Quand un robot FTC se fige brusquement, perd la liaison avec la Driver Station ou redémarre son REV Control Hub en plein match, l’électricité statique est presque toujours en cause. Les dalles en mousse EVA de 5/8 de pouce utilisées sur les terrains FIRST Tech Challenge sont des isolants électriques. À mesure que les roues en caoutchouc non marquantes roulent et frottent sur ces dalles, le châssis accumule plusieurs milliers de volts de charge électrostatique. Dès que votre collecteur métallique, votre bras ou votre châssis effleure le périmètre en acier ou un autre robot, cette charge se décharge par le chemin de moindre résistance — souvent en arcant directement dans des fils de capteurs non blindés, des câbles d’encodeurs moteur ou les circuits internes du Control Hub.

Le facteur Highveld : pourquoi les salles sud-africaines souffrent davantage

L’accumulation de statique dépend directement de l’humidité relative. Dans les salles côtières, à Cape Town ou Durban, l’humidité relative descend rarement assez bas pour qu’une décharge électrostatique (DES) catastrophique s’installe sans frein, car l’humidité ambiante aide à dissiper les charges de surface. À l’intérieur des terres — en particulier dans les salles de sport et les auditoriums scolaires du Gauteng et de l’État libre pendant l’hiver et les tournois de printemps secs — l’humidité intérieure passe régulièrement sous les 20 %.

Dans ces conditions sèches et d’altitude, l’effet triboélectrique entre des roues synthétiques (roues compliantes, pièces imprimées en TPU, rouleaux en silicone) et la mousse EVA à cellules fermées se comporte comme un générateur de Van de Graaff de qualité industrielle. Si votre équipe a développé et testé ses routines autonomes au niveau de la mer ou dans une pièce humide, votre électronique peut fonctionner sans faute à l’atelier et enchaîner malgré tout les plantages de communication reproductibles sur le terrain du tournoi.

Comment une DES met le REV Control Hub hors service

Le REV Control Hub et l’Expansion Hub utilisent des bus de communication internes (I2C, RS485, USB) pour piloter moteurs, servos et capteurs. Quand une DES frappe :

• Blocages du bus I2C : les capteurs de couleur et de distance REV fonctionnent en logique 3,3 V. Une pointe de tension transitoire sur un câble I2C non blindé corrompt la ligne d’horloge ou de données et plonge le bus I2C du Control Hub dans un blocage irrécupérable qui fige tout le robot jusqu’à une coupure d’alimentation complète.
• Déconnexions USB : avec un téléphone externe ou des webcams USB, la broche de masse du connecteur USB absorbe souvent la décharge, ce qui force le noyau Linux du Hub à réinitialiser son contrôleur USB.
• Réinitialisation des encodeurs optiques et magnétiques : de longues liaisons d’encodeur cheminant le long de l’aluminium structurel font antenne pour les impulsions électromagnétiques rayonnées, corrompant les données de position ou grillant les diodes de protection des entrées numériques.

Techniques d’atténuation conformes au règlement

Le règlement laisse une voie étroite mais efficace : vous pouvez relier le robot à lui-même et isoler votre électronique, mais vous ne pouvez jamais relier le robot à l’arène. La section 12.6 du manuel de compétition autorise exactement une connexion de mise à la masse — une tresse résistive homologuée entre la masse du système de contrôle et le châssis du ROBOT — et interdit explicitement tout composant ou mécanisme conçu pour relier ce châssis à la masse du terrain. Chacune des techniques ci-dessous reste de ce côté de la ligne.

1. La tresse de masse résistive homologuée (du châssis vers l’électronique — jamais vers le terrain)

Le seul chemin de masse autorisé par FIRST court à l’intérieur du robot : une tresse résistive homologuée reliant la masse du système de contrôle au châssis du ROBOT, de sorte que le châssis et l’électronique soient au même potentiel au lieu de s’arcer dessus à travers un câble de capteur. La règle R605 du manuel BIOBUZZ 2026-2027 (la même règle portait le numéro R611 dans DECODE 2025-2026) nomme les seules pièces légales :

• AndyMark Resistive Grounding Strap — am-4648a
• REV Resistive Grounding Strap — REV-31-1269
• Swyft Grounding Cable — SR-Ground-01

Une extrémité doit aboutir sur un composant entièrement COTS doté d’un connecteur XT30 (le REV Control Hub, un bloc de distribution d’alimentation XT30 ou un adaptateur Powerpole vers XT30) ; l’autre doit se boulonner directement au châssis via la borne résistive de la tresse. L’anodisation est un isolant : grattez ou limez la zone de contact avant de serrer la cosse à œil, et n’oubliez pas que caméras, bandeaux LED et certains encodeurs sont livrés avec des boîtiers métalliques mis à la masse qui doivent rester isolés du châssis.

