Le défi E'Fabrik est accueilli pour sa 5ème année au sein du FabLab du Carrefour numérique².

Le Défi met en lien localement une structure jeunesse, une structure handicap et un lieu de créativité numérique.

Pour l'année 2019/2020, nous avons l'équipe suivante :

• Structure Handicap : MAS Alain Raoul Mossé - Appartement thérapeutique + Accueil de jour, avec les associé·e·s Caroline, Daniel, Benjamin & Pauline, et les équipes accompagnatrices : Karima, Albertine, Sonia, Amaury, Bintou, Céline, Laurence,
• Structure Jeunesse : CNAM - Les apprenant·e·s et leur accompagnateurs·rices : Yohan, Cindy, Salima, Véronique & Hélène
• Lieu de créativité numérique : Carrefour numérique² - Hélène & Mélissa
• Coordination générale du défi E'Fabrik : Vanessa, Céline & Maxime

Ensemble ils·elles imaginent et produisent une solution concrète pour répondre à une gêne qu’éprouve une personne en situation de handicap au quotidien à l’aide des outils numériques.

L'édition 2020 en quelques chiffres :

• Période : Du 8/11/2019 au 06/02/2020,
• 15 séances
• 4 associé-es
• 4 projets réalisés par équipe de 4-5 jeunes

Equipe d'apprenant·e·s :

• Belle-France
• Nabeel
• Doriane
• Harry
• Jonathan

Quel est le besoin de l'associée ?

Caroline a des difficultés, comme d'autres jeunes de la structure à se repérer dans le temps. A quel moment, quelle activité ?

idées du projet Réaliser une horloge de la journée 11h30- 16h30, avec les 6 temps d'activité, et qu'à des heures prédéfinies, un signal sonore soit émis

Le choix des temps d'activité a été :

1. Arrivée
2. Temps calme, créatif
3. Déjeuner
4. Sieste
5. Sport
6. Retour à la maison

prototypage

Prototypage en carton et papier

Les mesures du prototype ayant été validées par leur associée, elles ont été gardées pour la suite du projet

Test à la laser pour creuser le bois :

Test pour une belle gravure des dessins ( coloriage présent sur la photo fait à posteriori)

Test pour l'aiguille

difficultés

• Trouver un système simple pour diffuser du son à heure régulière (Piste étudiée : Arduino, Rasperry Py…) → solution trouvée
• Faire tourner l'aiguille automatiquement → solution non trouvée dans le délai imparti
• Accrocher l'horloge au mur du MAS → solution trouvée

réalisation finale :

>Réalisation de l'horloge:

Fichier : cercle des activités (svg)

1. Réalisation des dessins au crayon de papier sur feuille blanche
2. Numériser les dessins avec le multicopieur du CN² (ou scanner)
3. Nettoyage et recadrage des fichiers avec le logiciel GIMP
4. Importer les dessins sous le logiciel Inkscape
5. Réaliser les fichiers .SVG de gravure et de découpe de l'horloge
   1. Le fond de l'horloge, un cercle de contour rouge d'un diamètre de x cm contenant un cercle rempli noir centré, de 8 cm
   2. Le cercle des activités, un cercle de 8 cm , des lignes séparant les 6 parties, et le placement des dessins
   3. L'aiguille, union d'un cercle avec un triangle, insertion du nom de l'horloge
6. Transformer les fichiers en .JOB (cf; : ….)
7. Choix des matériaux :
   1. Le contre plaqué clair 5mm a été choisi pour le corps de l'horloge pour sa solidité et la couleur claire afin de bien voir la gravure
   2. un PMMA rose transparent pour l'aiguille, transparence et couleur vive
8. Utilisation de la découpeuse laser 300 verte
   1. CP - Paramètres de gravure profonde sur CP :
   2. Paramètre de gravure légère : …
   3. Paramètre de découpe CP : …
   4. Paramètre de gravure sur PMMA : …
   5. Paramètre de découpe sur PMMA : …
   6. Il faut environ x min pour graver le cercle et x min pour le cercle des activités
9. Ajustements :
   1. Les trous n'ayant pas été pensés en amont, la découpe d'un trou centrale de 6mm a été fait par la suite à la découpeuse laser, placement à l'oeil (Possibilité de le faire directement sur le fichier original)
   2. Ponçage du bois, afin de régler une asymétrie d'un des cercles, et un meilleur rendu.
   3. Ponçage du bout de l'aiguille afin de la rendre moins coupante (Possibilité de l'arrondir directement sur le fichier .svg)
10. Assemblage des 3 éléments avec une vis, une rondelle et un écrou de 6mm

