Maurin Donneaud

Designer d’interaction @ DataPaulette, Hackerspace textile, 19 rue Garibaldi 93100 Montreuil (Seine-Saint-Denis).

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Lucette/projet

Gamme de tissus pour chemins et sets de table lumineux en collaboration avec Alice Heit designer textile. Objets d’exception pour les repas de fêtes, ces tissus mêlent intimement tradition et innovation. Ils sont animés d’un motif changeant, dont les lentes variations accompagnent les différents temps du repas. Une attention particulière est portée à l’intégration de électronique qui disparaît totalement au profit d’une esthétique simple. Le tissu, composé de fils d’ortie brute et des fils transparents très fins, présente une structure double épaisseur, à l’intérieur de laquelle sont entrelacées les fibres optiques. Ces tissus sont des pièces uniques réalisés sur mesure.

Travail présenté lors de l’exposition “Vents frais de l’art textile” Exposition d’Art Textile du 5 au 13 novembre 2011 : Pour sa 9ème édition, l’Association Amitiés Tissées présente 11 artistes textiles d’horizons différents. Des matières et teinture naturelles de Louise Renae Anderson, Alice Heit et Nao Yagi aux fils métalliques ou synthétiques de Luce Couillet, Fiona Crestani et Jungeun Lee, en passant par les cuirs de Kim Tattersall ; de la technique du tissage à la main d’Anne-Laure Coullomb au métier Jacquard d’Ismini Samanidou ou encore, dans des créations d’esprit très contemporain, des teintures à réserve (shibori et teinture au pochoir) de Sachiko Teramura au batik de Natsuki Ootake et au moulage de Jungeun Lee, les œuvres de ces artistes embrassent un large champ de création. Elles insufflent à l’art textile une fraîcheur tour à tour sobre et très colorée.

Lucette/tutoriel

Les fibres optiques

Les fibres optiques employées sont des fibres en plastique (PMMA) de 0.5 mm de diamètre. Pour diffuser la lumière sur toute leur longueur, ces fibres sont dépolies par sablage. Regroupées en mèche de plusieurs fibres et serties par un toron métallique, elles sont innervées de lumière par une LED de puissance. Dans le cas du projet Lucette nous avons choisi les LEDs OSRAM OSLON 350 mA 80°. Chaque LED est soudée sur des petits circuit imprimé qui est intégré à un connecteur. Ce connecteur permet de fixer la LED au toron pour injecter la lumière dans la tranche des fibres et diffuser la chaleur produite par la LED. La mise au point de ces connecteurs est particulièrement délicate car elle regroupe un ensemble de contraintes techniques propres aux domaines optique, mécanique et électrique. Pour que l’intégration de ces connecteurs ne perturbe pas la lecture de la forme globale, il est important de pouvoir définir leur taille, leur forme et leur emplacement.

Le sablage

Le travail de sablage des fibres optiques et une étape particulièrement délicate qui peut être réalisée avec une sableuse traditionnel et un corindon de grade 120 à 220. L’appareil de micro-sablage portatif PL17 de chez Arena est une base utile pour ce travail. La difficulté de ce travail consiste à réaliser un sablage progressivement plus intense quand on s’éloigne de la source lumineuse. Un sablage de précision pourra être effectué par la société Excel-ray située à proximité de Clermont-Ferrand, ou Brochier technologie à Lyon. La société Italienne Dreamlux commercialise aussi des tissus luminex.

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Le sertissage

Pour injecter de la lumière dans la tranche des fibres optiques il est nécessaire de les regrouper et les sertires dans un toron. Une solution consiste à coller ces fibres dans une cosse métallique mais le sertissage mécanique est une solution nettement plus rapide à mettre en œuvre. La pince à sertir “HSC8 6-6” est une solution efficace pour sertir des torons de petite taille. Le nombre de fibres optiques regroupées sur un toron peut varier d’une simple fibre à une mèche de trente à quarante fibres. Le nombre de fibres et le diamètre de ces fibres détermine la taille du toron métallique. Le choix du nombre de fibres à regrouper sur un toron est motivé par la volonté de programmer ou non la lumière. Dans le cas d’une surface lumineuse statique les fibres sont toutes regroupées sur une même source de lumière. Pour animer une surface plusieurs sources lumineuse sont nécessaires.

