Depuis le précédent point d’avancement, d’importantes évolutions sont désormais fonctionnelles.
Dans la moitié inférieure de la photographie, les armoires électriques et le poste de transformation électrique sont à présent opérationnels. Ils assurent l’alimentation et la distribution de l’énergie électrique nécessaire au fonctionnement de l’ensemble des équipements industriels intégrés au diorama de la Batcave.
Dans la moitié supérieure de l’image, deux des quatre consoles de commande dédiées aux équipements industriels sont également pleinement opérationnelles. Elles permettent désormais de piloter respectivement la plateforme rotative et le pont roulant.
Cette nouvelle étape marque ainsi la mise en service d’une partie significative du système électrique et de commande du diorama, rapprochant progressivement l’installation de son fonctionnement complet.
Since the previous progress update, significant developments have now become fully operational.
In the lower half of the photograph, the electrical cabinets and the electrical transformer substation are now operational. They provide the electrical power supply and distribution required for the operation of all the industrial equipment integrated into the Batcave diorama.
In the upper half of the image, two of the four control consoles dedicated to the industrial equipment are also fully operational. They now allow the rotating platform and the overhead crane to be controlled.
This new milestone marks the commissioning of a significant part of the diorama’s electrical and control system, bringing the installation progressively closer to full operation.
Desde la anterior actualización del progreso, importantes avances ya se encuentran plenamente operativos.
En la mitad inferior de la fotografía, los armarios eléctricos y el puesto de transformación eléctrica ya están operativos. Estos garantizan el suministro y la distribución de la energía eléctrica necesaria para el funcionamiento de todos los equipos industriales integrados en el diorama de la Batcueva.
En la mitad superior de la imagen, dos de las cuatro consolas de control destinadas a los equipos industriales también están completamente operativas. Estas permiten controlar ahora la plataforma giratoria y el puente grúa.
Este nuevo hito marca la puesta en servicio de una parte significativa del sistema eléctrico y de control del diorama, acercando progresivamente la instalación a su funcionamiento completo.
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Depuis le point d'avancement précédent, l'intégration des quatre pupitres de commandes des quatre équipements industriels de l'atelier automatisé de la Batcave est terminée. Il reste encore à réaliser le câblage électrique de ces pupitres ainsi que les cartes électroniques qui assurent le pilotage des écrans et la gestion des commandes automatiques et manuelles.
La présentation de la Batmobile permet de donner un aperçu du rendu esthétique final.
Le prochain point d'avancement présentera l'évolution de la zone de distribution électrique pour desservir l'ensemble des équipements de la Batcave.
English – This text is an automatic translation from French. If you see any possible improvements, say so in the comments.
Since the previous progress report, the integration of the four control desks of the four industrial equipment of the Batcave automated workshop has been completed. All that remains to be done is the electrical wiring of these consoles as well as the electronic cards which ensure the control of the screens and the management of the automatic and manual controls.
The presentation of the Batmobile gives an overview of the final aesthetic rendering.
The next progress report will present the evolution of the electrical distribution area to serve all the Batcave equipment.
Spanish – Este texto es una traducción automática del francés. Si ve alguna posible mejora, dígalo en los comentarios.
Desde el anterior informe de avance, se ha finalizado la integración de los cuatro pupitres de control de los cuatro equipos industriales del taller automatizado Batcave. Solo queda por hacer el cableado eléctrico de estas consolas así como las tarjetas electrónicas que aseguran el control de las pantallas y la gestión de los controles automáticos y manuales.
La presentación del Batimóvil ofrece una visión general de la representación estética final.
El próximo informe de avance presentará la evolución del área de distribución eléctrica para dar servicio a todos los equipos de la Batcueva.
Cet article présente la réalisation du modèle opérationnel de la plateforme rotative du diorama pédagogique de la Batcave, à l’échelle 1/12, du projet BATLab112.
La réalisation du modèle opérationnel de la plateforme rotative du diorama de la Batcave fait suite à la réalisation du prototype de cet équipement. Voir l’article …
L’intégration du modèle opérationnel de la plateforme rotative du diorama de la Batcave fait suite à la l’intégration du pont élévateur. Voir l’article …
Ce modèle opérationnel de la plateforme rotative de la Batmobile est réalisé à partir du prototype. Le plateau de la plateforme est repris et peint. La transmission mécanique de la rotation est modifiée pour s’adapter sur le pont élévateur.
La structure en bois de la première version de la plateforme rotative a été reprise et poncée pour présenter deux surfaces parfaitement planes et être ensuite peintes (Photo N°1). Un nouveau plateau de la plateforme a été réalisé puis peint aussi de couleur gris métallique pour un rendu plus réaliste. L’assemblage de ce plateau sur le roulement à bille de transmission de la rotation est réalisé par quatre pions de positionnements (Photo N°2). Les ouïes du plateau ont été équipées de grilles collées par dessous (Photos N°3 & 4).
La motorisation et la transmission ont été particulièrement améliorées. Le design de la pièce de fixation du moteur a été modifié. Une armoire de câblage électrique permet de brancher ou débrancher l’alimentation électrique du moteur, en respect avec un principe de câblage réaliste. La courroie crantée a été fixée définitivement sur le roulement à bille de type Lazy-Susan (Photo N°1). Un nouveau test des commandes électroniques a été réalisé avec succès (Photo N°2). L’ensemble du moteur et l’armoire de câblage présentent un rendu réaliste satisfaisant (Photo N°3 & 4).
Validation fonctionnelle
Les vidéos suivantes montrent le bon fonctionnement de la plateforme rotative. La première vidéo est un test fonctionnel réalisé avec le prototypage de l’électronique de commande. La deuxième vidéo est un test fonctionnel réalisé avec le prototype du pupitre de commande V1.
