Sujet Sciences de l'Ingénieur — Terminale — Métropole — Bac 2013

13SISCMLR3 Robot domestique laveur de sol SCOOBA 385 Constitution du sujet  texte pages 3 à 16 1. Réponse au besoin 2. Principe de détection d’obstacle et de vide 3. Modélisation du comportement dynamique du réducteur de motorisation 4. Principe de déplacement et choix de la motorisation 5. Contrôle angulaire des roues motrices 6. Synthèse  documents techniques pages 17 à 21  documents réponses pages 22 à 26 Le sujet comporte 22 questions. Les documents réponses DR1 à DR5 (pages 22 à 26) seront à rendre agrafés avec les copies. Page 2 sur 26 13SISCMLR3 Robot domestique laveur de sol SCOOBA 385 Assurer ses tâches ménagères est une activité suffisamment longue au quotidien pour que certains d’entre nous aient envie d’en réduire la charge. C’est l’offre proposée par les constructeurs de robots domestiques, qui répondent à la fois à cette recherche de temps libre, et à un engouement pour les produits domotiques. L’entreprise IRobot à l’origine du système étudié ici conçoit également des robots terrestres et marins permettant de réaliser des missions délicates pour le compte de militaires, de scientifiques ou de secouristes. Elle travaillait initialement à l'élaboration d'une machine de nettoyage de grande taille pour le compte d’une multinationale présente dans la fabrication de produits d’entretien. Élaborant également des jouets avec des pièces à bas coût, elle s’est intéressée à l'élaboration de robots aspirateurs à usage domestique dans un premier temps, puis à une évolution en robot de nettoyage. En exploitant ses connaissances en matière de nettoyage et de fabrication à bas coût, après avoir mis au point le premier robot aspirateur, elle a commercialisé le premier robot de nettoyage de sol domestique au monde à un prix abordable. Elle dispose désormais d’une gamme de robots aspirateurs et nettoyeurs de sols commercialisés à des prix variant de 300 à 800 €. Figure 1 : évolution de la solution industrielle en robot aspirateur puis nettoyeur Présentation du système Le robot domestique nettoyeur de sol doit remplir les mêmes fonctions de service que sa version industrielle. L’enjeu, pour le concepteur, est de rendre la machine autonome et d’adapter le produit aux éléments suivants de son environnement :  la surface à nettoyer, limitée à 80 m2 avant recharge ;  la nature des obstacles (tapis, meubles, escaliers, etc.). Page 3 sur 26 13SISCMLR3 surface à nettoyer obstacles utilisateur SCOOBA 385 source d'énergie saletés, tâches solution nettoyante Cette icône indique les