes sont envoyées aux variateurs par interface PC sous Visual Basic. Une carte d'acquisition analogique-numérique récupère les mesures de force et température.

Avancement

Pour ce projet on distingue plusieurs étapes à réaliser :

• mise en route et compréhension du matériel (variateur, carte d'acquisition...)
• familiarisation avec le langage de programmation
• interaction du matériel

Aujourd'hui l'interface homme-machine est validée ainsi que les régulation de force et de température. Il reste à réaliser un circuit imprimé et à intégrer le matériel électrique dans une armoire.

Mot clés

Visual Basic
Variateur de vitesse
Régulation (température et force)
Carte d'acquisition analogique-numérique
Programmation