Conclusion

Conseil sur la machine

Notre machine comporte plusieurs éléments mobiles laissés à nu, notamment les rails en acier, les chariots imprimés en 3D et les poulies métalliques crantées réparties aux quatre coins. Lors des déplacements rapides de l'axe central, les courroies subissent de fortes tensions pour s'enrouler autour des poulies des moteurs.

En raison de ces mouvements, il est strictement interdit d'approcher ses mains de la machine lorsqu'elle est en fonctionnement. Les moteurs pas-à-pas développant un couple important, le moindre coincement d'un doigt ou d'un tissu entre une courroie et une poulie entraînera un pincement douloureux.

Réponse à notre cahier des charges

En conclusion, nous avons conçu et fabriqué une machine à dessiner complète, fonctionnelle et pleinement opérationnelle. Sur le plan mécanique, chaque pièce modélisée et imprimée en 3D répond parfaitement aux exigences techniques fixées pour l'assemblage du châssis.

Côté logiciel, la chaîne numérique mise en place s'avère très efficace : elle permet d'importer n'importe quelle image, de la vectoriser, puis de la traduire fidèlement en G-code afin de transmettre les ordres de déplacement à la machine.

La confrontation avec nos objectifs initiaux confirme la réussite de ce projet, malgré quelques ajustements de calendrier. Notre premier jalon de décembre 2025, qui visait à obtenir un tracé stable sur un format A4, a été parfaitement validé. De même, l'objectif d'avril 2025 concernant la reproduction du logo d'UniLaSalle sur format A4 est atteint. De même, l'objectif d'avril 2025 concernant la reproduction du logo d'UniLaSalle sur format A4 est atteint.

Toutefois, nous souhaitions initialement réaliser ce logo en moins de 30 minutes ; la vitesse d'exécution actuelle reste perfectible et constituera un axe d'amélioration majeur pour une future version de la machine. Concernant la précision de guidage, le critère de 0,5 mm est lui aussi validé, l'intégralité de nos tracés ayant respecté cette tolérance.

Le seul point de frustration de ce projet réside dans la partie électronique. Nous avons réussi à concevoir notre propre carte de commande autour d'un microcontrôleur ESP32, un choix technique qui devait nous offrir plus de flexibilité qu'un CNC Shield standard et nous permettre d'intégrer facilement les capteurs de fin de course ainsi qu'un bouton d'arrêt d'urgence (BAU).

Malheureusement, l'oubli d'un bornier de connexion lors du routage de la carte a empêché le raccordement physique du bouton de sécurité. Malgré ce contretemps, lors de la présentation finale du projet ce 3 juin 2026, la machine s'est montrée totalement opérationnelle.

Ces légers imprévus n'ont en rien bloqué sa mise en route ni altéré sa capacité à réaliser des dessins complexes et conformes aux demandes du cahier des charges.

Difficultés rencontrées en électronique

Plusieurs difficultés ont été rencontrées lors de la réalisation. D'abord, la densité du routage autour de l'ESP32‑S3 et des connecteurs a conduit à des compromis sur les longueurs et les angles de certaines pistes, avec un risque accru de couplage entre signaux de puissance et signaux logiques.

Ensuite, le brasage manuel des composants CMS serrés a demandé une grande vigilance pour éviter les courts‑circuits. Le format global de la carte est resté relativement important par rapport au nombre de fonctions intégrées. Une optimisation plus poussée de l’implantation (regroupement plus serré des sous‑blocs, repositionnement des connecteurs) aurait permis de réduire l’encombrement et les longueurs de certaines pistes d’alimentation. La taille actuelle reste fonctionnelle, mais non optimisée pour une éventuelle industrialisation ou une intégration mécanique très contrainte.

Par ailleurs, les largeurs de pistes d’alimentation ont été surdimensionnées sur plusieurs segments (12 V principal, retours de masse moteurs) par rapport aux courants réellement mesurés. Ce choix améliore la marge thermique et la robustesse, mais se fait au détriment de la compacité et laisse peu de place pour un éventuel ajout de fonctions. Une optimisation ultérieure pourrait affiner ces largeurs à partir des courants réels de la machine.

Enfin, le brasage manuel des composants CMS dans des zones denses (ESP32‑S3, drivers, lecteur SD) a constitué un point délicat : risque de ponts de soudure, accessibilité limitée entre les broches et nécessité de multiples contrôles visuels. Pour une version ultérieure, le recours à assemblage industriel permettrait d’améliorer la répétabilité (stabilité non altérée par des potentiels erreurs de brasage et donc machine qui répond toujours de la même façon au mm prés lorsque l’instruction est identique) et de réduire le temps de production.