“E.U.R.E.K.A. – Le réalisme mécanique au service de la simulation.”
E.U.R.E.K.A. est un simulateur de conduite et de tir de char d’assaut conçu pour offrir un réalisme mécanique inédit : un faux canon à recul motorisé par vérins pneumatiques, retour haptique, sons et éclairages synchronisés. Le tout se connecte au PC comme un périphérique de jeu.
- Simuler le recul réaliste via un système pneumatique à double vérin.
- Automatiser la culasse et l'éjection des douilles via servomoteurs MG996R.
- Émuler une manette Xbox 360 native (XInput) pour une compatibilité totale.
Présentation
E.U.R.E.K.A. combine conception mécanique, électronique embarquée et développement logiciel pour créer un périphérique de simulation intensif. Le simulateur se branche au PC via USB et se comporte comme un périphérique HID (joystick/volant). L’accent est mis sur le réalisme : le recul du canon est reproduit par un système de vérins pneumatiques pilotés électroniquement, synchronisé avec le son, la lumière et le retour haptique.
Phrase d’accroche
“E.U.R.E.K.A. – Le réalisme mécanique au service de la simulation.”
Pourquoi ce projet ?
- Offrir une expérience didactique pour les étudiants en mécanique et électronique.
- Tester des solutions de commande de vérins à bas coût pour simulateurs.
- Prototypage et intégration PC (HID) pour compatibilité jeux / simulateurs.
Partie mécanique
La partie mécanique est au cœur de l’expérience immersive. Le canon factice est monté sur une glissière et connecté à des vérins pneumatiques qui produisent un déplacement axial contrôlé (amplitude et tempo). Le châssis est en acier, avec points de fixation pour amortisseurs et ressorts afin d’ajuster le ressenti.
Composants principaux
- Double Vérin : Système pneumatique piloté pour une poussée et un retour ultra-rapide (recul).
- Culasse Motorisée : Servo MG996R pour l'ouverture/fermeture selon l'état du tir.
- Éjecteur de douille : Second servomoteur dédié à l'expulsion mécanique.
- Volants de visée : Deux volants mécaniques pour l'élévation du canon et la rotation tourelle.
- Châssis : Structure rigide supportant les contraintes du recul pneumatique.
- Sécurité : Butées mécaniques et isolation électrique entre les sous-systèmes.
Cinématique du recul
Le déplacement du canon est simulé par une course limitée (ex : 200 mm) avec profil d’accélération/décélération. La synchronisation temporelle est essentielle : l’électrovanne ouvre, la pression pousse le vérin, puis l’amortisseur dissipe l’énergie et la soupape de retour ramène le canon en position neutre.
Partie électronique
L'électronique est divisée en deux blocs isolés pour protéger les composants en cas de défaillance de puissance.
Architecture
- Bloc Canon : Arduino Uno pilotant des relais 5V pour l'électrovanne et les servos de culasse.
- Bloc Manette : Arduino Leonardo émulant une manette Xbox 360 via la librairie XInput.
- Analyse de rotation : 4 Arduino Nano (2 par volant) calculant sens et vitesse, communiquant en I2C avec la Leonardo.
- Interface de pilotage : 2 potentiomètres pour la direction et boutons poussoirs pour le feu.
Isolation et Sécurité
La communication entre le bloc canon et le bloc contrôle s'effectue via des relais. Cette barrière physique garantit que si une partie du circuit "grille", l'autre reste protégée.
Partie logicielle
Le firmware est optimisé pour la réactivité et la précision des mouvements de visée.
Fonctionnalités
- XInput Library : Émulation parfaite des sticks analogiques et gâchettes Xbox.
- Gestion I2C : Agrégation des données provenant des 4 Arduino Nano pour la visée.
- Algorithme de Recul : Séquençage précis (Poussée -> Délai -> Retour rapide).
- Logique de Culasse : Synchronisation des servos MG996R avec le cycle de tir.
Intégration jeux
Le périphérique peut être mappé comme joystick/volant. Pour des intégrations plus poussées (ex : mods), une API locale via WebSocket/HTTP peut transmettre états et déclencheurs au jeu.
Galerie & Avancement
Photos de prototypage, rendus 3D fictifs, plans et impressions 3D.
Équipe & Remerciements
L’équipe
Étudiant en école d’ingénieur à l’ESIEE Paris, passionné de mécanique, électronique et modélisme. Rôle : conception mécanique, électronique embarquée, développement logiciel.
Remerciements
Merci aux encadrants, camarades de promo, et partenaires qui ont aidé au prototypage et aux tests. Spécial thanks aux ateliers mécaniques et au club de modélisme pour l’accès aux machines et conseils.
Page technique détaillée
Données mécaniques (exemples)
Le système de recul simule une force de poussée suivie d'un rappel immédiat.
Contact & Recrutement
Je suis activement à la recherche d'une alternance de 3 ans filière Systèmes Embarqués (Rythme ESIEE).
Ce projet, que j'ai mené en tant que Chef d'équipe, témoigne de mon investissement technique. N'hésitez pas à me contacter pour échanger sur mon profil.