Conclusion
Le design de ce modèle opérationnel de la plateforme rotative est satisfaisant. Les principes d’assemblages des différents sous-ensembles restent sommaires et seront améliorés ultérieurement pour présenter un niveau de réalisme plus en adéquation avec les objectifs pédagogiques du projet. L’électronique de commande ainsi que la gestion de l’affichage des commandes et leur l’horodatage par les carte Arduino sont opérationnels. Il reste à réaliser et valider la programmation des commandes automatiques.
Depuis le point d’avancement précédent, l’intégration du pont roulant bipoutre dans le diorama de la Batcave est à présent terminée. Après avoir été peint en couleur rouge « sécurité » comme le pont élévateur, le pont roulant bipoutre est équipé de ses deux moteurs ainsi que de leurs deux armoires électriques de raccordement. La présentation avec la Batmobile indique que les commandes électroniques de la plateforme rotative de la Batmobile sont en cours de validation.
Le prochain point d’avancement présentera l’avancement de la zone de contrôle des équipements industriels de l’atelier automatisé de la Batcave. Le premier prototype de la console de commande permettant de commander la rotation de la plateforme a été ajouté pour rendre compte de la futur intégration de ces appareils.
English
This text is an automatic translation from French. If you see any possible improvements, say so in the comments.
Since the previous progress point, the integration of the double-girder overhead crane into the Batcave diorama is now complete. After being painted in “safety” red like the lift, the double-girder overhead crane is equipped with its two motors as well as their two electrical connection cabinets. The presentation with the Batmobile indicates that the electronic controls of the rotating platform of the Batmobile are in the process of validation. The next progress point will present the progress of the industrial equipment control area of the automated workshop of the Batcave. The first prototype of the control console to control the rotation of the platform has been added to account for the future integration of these devices.
Español
Este texto es una traducción automática del francés. Si ve alguna posible mejora, dígalo en los comentarios.
Desde el punto de progreso anterior, la integración de la grúa aérea de doble viga en el diorama de Batcave ahora está completa. Tras ser pintado en rojo “seguridad” como el ascensor, el puente grúa birraíl está equipado con sus dos motores así como sus dos armarios de conexiones eléctricas. La presentación con el Batimóvil indica que los controles electrónicos de la plataforma giratoria del Batimóvil están en proceso de validación. El siguiente punto de avance presentará el avance del área de control de equipos industriales del taller automatizado de la Baticueva. Se ha añadido el primer prototipo de la consola de control para controlar la rotación de la plataforma para dar cuenta de la futura integración de estos dispositivos.
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Cet article présente la réalisation du prototype de la plateforme rotative du diorama pédagogique de la Batcave, à l’échelle 1/12, du projet BATLab112.
La plateforme rotative constitue l’un des éléments centraux du futur diorama de la Batcave développé dans le cadre du projet BATLab112. Destinée à mettre en scène la Batmobile à l’échelle 1/12, elle doit assurer une rotation fluide, précise et fiable tout en s’intégrant harmonieusement à l’architecture générale du diorama. Au-delà de sa fonction esthétique, cet équipement répond à plusieurs contraintes techniques liées à la motorisation, à la transmission du mouvement, à la rigidité de la structure et à l’intégration des différents sous-ensembles mécaniques.
Après une première phase de conception numérique sous FreeCAD, il est rapidement apparu que certaines hypothèses de conception devaient être confrontées à la réalité d’une réalisation physique. Si la modélisation 3D permet de valider les principes géométriques et les interfaces entre composants, elle ne permet pas, à elle seule, d’appréhender avec suffisamment de précision le comportement mécanique d’un ensemble en mouvement, les tolérances d’assemblage ou encore les performances réelles du système de transmission.
C’est dans cette optique qu’a été réalisé un premier prototype fonctionnel de la plateforme rotative. Conçu comme un démonstrateur technique, ce prototype n’avait pas vocation à reproduire fidèlement la version définitive du diorama, mais à valider les principaux choix de conception avant d’engager la fabrication des éléments définitifs. Cette démarche de prototypage s’inscrit pleinement dans la méthodologie de développement adoptée pour le projet BATLab112, fondée sur une succession de phases de conception, de validation expérimentale et d’amélioration continue.
Les essais réalisés sur ce premier prototype avaient plusieurs objectifs : vérifier le dimensionnement général de la structure, évaluer la rigidité mécanique de l’ensemble, valider le principe de guidage en rotation, tester le système de transmission du mouvement et identifier les éventuelles difficultés d’assemblage susceptibles d’apparaître lors de la fabrication. Les observations recueillies devaient également permettre d’orienter les évolutions de conception qui seront intégrées aux versions ultérieures de la plateforme.
Cet article présente les différentes étapes de réalisation de ce premier prototype, les solutions techniques retenues ainsi que les résultats des essais de validation. Il met également en évidence les enseignements tirés de cette phase expérimentale, qui ont constitué une étape déterminante dans la conception de la plateforme rotative définitive du diorama BATLab112.
Pourquoi réaliser un prototype de la plateforme rotative ?
La conception d’un mécanisme motorisé destiné à équiper un diorama ne peut se limiter à une modélisation numérique, aussi aboutie soit-elle. Si la CAO 3D permet de définir avec précision les dimensions, les interfaces entre composants et les principes d’assemblage, elle ne reproduit pas fidèlement l’ensemble des phénomènes mécaniques rencontrés lors d’une utilisation réelle. Les jeux fonctionnels, les déformations des matériaux, les frottements ou encore le comportement dynamique d’un système en rotation ne peuvent être pleinement évalués qu’au travers d’une expérimentation physique.