>Réalisation du dispositif sonore :

Fichiers :

• CodeHorlogeSonore2
• DS3231_simple
• Librairie à télécharger pour le module MP3: https://github.com/madsci1016/Sparkfun-MP3-Player-Shield-Arduino-Library ATTENTION : le fichier ZIP qu'on télécharge contient en fait deux librairies (SdFat et SFEMP3Shield). Il faut donc récupérer ces deux dossier et les ajouter manuellement à la liste des librairies de l'arduino, dans le dossier des librairies (ajouter via croquis –> ajouter bibliothèque zip ne fonctionne pas).
• Librairie à télécharger pour le module horloge : https://github.com/jarzebski/Arduino-DS3231

1. Trouver un dispositif viable : Carte Arduino + module horloge DS3231 + MODULE Sparkfun MP3 player + carte SD + enceintes
2. Faire les branchements :
   1. SDA –> A4
   2. SCL –> A5
   3. GND –> GND
   4. VCC –> 5V
3. sur le fichier DS3231_simple (Ce code récupère la date et heure de l'ordi et affiche ça dans le moniteur série toutes les secondes), décommenter la ligne clock.setDateTime(DATE, TIME); et téléverser. Vérifier que l'heure et la date sont bonnes. Recommenter la ligne et téléverser.
4. charger la carte SD avec le ou les fichiers sonores qui doivent être joués. Les noms de pistes doivent avoir 8 caractères avant l'extension ”.mp3”. Par exemple : Piste001.mp3.
5. Sur le fichier “CodeHorlogeSonore2”, modifier éventuellement les heures où l'horloge doit sonner (Ce code joue une piste mp3 à chaque heure indiquée, en tenant compte des passages à l'heure d'été ou d'hiver), vérifier que le nom de la piste correspond bien à celui de la carte SD, puis téléverser.
6. n'oubliez pas de mettre la carte SD dans le module ;)
7. branchez les enceintes.

1. Protection du dispositif dans une boite en plastique alimentaire, réalisation d'un trou à l'aide de ciseaux pour laisser passer le cable.
2. Difficulté rencontrée : sans alimentation, la pile du module horloge ne suffit apparemment pas à conserver le dispositif à l'heure. Il faut donc le laisser constamment branché sur secteur.

>Installation dans l'espace : création d'une étagère à rebords

1. Croquis
2. Choix du matériaux : chute d'OSB de 12 mm, solide
3. Découpe droite à la Scie circulaire
4. Assemblage à la colle à bois

Equipe d'apprenantes :

• Armel
• Hanane
• Khadija
• Fanta
• Sabrine

Quel est le besoin de l'associé ?

Daniel est une personne qui aime que les choses soient ordonnées. Ce type d'activités lui permet de se créer un temps calme.

idées du projet L'idée est de créer une boite d'activité ou à l'intérieur il pourra ranger le matériel, et sur chaque face, une activité est réalisable. Proposition imaginée pour le choix des activités :

• un face Whiteboard avec crayon Velleda
• un face Blackboard avec craies
• une face puzzle
• une face avec son prénom et sa photo
• une activité musique

prototypage

A l'aide d'un pistolet à colle, prototypage en carton ondulé de boites de taille différente :

Tests et choix par Daniel :

• du format - la plus grande boite – mesure
• Validation des activité Whiteboard et BlackBoard

• Utilisation de la boite en tant que tambour, idée gardée (couvercle à imaginer)
• Test de son prénom en relief, idée de faire tourner certaines lettres de son prénom
• Validation d'un puzzle avec des encoches traditionnelles, choix du motif sur le puzzle, un portrait
• Prise de photographie pour le portrait

• Test concluant d'une activité de laçage.

difficultés

• Priorisation : beaucoup de choses à faire, et une équipe réduite
• Puzzle : solution non réalisée dans le délai imparti ( cf. encadré pour solution)
• Gravure longue

réalisation finale :

>Réalisation de la boite :

Fichier : découpe de la boîte (svg)

- Création du fichier .SVG de découpe avec Inkscape :

1. Utilisation du générateur de boite du CN² pour faire une boite à encoche de 28 cm x 28 cm x 38 cm.
2. Rajout sur le fichier d'un couvercle , carré de 27 cm de côté
3. Rajout d'une encoche afin de consolider la boite et de servir de support au couvercle : union d'un Triangle rectangle (outil plume avec option ligne droite) + 2 rectangle de 3mm d'épaisseur
4. Rajout des encoches sur les 2 cotés pair et impaires de la boite
5. Rajout des noms sur chaque face pour ne pas se tromper entre les fichiers
6. Rajout du texte “Daniel” et import de sa photographie sur une des faces
7. Changement de couleur : Noir pour la gravure, contour rouge pour le marquage, bleu pour la découpe intérieure, vert pour la découpe extérieure

- Transformer les fichiers en .JOB (cf; : ….)