La carte électronique Lucette

Le projet Lucette est à l’origine du développement de la carte électronique du même nom. Cette petite carte permet de controler plusieurs sources lumineuses. Pour pouvoir imaginer des objets mobiles cette carte fonctionne avec une batterie rechargeable.

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Les caractéristiques de la carte électronique Lucette
- TLC5940 : 16 I/O pins PWM 12bits
- courant de sortie max 120 mA / 3.3V
- microcontroleur Atmeg328
- interface série
- chargeur lithium-ion intégré : recharge de la batterie par USB
- interrupteur ON/OFF

Réglage du courant d’alimentation

Avant de brancher une source lumineuse à la carte, il est nécessaire de fixer son courant de sortie. Pour cela, il faut prendre en compte la consommation de votre LED et la formule page 14 du datasheet (SETTING MAXIMUM CHANNEL CURRENT). Cette formule vous permet de calculer la valeur de la résistance R5 qui permet de fixer le courant maximum délivré par chacune des sorties de la carte. Cette résistance doit être ensuite soudée à l’emplacement prévu sur la carte.

Configuration de l’IDE Arduino

La programmation des sources lumineuses se fait à partir le l’environnement de programmation Arduino. Pour que vous puisiez réaliser vos propres programmes, vous devez installer la librairie TLC5940 dans le répertoire libraires qui se trouve à l’intérieur de votre dossier sketchbook :
- Documents/sketchbook/libraries/Tlc5940
Vous pouvez trouver toutes les informations nécessaires pour bien prendre en main cette librairie sur le site d’Arduino :
- http://www.arduino.cc/playground/learning/TLC5940
Le lien directe de la librairie sur Google code :
- http://code.google.com/p/tlc5940arduino/downloads/detail?name=Tlc5940_r014_2.zip&can=2&q=
Pour programmer la carte Lucette vous devez sélectionner la carte suivante dans le menu d’Arduino :
- Arduino Pro or Pro Mini (3.3V, 8MHz) / ATmega328
Le module FTDI suivant vous permettra de programmer la carte :
- http://www.lextronic.fr/P4160-module-ftdi-basic-breakout---33v.html
Vous devez tout d’abord appuyer sur le bouton UPLOAD du logiciel Arduino puis cliquer sur le bouton RESET de la carte.

Les fonctions de la librairie TLC5940

La librairie comporte des exemples utiles
- Documents/Arduino/libraries/Tlc5940/examples
Les fonctions suivantes permettent de moduler le courant sur chaque sortie de la carte

Tlc.set(channel, valeur entre 0 et 4095 );
Tlc.update();

Lucette/entrées/sorties

Les fonctions de chacune des broches de la carte sont annotées en blanc sur celle-ci (A2, A1, D6, D7, D8) ces broches sont utiles pour ajouter des capteurs tel qu’un interrupteur pour activer une séquence lumineuse, etc. Les fichiers sources de la carte et les documents des composants utilisés sont téléchargeables ci-dessous.

- La broche digital 2 : cette broche est connectée a la broche XERR du TLC5940. Elle est active si le TLC est en surchauffe ou si une connexion entre un actionneur et la puce est défectueuse
int XERR = 2;

- La broche digital 5 : cette broche est connectée à une LED pour pouvoir afficher les ERREURS captées par la broche XERR. Elle est aussi utile pour debugger visuellement un programme avec la fonction :

int ledPin = 5;
digitalWrite(ledPin, HIGH);
digitalWrite(ledPin, LOW);

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