La roulette à bille W420 — le « galet » des châssis roulants — tient en trois pièces : un berceau en nylon blanc, une bille d’acier de 15 mm qui roule dans ce berceau, et deux trous de fixation espacés de 40 mm. Vissée sous une platine, elle porte l’avant ou l’arrière du robot et suit le mouvement dans n’importe quelle direction : elle n’a ni axe de pivot, ni roue, ni sens de montage.
C’est le troisième point d’appui des bases à deux roues motrices. Les moteurs font avancer et tourner, la roulette à bille supporte et suit. Elle ne se programme pas et ne se câble pas : elle se choisit sur deux cotes, la hauteur totale et l’entraxe des trous de fixation, et se visse avec deux vis M3.
Caractéristiques techniques
| Type | Roulette à bille (galet), point d’appui passif pour châssis roulant — ce n’est pas une roue motrice |
|---|---|
| Bille | Acier, diamètre 15 mm |
| Berceau | Nylon blanc moulé, avec ergots de retenue qui gardent la bille dans son logement |
| Hauteur totale | 20 mm du plan de fixation à l’appui de la bille — c’est la garde laissée sous la platine une fois la roulette montée |
| Fixation | Deux trous de 3 mm de diamètre, entraxe 40 mm, prévus pour des vis M3 |
| Déplacement | Rotation libre dans toutes les directions, sans axe de pivot et sans chasse : la roulette suit le mouvement sans le contrarier |
| Masse | De l’ordre de 25 g |
| Sens de montage | Aucun : la pièce est identique à l’avant comme à l’arrière, à gauche comme à droite |
| Entretien | Brosse ou soufflette pour sortir la poussière du berceau ; ni graisse, ni huile |
Un appui qui roule dans tous les sens
Sur une roulette pivotante, l’orientation est confiée à une chape montée sur un axe : quand le robot change de direction, la roue s’aligne toute seule grâce à l’offset entre l’axe de pivot et le point de contact. La roulette à bille supprime ce mécanisme. La bille est en contact avec le sol et avec le berceau : quelle que soit la direction demandée par les moteurs, elle roule dans cette direction. Il n’y a donc rien à orienter, aucun jeu de pivot, et une seule pièce d’usure.
C’est aussi ce qui explique sa faible hauteur : 20 mm seulement entre le plan de fixation et le sol. Sur un châssis bas, cet encombrement compte plus que tout le reste, parce que c’est lui qui fixe la garde au sol du robot et donc le débattement disponible sous la platine.
Où la placer sur le châssis
La roulette se monte à l’opposé des roues motrices et sur l’axe médian du châssis, à égale distance des deux roues. Placée hors de cet axe, elle transforme chaque rotation en poussée de travers : le robot tire d’un côté quand il tourne. Plus elle est éloignée des roues motrices, plus elle reprend de poids ; trop près, elle décharge l’arrière et fait cabrer le robot à l’accélération.
L’entraînement à lui seul fait avancer la base : il faut deux ensembles moteur-roue, le moteur réducteur livré avec sa roue ou le moteur seul lorsque la roue motrice de 65 mm est déjà en place. La roulette ne participe pas à la motricité : elle porte, elle ne pousse pas.
Compatibilité
Avec les châssis à deux roues motrices
C’est sa place naturelle : deux roues motrices plus un point d’appui forment une base stable sur trois points, capable de tourner sur place en faisant tourner les deux moteurs en sens opposés. C’est la configuration des voitures robotiques à deux roues, et celle de la plupart des suiveurs de ligne et éviteurs d’obstacles d’initiation. Les moteurs s’y fixent par une équerre rapportée, le support de moteur TT, qui reprend la forme du boîtier et rapporte les trous sur la platine.
Avec les châssis à quatre roues motrices
Inutile, et même contre-productif : sur les châssis à quatre roues, les quatre roues touchent le sol et reprennent déjà toute la charge. Une roulette de plus créerait un cinquième appui, donc un point dur : le châssis basculerait alternativement d’un appui à l’autre dès que le sol n’est pas parfaitement plan.
Avec les platines percées ou imprimées en 3D
Deux trous de 3 mm à 40 mm d’entraxe suffisent : la roulette s’adapte à toutes les platines ajourées du catalogue comme aux châssis imprimés, sans équerre ni adaptateur. La cote à respecter est la hauteur : le dessous de la platine doit se trouver à 20 mm au-dessus du sol une fois les roues motrices en place.
Monter la roulette sur un châssis
- Monter d’abord les deux roues motrices sur leur moteur, puis poser le châssis sur ces deux roues seules.
- Mesurer la garde au point où la roulette sera vissée : la distance entre le dessous de la platine et le sol, à l’aplomb des deux trous.