1. Choix des matériaux :
   1. L'isorel de 3mm d'épaisseur a été choisi : quantité suffisante pour la réalisation du prototype
2. Utilisation de la découpeuse laser Speedy 400 puis de la Speedy 300 verte
3. Ajustements :
   1. Le couvercle a été refait en Contre-plaqué 5 mm, pour une raison d'acoustique (obtenir un meilleur son)
   2. La face Daniel a été refaite pour avoir des lettres plus pivotantes, et une photographie gravée plus grandre
4. Montage à la colle à bois de la boite, (attention à bien insérer deux cotés ,et “l'encoche de consolidation” ensemble

>Réalisation de lettres en 3D :

Fichier :

• daniel.stl (fichier 3D)

1. Toujours dans le même fichier Inkscape, sélectionner le prénom DANIEL, et transformer l' “objet en chemin”
2. Copier coller le prénom DANIEL dans un nouveau fichier Inkscape,
3. Sur les lettres percées, faire une différence (ctrl+-) entre la lettre, et le cercle signalant le trou perçé
4. Redimensionner la page au contenu
5. Enregistrer en .SCAD
6. Ouvrir le fichier avec le logiciel OpenSCAD, et extruder les lettres de 4 mm

mot = "Daniel";
ecartement = 0;
echo(len(mot));


linear_extrude(
    height = 4,
    center=false,
    convexity = 1,
    twist= 0) {
	text(mot, font = "Calibri", size = 50);
}

1. Exporter le fichier en .STL
2. Utiliser CURA pour imprimer (cf. Ma première impression 3D)

>Agrémentation de la boite :

• Peinture sur une face avec la peinture tableau Ardoise (3 couches et 24h entre chaque couche)(il est possible d'en trouver chez chez Cultura) > Très joli résultat
• Une fois la boite montée, Marouflage sur une face, d'un papier Velleda (il est possible d'en trouver chez Chez Cultura )
• Collage des lettres imprimer en 3D avec un colle tout matériaux et maintien des lettres percées avec l'ensemble vis-rondelle-écrou

>Réalisation de la chaussure au laser :

1. Inspiration via une recherche sur internet : Notamment la note Apprendre à faire ses lacets" de Les Créations d'Ulane
2. Réalisation de la chaussure avec le logiciel Inkscape, en utilisant l'outil Plume
3. Utilisation de la découpeuse laser
4. Ajout d'une ficelle

Equipe d'apprenants :

• Adrien
• Maxime
• Salomon
• Yoan

Quel est le besoin de l'associé ?

• L'objet fabriqué ne devra pas être dangereux, risque que l'objet soit projeté plus ou moins violemment au niveau de son visage
• Lors du projet E'Fabrik, Benjamin a passé 1 semaine, en tenant au creux de sa main une pomme de terre, contact ridée, les germes qui poussent,…, stimuli sensoriel
• Benjamin vient d'une famille de musicien·ne·s, et apprécié la musique. La musique peut être un moteur, pour maintenir ses apprentissages notamment au niveau de la motivation.

idées du projet

Une idée a été la réalisation d'un casque de VR, l'immergeant l'associé dans un paysage et ambiance sonore différente. Difficulté technique, des lunettes par dessus un casque de boxe, … différentes raisons ont fait que l'idée a été abandonnée.

Une seconde idée a été de créer un dispositif qui se tient dans la main et qui réalise du bruit

prototypage

Des dessins,

quel forme pour l'objet ? Quels sons ? Possibilité de changer le son ? Système électroniques ou entièrement mécaniques ? ….

Au vu du temps, un choix sur un projet mécanique a été retenu

Avec un assemblage de mousse ( tapis de sol) et colle chaude, un carré de mousse a été construit, puis a été sculpté au cutter afin de donner une forme ovoide. Dans un second temps, l'ovoide a été coupé en deux et évider. Ce prototype a permis de faire des tests sur la forme et la taille du dispositif. Celui ci a permis de montrer que ce premier prototype était un peu trop grand.

prototype finale

Réalisation de la structure interne de l’œuf

Fichiers :

• oeuf.scad (fichier 3D pour OpenScad)
• oeuf.stl (fichier 3D prêt à l'impression)

