Fonctionnement du drone

Ci-dessous, je vais vous exposer ce que j'ai compris du fonctionnement et de l'assemblage des drones.

Je n'ai pas encore vu de site internet qui expliquait schématiquement les branchements et rôles des composants du drone.

Ce petit schéma reprend l'ensemble des informations que j'ai pu collecter et ne concerne que les quadricoptère en X de type blackout. Certaines données sont peut-être erronées mais vous pouvez contribuer à son perfectionnement. (n'hésitez pas)

 Composants :

La batterie : permettra d'alimenter  en énergie le bolide ici nous sommes en 11,1V qui est la tension de base pour alimenter tous les autres éléments.

Le contrôleur de vol : Il contient plusieurs éléments comme un gyroscope, compas,baromètre... et permet la stabilité, la coohérence et le lien entre les moteurs, et l'interprétation des demandes du pilote.

Les ESC : Se sont des régulateurs de vitesse des moteurs (Electonic Speed Control). Ils sont reliés d'un coté au courant et au contrôleur de vol, et de l'autre à un moteur. Ils permettent de faire tourner les moteurs à la vitesse requise pour l'obtention de la requête du contrôleur de vol

Les moteurs : Ils sont reliés directement aux ESC et permettent de faire tourner les hélices. 1 moteur par hélice, un ESC par moteur. Comme sur le schéma, 2 moteurs vont tourner dans le sens des aiguilles d'une montre (Clock Wise) et 2 dans le sens inverse (Counter Clock Wise)

Les hélices : Elles sont situées directement sur les moteurs, peuvent être fixées de différentes manière suivant le type de moteur. On va trouver des 3 pales ou des 2 pales, et de différentes longueurs. Elles Existent en CW et en CCW et doivent être placé sur le moteur correspondant au même sens de rotation.

Le récepteur (receiver) : Il est relié directement au contrôleur de vol. Il reçoit les informations de la radiocommande par onde, et les renvoi sur les canaux correspondants. (déplacement vers un axe, changement du mode de vol...) Il peut gérer plusieurs canaux suivant le module et la RC qui est en face. Certains modèles peuvent renvoyer à une RC compatible,  des informations de télémétrie (altitude, vitesse, tension batterie, positionnement GPS...)

Le carte de distribution de courant (Power distribution) : Cette carte permet d'alimenter en courant tous les éléments nécessitant une alimentation directe : la carte contrôleur, et les ESC (pour les modèles basiques. J'ai pu constater qu'il existait (au moins) 2 types de connecteurs d'alimentation sur les batteries : les XT60 et les JST. Le petit connecteur blanc permet un contrôle de charge intelligent depuis le chargeur

Le chassis : Il va contenir tous les éléments ci dessus. On peut trouver des chassis en plastique, fibre de verre, ou les plus robuste en fibre de carbon. Il faut trouver un bon compromis entre la robustesse du drône, son poids total, sa vitesse et son autonomie.

le choix des composants

Aprés plusieurs heures à retourner tous les sites dans tous les sens, j'ai établi le listing suivant en sachant que je pars de rien du tout. Et que le but est de construire un quad 250
à coût modeste.
Bien entendu, je me décharge de toute responsabilité sur des problèmes d'intercompatilibté, de disponibilités, d'évolution de prix des revendeurs, de problèmes de livraison...et surtout de non respect de la législation en vigeur relative aux drônes.
Le choix des pièces s'est fait uniquement par analyse et déductions ou suivi de conseils sur des forums de discussion. Il se peut très bien qu'il me manque des éléments ou que je n'arrive pas à monter ou faire fonctionner le produit final...
Je vous tiendrais informé de l'évolution du projet au fur et à mesure de son avancement avec toutes les problématiques rencontrées.


Liste des éléments choisis en date du 08/06/2015 :


Quadricoptère :

4 x Moteur DYS BE1806 2300kv
4 x 9.67€ soit 38.68€
http://www.aliexpress.com/snapshot/6701677663.html?orderId=67539618918871

4 x ESC Afro 12A
4 x 8.99€ soit 35.96€
https://www.hobbyking.com/hobbyking/store/__55241__Afro_ESC_12Amp_Ultra_Lite_Multi_rotor_Motor_Speed_Controller_SimonK_Firmware_Version_3.html


Lot de 10 Cables Servo
1.62€
https://www.hobbyking.com/hobbyking/store/__61681__10CM_Male_to_Male_Servo_Lead_JR_26AWG_10pcs_set_.html

Contrôleur de vol flip32 10DOF
22.21€
http://www.banggood.com/fr/Naze32-Flight-Controller-With-32-bit-STM32-for-Multicopter-10Dof-p-953849.html

Distribution de courant
3.59€
https://www.hobbyking.com/hobbyking/store/__23140__Hobby_King_Quadcopter_Power_Distribution_Board.html

Chassis Fibre de carbon Blackout QAV250
20.25€
http://www.aliexpress.com/snapshot/6693079410.html?orderId=67488781598871