Dans le cadre du projet BATLab112, la plateforme rotative représente un sous-ensemble mécanique particulièrement stratégique. Destinée à accueillir et mettre en valeur la Batmobile à l’échelle 1/12, elle doit conjuguer réalisme visuel, précision de fonctionnement, fiabilité mécanique et facilité d’intégration au sein du futur diorama. La moindre erreur de conception pourrait compromettre la qualité des mouvements, générer des vibrations ou rendre difficile l’intégration des différents composants mécaniques et électroniques.
La réalisation d’un premier prototype répond ainsi à une démarche d’ingénierie progressive visant à réduire les risques techniques avant la fabrication de la version définitive. Cette approche permet de confronter les choix de conception aux contraintes réelles de fabrication, de mesurer les performances du système et d’identifier très tôt les améliorations susceptibles d’être apportées au projet.
Ce prototype poursuit plusieurs objectifs complémentaires.
Valider les choix de conception mécanique
Le prototype permet en premier lieu de vérifier que l’architecture générale imaginée lors de la phase de conception répond aux contraintes fonctionnelles du projet. Les dimensions de la plateforme, la disposition des différents éléments porteurs, le positionnement du roulement central ainsi que l’intégration du système de transmission peuvent ainsi être évalués dans des conditions proches de celles de la future réalisation.
Cette première validation constitue également l’occasion de contrôler les tolérances d’assemblage et d’identifier les éventuels ajustements nécessaires avant la fabrication des composants définitifs.
Évaluer le comportement dynamique de la plateforme
La rotation d’un plateau de plusieurs dizaines de centimètres de diamètre impose de maîtriser de nombreux paramètres mécaniques tels que la stabilité, la rigidité de la structure, les vibrations ou encore les efforts transmis au système de guidage.
Les essais réalisés sur le prototype permettent d’observer le comportement réel de la plateforme en fonctionnement, de détecter d’éventuelles sources de déséquilibre et de vérifier que la structure conserve une rigidité suffisante pour garantir une rotation régulière de la Batmobile.
Valider le système de motorisation et de transmission
Le prototype constitue également un banc d’essais destiné à évaluer les performances du système d’entraînement. Le choix du moteur, le rapport de réduction, le type de transmission ainsi que le couple disponible peuvent être analysés afin de vérifier que la plateforme dispose d’une vitesse de rotation compatible avec l’effet recherché tout en conservant un fonctionnement silencieux et fluide.
Cette étape permet également de mesurer les limites des solutions techniques retenues et d’orienter les futures évolutions du système de motorisation.
Préparer la conception de la version définitive
Au-delà de la validation technique, le prototype représente une étape essentielle dans la démarche d’amélioration continue adoptée pour le projet BATLab112. Les observations réalisées lors de sa fabrication et de ses essais permettent de capitaliser une expérience concrète qui servira directement à optimiser la conception de la plateforme rotative définitive.
Les enseignements tirés de cette première réalisation concernent aussi bien les méthodes d’assemblage que le choix des matériaux, l’organisation des composants ou les solutions de maintenance. Cette approche itérative contribue à fiabiliser progressivement le projet tout en limitant les risques de modifications importantes lors des phases de fabrication finales.
Présentation générale du prototype
Caractéristique
Valeur
Echelle
1/12
Diamètre
600 mm
Structure
Bois
Plateau
Carton – Epaisseur 0,8 mm
Liaison pivot
Roulement Lazy Susan – Diamètre 12″ – Aluminium
Transmission
Courroie crantée GT2 + Poulie Diamètre 12mm GT2
Motorisation
Moteur 6V à courant continu
Présentation détaillée du prototype
Assemblage de la structure porteuse
La structure du prototype a été conçue avec un objectif prioritaire de validation mécanique. Son architecture permet de reproduire les principaux efforts auxquels sera soumise la plateforme définitive, tout en conservant une fabrication simple et rapide.
L’assemblage met en œuvre un châssis en bois, supportant le plateau rotatif en carton, ainsi que les éléments nécessaires au guidage et à la transmission du mouvement. Cette configuration permet de contrôler la rigidité de l’ensemble, d’évaluer la qualité des liaisons mécaniques et d’observer le comportement de la structure lors des premières rotations.
Les essais réalisés sur cette structure apportent également de précieuses informations sur les méthodes d’assemblage qui seront retenues lors de la fabrication des versions ultérieures.
Conception préliminaire
Même si la plateforme rotative a fait l’objet d’une phase de conception préliminaire en 3D avec le logiciel FreeCad, ce prototype permet de faire des ajustements nécessaires suite à des différences de côtes rencontrées lors de la réception de pièces manufacturées.
Prototype n°1
Les différents éléments ont été assemblés par collage. La fabrication de la structure en bois est plutôt satisfaisante. Même si les imperfections des pièces de bois utilisées ne permettent pas une précision au millimètre, cette structure présente une surface d’appui pour le plateau suffisamment plane. Elle est plutôt solide et peut être manipulée avec un minimum de soin. La faisabilité technique de la structure est donc validée.
Pour améliorer la précision de fabrication, une solution consisterait à rectifier toutes les pièces de bois avant assemblage ou d’opter pour des profilés aluminium.
Intégration du système de guidage en rotation
Le guidage constitue l’un des éléments les plus sensibles de la plateforme rotative. Il conditionne directement la qualité du mouvement, la stabilité du plateau et la précision de la rotation.
Le prototype intègre un roulement de type « Lazy Susan », couramment utilisé pour ce type d’application en raison de sa simplicité de mise en œuvre et de sa capacité à supporter des charges importantes tout en conservant un encombrement réduit.
Cette solution permet d’obtenir une rotation souple avec un nombre limité de composants mécaniques. Les essais ont principalement porté sur la facilité de montage, la stabilité du plateau, le comportement sous charge ainsi que la régularité du mouvement.
Les résultats obtenus permettront de confirmer ou d’adapter ce choix technologique lors de la conception de la plateforme définitive.