Ne reliez pas le robot à la masse du terrain. Une chaîne de traînée conductrice, une tresse de cuivre ou une bande antistatique traînant du châssis sur les dalles de mousse n’est pas légale, et ne l’est plus depuis de nombreuses saisons. La R605.C est explicite : « aucun COMPOSANT ni MÉCANISME du ROBOT n’est conçu pour relier électriquement le châssis du ROBOT à la masse du TERRAIN. » Les inspecteurs le vérifient, et la solution consiste à évacuer la charge dans votre propre châssis, pas dans l’arène.

2. Mise à la masse du châssis en un point unique

Assurez-vous que tous les sous-ensembles structurels (systèmes de glissières, plaques de collecteur, profilés de transmission) présentent une continuité électrique métal-métal ininterrompue. L’aluminium anodisé n’est pas conducteur en surface ; si deux plaques sont assemblées sans percer la couche d’anodisation, un sous-ensemble peut se retrouver à un potentiel différent du reste du châssis et se décharger à travers votre électronique au moment du contact. Utilisez des rondelles éventail ou grattez l’anodisation autour des boulons d’assemblage structurels critiques.

3. Isolation et espacement de l’électronique

Ne montez jamais le REV Control Hub directement sur de l’aluminium brut sans barrière isolante. Fixez le Hub sur des supports imprimés en PETG, une plaque de polycarbonate ou des entretoises en nylon. Ainsi, une décharge électrostatique au niveau du châssis ne se couple pas directement au boîtier en aluminium du Hub ni au plan de masse de son circuit imprimé interne.

4. Ferrites et cheminement des câbles

Faites passer les longs câbles de capteurs, de webcam et de servos dans des ferrites à clipser, le plus près possible des ports du Control Hub. Les ferrites atténuent les pointes de tension haute fréquence caractéristiques des arcs électrostatiques. Faites cheminer les fils de signal au centre du robot, blindés à l’intérieur de profilés en U en aluminium, plutôt qu’à nu le long des périmètres extérieurs, où le contact avec les éléments de terrain se produit.

Check-list d’avant-match pour les salles sèches

Les équipes qui concourent à l’intérieur des terres devraient intégrer la lutte contre la statique à leur routine de stand :

• Demandez à l’organisateur si les dalles ont été traitées. Les recommandations de FIRST sur les DES préconisent que ce soient les salles qui traitent le terrain avec un spray antistatique du type ACL Heavy Duty Staticide — c’est à l’organisateur de décider, pas à une équipe. N’appliquez ni spray, ni assouplissant, ni gel sur vos propres roues : la R201 classe les produits liquides et gélifiés parmi les risques de salissure, et tout ce qui se transfère sur les dalles devient le problème de l’événement, pas seulement le vôtre.
• Déchargez les membres de l’équipe sur la barrière du périmètre avant de toucher le robot pendant la mise en place du terrain.
• Inspectez toutes les connexions de câbles à encliquetage pour vérifier qu’aucune broche dénudée n’est exposée à l’air libre.

Pour du matériel certifié, des modules REV de remplacement et des composants prêts pour la compétition, consultez le guide technique FTC de Sheen Robotics ou commandez des câbles de qualité compétition directement sur la boutique Sheen Robotics.

Rectificatif, 29 août 2026 : une version antérieure de cet article présentait comme conforme au règlement une tresse d’évacuation passive traînant du châssis du robot sur les dalles de mousse. Elle ne l’est pas — la R605.C interdit de relier le châssis du ROBOT à la masse du TERRAIN — et cette section a été réécrite autour de la tresse résistive homologuée reliant le châssis à l’électronique. Merci au lecteur qui nous l’a signalé.