Lot de 4 hélices 5030 (2xCW + 2xCCW)
1.25€ prendre au moins 3 lots soit 3.75€
http://www.banggood.com/fr/Diatone-Ghost-5030-Propeller-2xCW-and-2xCCW-For-RC-Multirotor-p-971904.html

Scratch pour fixer la batterie
0.77€
https://www.hobbyking.com/hobbyking/store/__24795__Bumblebee_Battery_Strap_1pc_bag_.html

Batterie LiPo 11.1V 1500mAh 35C 3S
13.78€
http://www.banggood.com/fr/Wholesale-Lion-Power-11_1V-1500mAh-35C-LiPo-Battery-BT687--p-65632.html

Eléments annexes :

Pack télécommande + receiver
50.90€
http://www.banggood.com/fr/FlySky-FS-i6-2_4G-6CH-AFHDS-RC-Transmitter-With-FS-iA6-Receiver-p-922606.html

Chargeur de Lipo
26.83€
 http://www.banggood.com/fr/Imax-B6-battery-Balance-Charger-with-PD1205-12V-5A-AC-Power-Adapter-p-966747.html

Soit un total de 218.34€ avec des frais de port gratuit chez Banggood et Aliexpress, et quelques euros pour hobbyking. Budget tout à fait correct pour commencer. Il faudra penser a reprendre je pense 1 ou 2 batteries supplémentaires et faire des essais avec différentes puissances ou intensités de batteries et différente tailles d'hélices à 2 ou 3 pales.

On devrait déjà avoir quelque chose de fonctionnel et bien fun pour ce prix. l'étape d’après sera la commande de la partie FPV pour pouvoir contrôler sur un écran. Je vais vous partager ma faible connaissance du domaine et on fera évoluer les informations tout au long de mon apprentissage.

Depuis plusieurs semaines, j'épluche sites internet et forums pour me renseigner sur les drônes que l'on peut monter soi-même avec toutes les possibilités qui tournent autour. Passionné de nouvelles technologies et surtout d'informatique, je trouve ce domaine très attrayant et je souhaite partager mon intérêt, mon approche, la mise en place et l'évolution de mon projet.

Un drone, c'est ce genre de petites bêtes que l'on commence à voir de plus en plus...qui taquinent les centrales nucléaires ou filment des manifestations...  mais mon but n'est pas la.

Projet : 

Après plusieurs dizaines d'heures de navigations et de consultations de vidéos sur youtube j'ai eu envie de me lancer comme beaucoup dans ce ptit monde passionnant. 

Pour cela, j'ai étudié les différences composants un drône, les accessoires nécessaires, les comparatifs de performance, les critères de choix... pour arriver lister et sélectionner les éléments  pour composer moi même un drone. Je souhaite monter quelque chose de correcte en qualité et abordable en budget.

Différents types de drones :

En tapant drone dans google, on peut trouver une multitude de produits différents ; des produits déjà montés grand public (parrot, phantom...) des produits pour les prises de vue des pro du cinéma, des drônes militaires... et, à mon sens la partie la plus sympa et intéressante à concevoir : les drônes assemblés par le particulier.

Dans les drones fait-maison dits DIY (Do It Yourself) vous pouvez trouver plusieurs catégories qui vont dépendre de leur taille et de leur structure en terme de nombre de rotors/hélices. Certains se vendent en kit, vous pouvez vous même fabriquer certains éléments comme le chassis, ou commander les pièces détachées, élément par élément. On pourra trouver des petits drones à 3, 4, 6 voir 8 hélices.

tricopter :

octocopter :

On rentre alors dans une filiale du monde du modélisme, et on pourra utiliser le même type de radiocommande qu'utiliserait quelqu'un qui pilote un avion ou un hélicoptère télécommandé de modélisme. (pas le jouet à 20€ bien entendu)

pour ma part, n'ayant jamais fait de modélisme, je me suis pris de passion pour les possibilités que pouvaient apporter ces petits engins et pour me donner un projet qui m'occupera bien l'esprit.

1. Le premier point qui m'a motivé, c'est que j'ai été surpris par la stabilité, la maniabilité de l'engin, la vitesse et l'impression qu'il défie la gravité. 
2. Le deuxième point et pour la partie accessibilité en terme de faisabilité (on peut trouver des tonnes de forums pour partager son expérience), de coût abordable et les paramétrages à effectuer sur ordinateur.
3. Et le Troisième point est pour la partie Fun et la fierté de pouvoir se dire que ce drone que je pilote, c'est moi qui l'ai monté ! Et je peux le faire évoluer en lui rajoutant des fonctions.

Je me suis focaliser sur les petits modéles de quadricopter (4 hélices ), avec pour objectif final d'avoir un drone pilotable en FPV (First Personn View), c'est à dire vue à la première personne grâce à une caméra embarquée qui envoie le signal vidéo sur un écran (ou des lunettes spécifiques) pour voir comme si on était sur le drône.  ceci peut permettre une immersion et un contrôle plus maitrisé de l'engin. Je trouve énormissime les courses de drone que l'on peut trouver sur Youtube. Mais, pour se faire, il va falloir y aller par étapes...