1. Utilisation du logiciel OpenSCAD pour modéliser un demi-oeuf
2. Utilisation d'une différence entre deux sphère de diamètres différents, modifier avec la fonction resize.
3. Export du fichier en .stl
4. Utilisation du logiciel Cura et export en .job
5. Utilisation d'imprimante 3D Ultimaker

Réalisation de la structure externe de l’œuf

1. Les deux structures internes sont assemblés et contiennent des morceaux de ferrailles pour faire du bruit
2. Un ballon de baudruche mis en force permet de stabiliser les deux demi-sphères
3. Des morceaux de mousses découpées sont agglomérés autour de ce premier ballon.
4. Un second ballon prégonflé (pour l'agrandir), est enfilé sur la première structure et les mousses.
5. Un nœud ferme le dispositif

Plusieurs œufs ont été réalisés avec différentes techniques.

Un essai a été fait avec du slime (liquide gluant), afin de le protéger une enveloppe en tissu avec un scratch a été cousue. Malheureusement, le prototype a été détruit lors d'une utilisation brusque. Le liquide fuyant, le prototype a fini à la poubelle.

Equipe d'apprenantes :

• Alexis
• Huguens
• Jordan
• Manon
• Fabien

Quel est le besoin de l'associée ?

Pauline aime bien les animaux, elle a un appareil électronique qui permet d'entendre les bruits des animaux. Elle a un régime alimentaire particulier, et il serait préférable qu'elle puisse faire une activité physique. Les apprenant-e-s ont eu envie qu'elle s'amuse, et donc de créer une activité ludique, à partager.

idées du projet

Réaliser un chamboule-tout. Lorsque les quilles tombent, le son de l'animal dessiné sur la quille est émis.

prototypage

La partie sonore électronique (capteur, haut-parleur) a été rejetée, faute de temps et de moyens 4-5 quilles en carton ont été prototypées (cela a permis de décider de faire des quilles plus grandes) Les quilles rondes ont été abandonnés (complexité de découpe, ainsi que l'impossibilité de graver un dessin visible)

Les animaux de la ferme choisis :

• le chat
• le chien
• l'âne
• le coq
• la poule
• le lapin
• la vache
• le cochon
• le cheval
• la chèvre
• …

prototype final

Prototypes des quilles

1. Choix de dessin sur internet
2. Utilisation de GIMP ou photofiltre pour supprimer les copyrights (Projet à but éducatif)
3. Création via le générateur de boite de boit x x
4. Importation de l'image d'animaux sur le plan de la boite
5. Ecriture du nom de l'animal sur la boite
6. Pour certaines images, vectorisation de l'image, et amplification des contrastes afin d'améliorer la gravure
7. Enregistrement des fichiers
8. Envoie des fichiers en .job
9. Choix du matériaux : isorel 3m
10. Utilisation des découpeuses laser
11. Collage des bois avec de la colle à bois sauf le couvercle
12. Ajout de différents matériaux ( cercle en bois,…) à l'intérieur ( afin de faire du bruit)
13. Collage du couvercle

Prototype de la balle

Premier prototype de balle: Un essai a voulu être fait en feutre ( cf: tutoriel), les patrons ont été découpé dans le carton, puis le tissus a été découpé. Certains jeunes ont eu du mal à utiliser la machine à coudre.

Deuxième prototype : Un autre jeune, a repris le projet, il y a construit une balle, en assemblant différent éléments. Le principe un coeur lourd, pour faire tomber les quilles mais une enveloppe matelassé avant de ne pas blessé. Notamment construit avec de la colle et de la mousse. Lorsque le prototype a été testé, celui ci pouvait faire très mal si il était lancé. Le prototype a donc été mis au rebut.

Troisième prototype : Une balle ovoïde a été cousu avec de la bâche à la machine à coudre, elle a été remplie de bourre, puis finie à la main avec une aiguille. Prototype remis à l'associée.

Les chiffres ont été enlevés du prototype final.

Tests & utilisation du dispositif par l'associée

Utilisation conseillée du chamboule tout sur une table (et non au sol)

Fichiers

Améliorations possibles

Réalisation d'une balle ronde dans une autre texture (afin de faire tomber plus facilement les quilles et que d'autres jeunes du MAS puissent eux aussi jouer avec le chamboulletout)

Les prototypes ont été remis dans les structures lors de la fête locale, le 6 février 2019.

Pour fêter la fin de tous les défis E'Fabrik de 2020, une rencontre est prévue le 26 mai 2020 en ile-de-France.

Les prototypes de toutes les années & et tous les défis peuvent être retrouvés sur le site E'Fabrik, rubrique "Les protos"