Conception préliminaire
Le poids total, de la plateforme et du modèle réduit de la Batmobile, doit être le plus faible possible, pour autoriser l’utilisation d’un micro-moteur pour la rotation, afin d’être conforme avec les exigences d’échelle 1/12 du projet. Il s’agit donc ici de contrôler particulièrement si l’utilisation de matériaux légers est compatible avec l’assemblage du roulement à bille plus lourd.
Prototype n°1
L’assemblage de la structure en bois sur le roulement à billes de type Lazy Susan est réalisé grâce à 1 cercle de carton. Ce cercle est collé sur la structure. Les pions (en blancs sur la photo) fixent l’ensemble sur le roulement à billes. Cet assemblage est satisfaisant pour solidariser la structure en bois avec la couronne extérieure du roulement à billes. Il autorise la rotation de l’ensemble par rapport à la couronne intérieure. Le design fonctionnel est donc validé.
Une amélioration consisterait à réaliser le cercle d’assemblage entre la structure en bois et le roulement à billes dans un matériau plus rigide que du simple carton d’emballage ce qui éviterait les éventuelles déformations.
Résistance mécanique
Ce prototype doit permettre de contrôler la capacité de la plateforme à supporter le poids du modèle réduit de la Batmobile.
Conception préliminaire
Le plateau de la plateforme doit être d’une épaisseur très mince (inférieure à 2mm), pour des raisons de cohérence avec l’échelle 1/12 du projet. Il est nécessaire de s’assurer d’une part que sa réalisation puisse se faire dans un matériau suffisamment léger (ici du carton) pour ne pas rendre l’ensemble trop lourd pour la capacité des moteurs du pont élévateur et de la plateforme. D’autre part, il est aussi nécessaire de s’assurer que ce plateau ne se déforme pas sous le poids du modèle réduit de la Batmobile.
Prototype n°1
Le plateau de la structure est découpé dans une plaque de carton d’emballage d’épaisseur 1mm. Dans un premier temps, ce plateau est simplement posé sur la structure en bois. L’ensemble structure et plateau supporte tout à fait le poids du modèle réduit de la Batmobile. Le plateau ne se déforme pas sous le poids de la Batmobile. L’architecture de la structure de la plateforme associé à un plateau de faible épaisseur est donc validée.
Une amélioration consisterait à réaliser le plateau par découpe laser pour obtenir une découpe plus précise.
Mise en œuvre du système de transmission
La motorisation de la plateforme repose sur un système de transmission destiné à convertir le mouvement du moteur en une rotation régulière du plateau. Le prototype constitue l’occasion d’évaluer le comportement de cette chaîne cinématique dans des conditions proches de l’utilisation finale.
L’objectif principal est de vérifier la qualité de la transmission du mouvement, l’absence de glissement, la précision du guidage ainsi que la compatibilité entre le couple moteur disponible et les efforts nécessaires à l’entraînement de la plateforme.
Cette phase permet également d’identifier les éventuels réglages de tension, d’alignement ou de positionnement qui pourront améliorer les performances de la transmission lors des développements futurs.
Transmission mécanique
L’engrenage de transmission est réalisé avec une poulie montée sur l’axe du moteur et une courroie GT2 5mm entourée autour du diamètre extérieur du roulement à billes. La courroie n’a pas été collée mais juste maintenue par du ruban adhésif. Le moteur est lui aussi simplement maintenu par du ruban adhésif contre un des supports provisoires de la plateforme. Le test est concluant malgré un montage sommaire. Cependant, ce montage ne permet pas de réaliser une rotation complète de la plateforme à cause de la présence du ruban adhésif.
La prochaine version de cette transmission devra intégrer le collage définitif de la courroie ainsi qu’une fixation plus appropriée du moteur.
Moteur
Ce test de motorisation a été réalisé avec un micro-moteur 6V à courant continu et un variateur de tension. Ce variateur est utilisé pour contrôler la tension d’alimentation du moteur et ainsi ajuster la vitesse de rotation de la plateforme. Le couple du moteur associé au rapport de réduction de l’engrenage suffit pour entrainer l’ensemble ; plateforme et modèle réduit de la Batmobile. Le test de motorisation est donc validé.
Premiers essais de fonctionnement
Une fois l’ensemble des composants assemblés, plusieurs essais de rotation ont été réalisés afin d’évaluer le comportement global du prototype.
Ces premiers tests ont permis de vérifier la fluidité du mouvement, la stabilité de la plateforme, la régularité de la vitesse de rotation ainsi que le niveau sonore généré par le système mécanique. Ils ont également mis en évidence plusieurs pistes d’amélioration concernant certains détails de conception, notamment l’optimisation de quelques interfaces mécaniques et le perfectionnement du système d’entraînement.
Au-delà des résultats obtenus, cette campagne d’essais confirme tout l’intérêt de la démarche de prototypage adoptée dans le cadre du projet BATLab112. Les enseignements tirés de cette première réalisation alimenteront directement la conception de la version définitive de la plateforme rotative, avec pour objectif d’améliorer sa fiabilité, sa précision de fonctionnement et son intégration au sein du futur diorama.
Résultats de la validation fonctionnelle
Critère
Résultat
Rotation
Conforme
Guidage
Conforme
Stabilité
Conforme
Motorisation
Commande à optimiser
Structure
Conforme
Plateau
Esthétique à revoir
Enseignements tirés de ce premier prototype
La réalisation de ce premier prototype constitue une étape déterminante dans le processus de conception de la plateforme rotative du projet BATLab112. Au-delà de la validation des solutions techniques envisagées, cette phase expérimentale a permis de confronter les hypothèses issues de la modélisation numérique aux réalités de la fabrication et de l’assemblage.
