Le DrawBot A4 est une machine de dessin automatisée à bras articulé, pilotée par ESP32 et pensée comme un vrai projet d’ingénierie open-source : mécanique imprimée en 3D, support feuille découpé au laser, PCB personnalisé, firmware FluidNC et pipeline image → SVG → GCODE → tracé.
Le DrawBot A4 n’est pas une machine cartésienne : c’est un bras articulé à deux segments conçu pour parcourir une feuille A4 en combinant transmission par courroies GT2, cinématique pilotée en firmware et calibration fine.
Le projet a été mené comme une chaîne complète d’ingénierie : modélisation 3D sous Onshape, fabrication des pièces, réalisation d’une carte électronique dédiée sous KiCad, intégration de l’ESP32, puis mise au point logicielle avec FluidNC, PlatformIO, p5.js et imagetracer.js.
Cette refonte conserve l’identité sombre rouge/noir du site existant tout en clarifiant le workflow global, les choix de conception et les livrables réels du projet.
Visuel ou croquis préparé pour le tracé.
Les contours sont convertis en SVG via imagetracer.js.
Le SVG est transformé en trajectoires exploitables.
Le fichier est envoyé à l’ESP32 depuis le poste de travail.
Le firmware traduit les instructions en mouvements moteurs.
Le bras articulé exécute le dessin sur la feuille maintenue.
La partie mécanique concentre la transmission, la rigidité et la répétabilité du mouvement.
Les moteurs pas à pas entraînent les articulations grâce aux poulies et aux courroies GT2. Les roulements réduisent les frottements aux points d’appui, tandis que la géométrie des bras a été modélisée pour couvrir le format A4 avec un comportement stable.
Yasmine a piloté la transmission par courroies GT2 et les réglages de tension pour limiter le flottement et les pertes de pas.
Les pièces mécaniques ont été modélisées sous Onshape, puis préparées pour impression 3D et intégration sur la structure.
La carte PCB regroupe les interfaces essentielles du DrawBot A4 et simplifie l’intégration finale.
Elle reçoit l’ESP32, les drivers de moteurs pas à pas, la distribution d’alimentation, le régulateur logique, le slot micro SD et les connecteurs nécessaires à l’assemblage. Le routage a été organisé par blocs fonctionnels pour faciliter les tests et la maintenance.
Le fusible 3 A protège l’entrée principale, tandis que le régulateur assure la stabilité de la partie logique.
Les drivers moteurs convertissent les signaux issus du firmware en commandes STEP/DIR adaptées à l’exécution des trajectoires.
Damien a structuré le flux logiciel autour de FluidNC, PlatformIO et d’un traitement graphique orienté SVG/GCODE.
Le processus suit une chaîne claire : image source, vectorisation avec imagetracer.js, génération de GCODE, envoi par liaison série, interprétation par FluidNC puis exécution moteur.
Le microcontrôleur reçoit la configuration, traduit les commandes et synchronise les déplacements du bras articulé.
Les outils web permettent de préparer les fichiers et d’obtenir une trajectoire exploitable sans inventer de chaîne logicielle extérieure.
Préparer l’ESP32 avec le firmware.
Charger la configuration machine.
Transmission série depuis le poste de travail.
Lecture des consignes et gestion des axes.
Les moteurs réalisent le dessin demandé.
Mesure, correction et validation du tracé.
Le robot a été assemblé en combinant fabrication additive, découpe laser et ajustements successifs après test.
Bras, supports moteur, support stylo et pièces d’interface issus des fichiers STL du projet.
Support feuille, clapet et éléments plans pour le maintien du format A4.
Montage des roulements, tension des courroies, pose du PCB puis essais moteurs et calibration.
Assemblage global du robot dans Onshape.
Vue machine utilisée comme référence de montage.
Le travail sur la carte a permis d’obtenir un assemblage plus propre, plus lisible et plus fiable qu’un câblage dispersé. Les étapes de soudure CMS, d’implantation des composants et de validation ont été intégrées au site pour valoriser le travail électronique réel du projet.
Vue du DrawBot A4 assemblé après intégration mécanique et électronique.
Le projet a été développé dans un environnement de fabrication numérique et d’essais.
Assemblage, prototypes et réglages effectués en atelier.
Le modèle CAO assemblé (bras articulé, base, support feuille, électronique) est intégré directement depuis Sketchfab. Cliquez-glissez pour pivoter, molette pour zoomer.
La fiche technique détaille les 12 sections demandées, le tutoriel 1 → 19, les téléchargements réels, la galerie finale et les vidéos du projet.