- Comparer cette garde à la hauteur de la roulette. Si elle est plus grande, intercaler une cale ou un patin ; si elle est plus petite, déplacer la roulette vers un endroit plus bas de la platine ou remonter les supports de moteur. La cote peut être vérifiée au pied à coulisse sur la pièce reçue avant de percer.
- Percer ou percer à nouveau les deux trous à 40 mm d’entraxe, dans l’axe médian du châssis.
- Visser avec deux vis M3 de 16 mm et leurs écrous, sans écraser le berceau en nylon : serrage modéré, et une vis trop longue abîmerait le logement de la bille.
- Reposer le robot au sol et pousser le châssis à la main dans les deux sens : les trois points doivent toucher en même temps, sans que le robot bascule d’avant en arrière.
Points d’attention
- Une roulette montée à la mauvaise hauteur fait tout dérailler. Trop haute, elle soulève les roues motrices et le robot patine ; trop basse, elle ne touche pas et le robot repose sur ses seuls moteurs. Dans les deux cas la base tire d’un côté et toute mesure de distance devient fausse.
- La bille ne roule pas sur un sol mou. Sur moquette, tapis ou herbe, elle s’y enfonce et racle au lieu de rouler : la roulette est faite pour les sols durs et plans. C’est ce qui la distingue d’une roue, qui elle porte le robot par sa bande de roulement.
- Poussière et sable finissent par bloquer la bille. Les grains s’accumulent dans le berceau, la bille s’use en méplat et prend du jeu. Souffler ou brosser régulièrement, et surtout ne pas graisser : la graisse fixe la poussière et transforme le berceau en piège à sable.
- Le nylon cède avant l’acier. Un choc latéral sur la bille peut casser les ergots de retenue du berceau, après quoi la bille sort de son logement. Après un choc, contrôler à la main que la bille ne peut plus s’échapper.
- Ce n’est pas un point d’entraînement. La bille n’a aucune adhérence : elle supporte, elle ne tracte pas. Un robot dont la roulette entraîne quoi que ce soit ne bougera pas droit.
- Aucune marche ne se franchit. Il n’y a pas de roue à faire monter sur un obstacle : la bille bute contre le bord et le robot cale. Prévoir un sol continu ou une rampe.
Ce que contient la commande
Une roulette seule, telle que photographiée : le berceau en nylon blanc et sa bille d’acier. Ni vis, ni écrous, ni platine, ni roue motrice, ni moteur. Prévoir une roulette par base à deux roues motrices.
Questions fréquentes
Quelle différence avec une roue libre pivotante ?
La roue libre pivotante porte une roue montée sur une chape : elle s’aligne sur la direction du mouvement grâce à l’offset de son pivot, elle est plus haute et franchit de petits obstacles. La roulette à bille est plus basse, tient en une pièce sans jeu, et suit n’importe quelle direction sans mécanisme — mais elle ne franchit rien et racle sur les sols mous. Sur une platine basse, la roulette à bille est le bon choix ; sur un châssis qui doit passer des seuils, la roue pivotante reste préférable.
Quelle charge peut-elle supporter ?
Aucune charge admissible n’est publiée pour cette référence, et il ne faut pas la déduire de son aspect : la bille de 15 mm et le berceau en nylon sont dimensionnés pour des châssis d’initiation, où les roues motrices reprennent l’essentiel du poids. Traiter la roulette comme un appui de guidage : elle stabilise, elle ne porte pas le robot à elle seule. Sur un châssis lourd, elle marquera le sol et s’usera vite.
Peut-on la fixer à la colle plutôt qu’à la vis ?
Non. Deux vis M3 sont prévues, et une fixation collée tient mal sur le nylon tout en rendant le remplacement impossible. Une goutte de colle peut en plus atteindre le logement et figer la bille, qui ne roulerait plus : la roulette deviendrait un simple patin fixe.
Faut-il un roulement ou un graissage ?
Non. La bille roule directement dans le berceau en nylon, qui sert à la fois de logement et de surface de roulement : il n’y a ni roulement à billes, ni cage, ni palier à graisser. La poussière est le seul ennemi de ce montage.
Comment savoir si elle va sur mon châssis ?
Deux cotes à relever avant d’acheter : l’entraxe des trous de fixation, 40 mm, que la platine doit permettre de percer, et la garde sous la platine une fois les roues motrices montées, qui doit valoir 20 mm. Si l’écart n’y est pas, une cale entre la roulette et la platine fait l’affaire — mais pas une platine inclinée, qui ferait porter la roulette de biais.
À combiner avec
La roulette ne fait qu’un tiers de la base : pour que le robot avance, il faut un étage de puissance qui commande les deux moteurs et inverse leur sens, comme le module L298N, et une énergie dédiée aux moteurs, distincte de celle de la carte de commande, comme le support de piles 4xAA 6 V. L’ensemble des pièces de robotique roulante se retrouve dans la catégorie robotique du catalogue.
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