Comme souvent dans les projets de développement mécanique, les essais réalisés n’ont pas uniquement confirmé les choix de conception initialement retenus. Ils ont également mis en évidence plusieurs axes d’amélioration qui n’auraient probablement pas été identifiés avant la réalisation d’un prototype physique. Cette confrontation entre le modèle virtuel et l’expérimentation constitue l’un des fondements de la démarche d’amélioration continue adoptée pour l’ensemble du projet BATLab112.
Une architecture mécanique validée
Les essais de fonctionnement ont tout d’abord permis de confirmer la pertinence de l’architecture générale de la plateforme. Les principes retenus pour le guidage en rotation, l’organisation des différents sous-ensembles mécaniques et la répartition des efforts se sont révélés cohérents avec les objectifs fixés lors de la phase de conception.
Cette première validation apporte une base solide pour poursuivre le développement du projet, en limitant les risques de remise en cause des choix structurants lors des étapes suivantes.
Une meilleure compréhension des contraintes de fabrication
La fabrication du prototype a également permis d’acquérir une expérience concrète des opérations d’assemblage. Certaines difficultés pratiques, peu perceptibles lors de la conception sous FreeCAD, sont apparues au moment de la réalisation : précision des découpes, positionnement des composants, accès aux points de fixation ou encore ordre des opérations de montage.
Ces observations ont conduit à repenser certains détails de conception afin de faciliter les futurs assemblages, d’améliorer la maintenabilité de la plateforme et de réduire les risques d’erreur lors de la fabrication de la version définitive.
Cette phase de prototypage confirme ainsi l’importance d’intégrer les contraintes de fabrication dès les premières étapes de la conception mécanique.
Des pistes d’amélioration pour la motorisation
Les essais réalisés sur le système d’entraînement ont également permis d’identifier plusieurs possibilités d’optimisation. Le comportement du moteur, la transmission du mouvement, le réglage des tensions mécaniques ainsi que la qualité du guidage constituent autant de paramètres susceptibles d’être affinés afin d’obtenir une rotation encore plus régulière et silencieuse.
Ces premières expérimentations fournissent des données précieuses qui serviront à dimensionner plus précisément la motorisation définitive et à préparer son intégration avec les futurs systèmes électroniques de commande développés pour le diorama.
Une étape essentielle dans la démarche de développement du projet
Au-delà des résultats techniques, ce premier prototype illustre pleinement la méthode de développement retenue pour BATLab112. Chaque sous-ensemble mécanique est conçu, modélisé, fabriqué, testé puis amélioré avant son intégration dans le diorama définitif. Cette approche itérative permet de sécuriser progressivement les choix techniques tout en limitant les risques de modifications importantes en fin de projet.
Le prototype devient ainsi un véritable outil d’apprentissage. Les connaissances acquises au cours de cette phase bénéficient non seulement à la plateforme rotative, mais également aux autres mécanismes développés dans le cadre du projet, notamment en matière de méthodes de conception, d’assemblage mécanique et d’intégration des systèmes motorisés.
Vers une seconde génération de la plateforme rotative
Les enseignements issus de cette première réalisation ouvrent naturellement la voie au développement d’une nouvelle version de la plateforme rotative. Cette évolution ne vise pas à corriger une conception défaillante, mais à capitaliser sur l’expérience acquise afin d’améliorer les performances, la robustesse et l’intégration du mécanisme.
Les futures évolutions porteront notamment sur l’optimisation de la structure porteuse, le perfectionnement du système de transmission, l’intégration de composants plus adaptés aux contraintes du diorama ainsi que la préparation de l’interface avec l’architecture électronique de commande.
Cette première étape de prototypage démontre ainsi tout l’intérêt d’une démarche de conception progressive. En validant les principes fondamentaux avant la réalisation des versions définitives, elle contribue à renforcer la fiabilité globale du projet BATLab112 tout en préparant les développements qui seront présentés dans les prochains articles consacrés à l’évolution de la plateforme rotative.
Conclusion
La réalisation de ce premier prototype de la plateforme rotative marque une étape importante dans le développement du diorama de la Batcave du projet BATLab112. En transformant les premières modélisations numériques en un mécanisme fonctionnel, cette phase de prototypage a permis de confronter les choix de conception aux contraintes réelles de fabrication, d’assemblage et de fonctionnement.
Les différents essais ont confirmé la pertinence des principes mécaniques retenus tout en mettant en évidence plusieurs pistes d’amélioration concernant la structure, la transmission du mouvement et l’intégration des différents composants. Au-delà de la validation technique, cette expérimentation a fourni un retour d’expérience précieux qui contribuera directement à l’évolution de la plateforme rotative vers une version plus aboutie, mieux adaptée aux exigences fonctionnelles et esthétiques du diorama.
Cette première réalisation illustre parfaitement la démarche d’ingénierie progressive adoptée tout au long du projet BATLab112. Chaque sous-ensemble est conçu, modélisé, prototypé, testé puis optimisé avant son intégration définitive. Cette méthodologie permet de sécuriser les choix techniques, de limiter les risques de modifications tardives et de garantir une meilleure maîtrise de l’ensemble du processus de développement.
Les enseignements tirés de ce prototype serviront de base aux prochaines évolutions de la plateforme rotative. Les futurs travaux porteront notamment sur l’optimisation de la structure mécanique, l’amélioration du système de transmission, l’intégration de solutions de motorisation plus performantes ainsi que la préparation de l’interface avec l’architecture électronique de commande du diorama.
L’article suivant présentera ces évolutions au travers de la conception d’une nouvelle version de la plateforme rotative, intégrant les améliorations issues de cette première campagne d’essais. Cette nouvelle étape illustrera la manière dont les retours d’expérience acquis lors du prototypage contribuent à faire évoluer progressivement chaque composant du projet BATLab112 vers une solution technique robuste, fiable et fidèle aux ambitions du diorama final.
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Cet article contient des références à des marques commerciales. Ceci n’est en aucun cas un placement de produit ou de la publicité. Ces produits sont cités au titre de la référence qu’ils représentent dans la recherche de solutions techniques dans le contexte du projet BATLab112.
Introduction
Dans les articles précédents, le type de la Batmobile du projet BATLab112 et le modèle miniature qui sera utilisé dans le diorama de la Batcave ont été définis. Ce choix s’est porté sur la Batmobile des films de Zack Snyder ; Batman V Superman de 2016 et Justice League de 2021. Le modèle miniature à l’échelle 1/12 est produit par Mattel : DC Comics™ Justice League Multiverse Batmobile.
Disposer du modèle numérique de la Batmobile, permet tout d’abord une meilleure visualisation des proportions lors de la phase de conception de l’atelier et des systèmes automatisés. Mais ce modèle permet surtout de garantir une conception du design de chaque équipement, conforme aux dimensions de la Batmobile et ainsi de garantir les libertés de mouvements nécessaires pour ces équipements.
Modèle numérique de la Batmobile
Pour des raisons d’efficacité et de rendu final, le modèle numérique de la Batmobile n’a pas été crée par le projet BATLab112, même si cette opération représentait un exercice intéressant. Obtenir un résultat esthétiquement satisfaisant aurait était très chronophage, préjudiciable à l’avancé du projet. De nombreux modèles de cette Batmobile sont présents sur internet. Cependant, même pour les modèles payants, la très grande majorité d’entre eux présentent plusieurs défauts.
Certains fichiers sont corrompus ou le modèle est inutilisable.
Le rendu esthétique n’est pas très satisfaisant car souvent le modèle est trop peu détaillé.
Les proportions du modèles ne sont pas conformes à une représentation à l’échelle.
Le format des fichiers proposés au téléchargement ne sont pas compatibles avec le format des fichiers du logiciel FreeCAD, utilisé pour concevoir le design du diorama du projet BATLab112.
Le modèle sélectionné pour servir de référence au projet BATLab112 est obtenu à partir de la plateforme de partage collaborative GrabCAD.
Le rendu esthétique est très satisfaisant
Les proportions du modèle sont conformes avec une représentation à l’échelle
Le format du fichier de ce modèle numérique est compatible avec le logiciel FreeCAD, utilisé pour concevoir le design du diorama du projet BATLab112.
La modélisation numérique du diorama pédagogique de la Batcave du projet BATLab112 a été réalisé avec le logiciel FreeCad V0.21.2
Les fichiers des modèles 3D utilisés lors de la conception préliminaire du diorama pédagogique de la Batcave du projet BATLab112 sont téléchargés à partir de la plateforme GrabCAD.
Comme déjà évoqué, la taille de ce modèle réduit de Batmobile est déterminante en terme de dimensionnement générale du projet. Dans la phase de conception préliminaire une modélisation 3D à l’échelle 1/12 de la Batmobile a été utilisée. Dans la phase de conception détaillée et de prototypage, il est nécessaire à présent de valider l’intégration dimensionnelle de ce véhicule.
Plateforme rotative
Le premier système du projet BATLab112, directement impacté par l’intégration du modèle réduit de la Batmobile, est la plateforme rotative. La longueur du modèle réduit de la Batmobile, impose une dimension minimale du diamètre de la plateforme. Par contre, le diamètre de cette plateforme est une contrainte déterminante pour le dimensionnement d’autres systèmes et au final, sur les dimensions hors tout de la maquette. Par conséquent, de la longueur de ce modèle réduit, dépend le respect des objectifs de transportabilité du diorama pédagogique.
Pont élévateur
Le deuxième système du projet BATLab112 visé par l’intégration du modèle réduit de la Batmobile est le pont roulant. La hauteur sous poutres de ce pont, destinée à l’espace de manoeuvre des bras robotiques, cumulée à la hauteur des poutres, ainsi que la hauteur de la Batmobile, influe directement sur la hauteur finale de la maquette. Par conséquent, la hauteur du modèle réduit est une contrante déterminante dans le dimensionnement général du diorama de la Batcave.
Cet article présente le modèle à l’échelle 1/12 de la Batmobile utilisé comme prototype pour réaliser le diorama pédagogique du projet BATLab112.… Lire la suite →
Cet article contient des références à des marques commerciales. Ceci n’est en aucun cas un placement de produit ou de la publicité. Ces produits sont cités au titre de la référence qu’ils représentent dans la recherche de solutions techniques dans le contexte du projet BATLab112.
Introduction
Il est important de souligner que si cette article est publié alors que le projet entre dans sa phase de conception détaillée, cette analyse du « prototype » de la Batmobile du projet BATLab112 date des tous premiers instants du projet. En effets, le choix du modèle et de la taille de la Batmobile sont des éléments déterminants nécessitant d’être pris en compte dès le début du projet.
La phase de définition des besoins à souligner l’importance de la Batmobile, une icône indissociable du personnage de Batman et de la Batcave. Le modèle de la Batmobile, pris en référence pour la réalisation du projet BATLab112, a été défini dans un précédent article, pour dimensionner les équipements de la Batcave du projet. Le modèle de la Batmobile du projet Batlab112 est celle des films de Zack Snyder ; Batman vs Superman, Dawn of Justice de 2016, et Justice League de 2017-2021.
Il existe de nombreux modèles réduits de la Batmobile des films de Zack Snyder, mais seulement deux sont présentés comme compatibles à l’échelle 1/12. Ce sont des modèles réduits relativement onéreux à l’achat et plutôt destinés à des collectionneurs.
Ultimate Justice League Batmobile
Présentation générale
Ce modèle réduit est commercialisé par Mattel™. Ce modèle est aujourd’hui officiellement présenté comme un modèle réduit à l’échelle 1/10. Il faut préciser que lors de sa sortie commerciale, il était alors présenté comme un modèle compatible à l’échelle 1/12, comme l’attestait la figurine livrée avec. La taille de cette figurine était similaire à celle de figurines de marques célèbres à l’échelle 1/12.
Avantages de ce modèle
En terme de perspectives d’intégration dans le projet BATLab112, ce modèle réduit de Batmobile est très intéressant. Il dispose d’une qualité de fabrication très soignée, offrant un niveau de réalisme tout à fait satisfaisant avec les ambitions d’un diorama pédagogique. De plus, ce modèle radio-commandé très abouti, permet d’envisager son intégration dans les automatismes du projet BATLab112 de manière relativement directe et rapide.
Inconvénients de ce modèle
Même si à l’heure où cet article est publié, le prix de ce modèle réduit est en général inférieur, il était initialement d’un montant de l’ordre de 400€ pour un modèle neuf et de 200€ pour un modèle d’occasion. Ce montant représentait un inconvénient important pour le projet. En effet, ce modèle réduit devait être intégré très tôt, dès la phase de conception préliminaire, sans certitude sur la faisabilité du projet à cette échelle.
Comme évoqué lors de la présentation générale de ce modèle réduit, son échelle ne respecte pas le ratio 1/12. Sa capacité à être compatible avec des figurines à l’échelle 1/12, n’est pas un critère suffisant pour le projet BATLab112. Ses dimensions plus importantes que l’échelle 1/10 lui confère, est une source de difficultés d’intégration dans le projet.
DC Comics™ Justice League Multiverse Batmobile
Présentation générale
Ce modèle réduit est commercialisé par Mattel™. Ce modèle réduit est présenté comme respectant le ratio 1/12 et compatible avec des figurines à cette échelle. Ce modèle réduit est plutôt rare sur le marché français. Il est très apprécié par les collectionneurs comme modèle d’exposition pour sa conformité avec l’échelle 1/12.
Avantages de ce modèle
Ce modèle réduit dispose d’une qualité de fabrication soignée offrant un niveau de réalisme tout à fait satisfaisant avec les ambitions d’un diorama pédagogique. Le prix de ce modèle réduit est d’environ 80$ pour un modèle neuf et peut s’élever jusqu’à plus de 150$ pour un modèle d’occasion du fait de sa rareté.
Inconvénients de ce modèle
Ce modèle réduit n’est pas radio-commandé et ne dispose d’aucun équipement électrique.
Conclusion
Le choix de l’échelle de réalisation du projet BATLab112 étant fixé pour respecter des contraintes de dimensions finales du diorama, il n’est donc pas envisageable d’opter pour une échelle 1/10. Intégrer un modèle réduit au ratio 1/10 aurait donc soit des conséquences en terme d’esthétique sur le rendu réaliste, soit en terme de contrainte d’intégration pour respecter les objectifs de transportabilité du diorama. Par conséquent, le modèle réduit – Ultimate Justice League Batmobile, n’est pas retenu pour le projet.
Le modèle réduit – Multiverse Justice League Batmobile, est celui retenu pour la réalisation du diorama pédagogique du projet BATLab112. Même si ce dernier est dépourvu de commande électrique, sa conception est compatible avec une intégration à postériori de système de commande à distance, permettant de l’intégrer dans les automatismes du diorama.
Revue de détail
Le tableau suivant, compare les côtes attendues de ce modèle réduit de Batmobile avec celles du véhicule utilisé dans les films de Zack Snyder. Nous pouvons constater que les proportions ont été parfaitement respectées pour la longueur et la largeur. Il semble que la hauteur du modèle réduit soit légèrement plus grande que celle du véhicule réel.
Bien que l’échelle de réalisation du diorama soit déjà fixée, les variations dimensionnelles observées d’un modèle de Batmobile à l’autre imposent de définir des critères de sélection rigoureux. Le choix du modèle ne peut se limiter à des considérations esthétiques… Lire la suite →
Si le projet BATLab112 se concentre principalement sur la Batcave, repère emblématique de Batman, l’intégration de la Batmobile dans le diorama constitue néanmoins un élément fondamental. Sa présence ne relève pas seulement de considérations esthétiques : elle conditionne la cohérence fonctionnelle de l’ensemble. En effet, les équipements industriels représentés — dispositifs d’entretien, de diagnostic ou de réparation — n’acquièrent pleinement leur sens qu’en relation directe avec le véhicule auquel ils sont destinés. Les caractéristiques dimensionnelles de la Batmobile deviennent ainsi un paramètre déterminant, guidant la conception, l’implantation et la mise à l’échelle de ces équipements au sein du diorama.
Définition des critères de sélection
Bien que l’échelle de réalisation du diorama soit déjà fixée, les variations dimensionnelles observées d’un modèle de Batmobile à l’autre imposent de définir des critères de sélection rigoureux. Le choix du modèle ne peut se limiter à des considérations esthétiques : il doit garantir une compatibilité précise entre les dimensions du véhicule et les trajectoires, dégagements et rayons de manœuvre des équipements industriels qui l’entourent.
Par ailleurs, ce choix doit s’appuyer sur la disponibilité de miniatures commercialisées à l’échelle retenue, dont la qualité de fabrication soit conforme aux exigences de réalisme du projet BATLab112. La possibilité d’accéder à un modèle numérique 3D constitue également un critère déterminant, dans la mesure où elle permet d’accélérer la phase initiale de conception et d’intégrer rapidement le véhicule dans les études de volumes.
Enfin, afin d’assurer un niveau de réalisme élevé, le modèle sélectionné doit être issu d’une œuvre en live-action — films ou séries — garantissant l’existence de données techniques fiables et de nombreuses références visuelles. Ce choix facilite non seulement la vérification des proportions, mais contribue également à renforcer la cohérence esthétique et narrative du diorama, en l’ancrant dans une représentation authentifiée de l’univers de Batman.
Dimensions réelles des Batmobiles
Les 6 modèles de Batmobile retenus sont tous issus des films en live-action les plus populaires.
Batman – 1966
Batmobile fabriquée à partir d’un concept-car Lincoln Futura unique de 1955 de Ford Motor Company
La carrosserie sculptée en mousse et fibre de verre est posée sur un châssis de Chevrolet Impala. Deux voitures au total ont été construites pour le film.
Le modèle de la Batmobile du film ‘ Batman & Robin ‘ de 1995 est de très loin le modèle le plus long puisque sa longueur de 10m est très supérieur à la moyenne, inférieure à 7m, soit un écart de plus de 47%.
La longueur du modèle de la Batmobile est le critère déterminant pour dimensionner le diamètre de la plateforme de stationnement. Cette plateforme ne doit pas être de dimension trop importante à l’échelle 1:12 pour respecter les objectifs de transportabilité du diorama final du projet BATLab112. Même si il semble difficile à atteindre, un objectif d’encombrement de 1000x1000mm est envisagé pour le diorama final. Ces côtes restent une référence dans la définition du modèle de la Batmobile du projet BATLab112.
La moyenne des longueurs est inférieure à 7m, qui correspond à l’échelle 1:12, à une longueur de 600mm. Un diamètre de la plateforme de stationnement de 600mm apparaît conforme avec les objectifs du projet même si cette côte est déjà supérieure à celle initialement prévue.
La longueur maximale est de 10m, qui correspond à l’échelle 1:12 à une longueur supérieure à 800mm. Envisager un modèle de batmobile de longueur supérieure à 800mm implique un diamètre du spot de stationnement de près de 1000mm, ce qui n’est pas conforme avec les objectifs de dimensions du diorama à l’échelle 1:12.
Détail série statistique : Largeur
Le modèle de la Batmobile du film Batman v Superman de 2016, est le modèle plus large, avec une largeur de 3,70m par rapport à une moyenne de 2,72m, soit un écart de 36%.
Une largeur moyenne de 2,72m, soit 227mm à l’échelle 1:12 et une largeur maximale de 3,70m soit 308mm sont des dimensions conformes avec les objectifs du projet.
Détail série statistique : Hauteur
Le modèle de la Batmobile du film ‘ Batman Begins ‘ de 2005, est le modèle le plus haut, avec une hauteur de 1,50m par rapport à une moyenne de 1,35m, soit un écart de 11%
Une hauteur moyenne de 1,35m, soit 112mm à l’échelle 1:12 et une hauteur maximale de 1,50m soit 125mm sont des dimensions conformes avec les objectifs du projet.
Détail Série statistique : Masse
Le modèle de la Batmobile du film Batman v Superman de 2016, est le modèle le plus lourd, avec une masse de 3200kg par rapport à une moyenne de 2500kg, soit un écart de 28%.
La masse du modèle de la Batmobile est le critère déterminant pour dimensionner les équipements de levage de la Batmobile. A ce stade de conception préliminaire du projet, le parangonnage des systèmes industriels existants montrent qu’il existe différentes solutions techniques de systèmes de levage d’une capacité maximale de 5000 kg. Cette valeur nous sert de référence dans la définition du modèle de la Batmobile du projet.
La moyenne des masses de la série est de 2500 kg avec une valeur maximale de 3200 kg. Ces valeurs sont tout à fait compatible avec la référence fixée.
Conclusion
Dimensionnement de la Batmobile
L’analyse des données statistiques des dimensions de différents modèles de Batmobile nous permet d’identifier les paramètres suivants pour le modèle de la Batmobile du projet BATLab112 :
Echelle 1:1
Echelle 1:12
Longueur
Environ 6m
500mm
Largeur
Inférieure à 4m
333mm
Hauteur
Inférieure à 1,50m
125mm
Masse
Inférieure à 4000kg
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La Batmobile du projet BATLab112
Le modèle de la Batmobile du film Batman v Superman de 2016, est le modèle dont les dimensions sont globalement les plus proches des dimensions retenues.
Le diamètre de la plateforme rotative de la Batcave du projet BATLab112 à l’échelle 1:1 de 7m, défini à partir de ce choix de Batmobile, autorise la présence des autres Batmobiles de 1966, 1989 et 2005.
Disponibilité du modèle numérique 3D
Le modèle 3D de la Batmobile utilisée a été réalisé par Vyom de la communauté du site https://GrabCAD.com
Les fichiers des modèles 3D utilisés lors de la conception préliminaire du poste HT/BT équipant la Batcave du projet BATLab112 sont téléchargés à partir de la plateforme GrabCAD.
Des modèles miniatures à l’échelle 1/12 de ce modèle de Batmobile existent, plutôt dans la version très similaire du film de 2021 ‘ Justice League’.
Ces modèles ne semblent plus proposés à la vente, du moins en France, mais sont apparemment disponibles sur le marché de l’occasion.
Mise à jour : La Batmobile du Film The Batman de 2022
Le modèle de la Batmobile du film The Batman de 2022 n’a pas été pris en compte lors de la première édition de cet article en 2020.
Malgré toutes les vidéos sur le making-off de la Batmobile il est très difficile de trouver les dimensions officielles de ce modèle.
Longueur
Largeur
Hauteur
Masse
4,30 m 2,20 m *** m *** kg
Compte tenu des dimensions estimées de la Batmobile du film The Batman de 2022, ce modèle est compatible, à l’échelle 1/12, avec le diorama de la Batcave du projet BATLab112.
