Création de drone Bac Terminale SI

[Legrass]

Bonjour,

 

 

En ce début de terminale SI, l'heure est venue d'un choix de projet et, si je suis sur ce forum, vous l'aurez compris, c'est que mon groupe à décider de fabriquer un drone de A à Z (Sans toutes les complications de programmations). Nous souhaiterions créer un drone artisanal.

Là où se pose le problème c'est que nous ne savons pas par où commencer. Le poid de l'objet, les matériaux de structures, la forme; toutes ces choses font partis intégrante du projet c'est pourquoi je m'adresse à vous.

Voilà j'aimerais savoir par où commencé (peut-être une étude de matériaux)?

[Legrass]

Je précise que nous voudrions faire un quadricopter.

[Thierry]

Les bras, le plus simple et le moins cher. Tube 16mm aluminium anodisé

Châssis en carbone ou alu

Contrôleur de vol (tout fait) DJI Naza V2 ou Naza M (pour le moins cher) sinon fait maison mais va falloir que les SI fassent chauffer les neurones.

Moteur, hélices et ESC du commerce, radio, batterie du commerce aussi.

 

Le vrai challenge c'est de faire un drone le plus léger possible pour emporter un maximum de charge tout en restant sous les 2 kg

 

Et si vous vous poussez le challenge plus loin, un mini drone avec des cellules photovoltaïques

[gnoupix]

Bonjour Legrass,

Comme toi, je débute dans un projet de ce type, mais pour un hexa.

J’ai commencé à m’atteler au design du châssis de mon drone. Je suis encore en phase d’analyse des matériaux que je vais utiliser, mais comme l’a dit Armageddon, pour une question de cout et de praticité je m’oriente vers un châssis complètement en aluminium.

Pour les calculs de poids en fonction de la forme de ton bras en aluminium, tu peux te rendre sur http://www.metaux-detail.com/calcul-poids-metaux.php.

Pour ma part, j’ai trouvé des profilés aluminium en U de dimension L2.75cm x h1.55cm x ép0.15cm de longueur 50Cm avec un poids total de 650G pour les 6 bras + 2 disques aluminium de dimension D30cm x ép0.15 cm pour 600G. Cela me fait un châssis à 1Kg250 (hors visserie qu’il me reste à calculer)

Pour ma part, j’ai trouvé ce poids acceptable (mais je laisserais les experts du site me le confirmer ^^) comparativement à des châssis que l’on peut trouver sur le site hobbyking ou certain châssis pour hexa tourne autour des 1Kg100

[Thierry]

Si tu veux faire un drone de moins de 2 kg, c'est cuit. Tu oublies le train d'atterrissage

Maintenant pour du S1 c'est jouable, si on parle homologation par la suite

[gnoupix]

Si tu veux faire un drone de moins de 2 kg, c'est cuit. Tu oublies le train d'atterrissage

Maintenant pour du S1 c'est jouable, si on parle homologation par la suite

je pense que cette partie devais etre pour mon post et non celui de Legrass vus qu'il n'as pas parlé de train d'atterissage ^^

 

par contre, Legrass, concernant ce projet, dans ton lycée avez vous accés a du matériel  d'usinage ou a une imprimante 3d ?

si tel est le cas, usiner les pieces vous meme ou les créer en CAO et les imprimer serait plus intéréssant

[Legrass]

Tout d'abord, merci pour vos réponses et la très bonne idée des panneaux photovoltaïques qui reste une idée compliqué à réaliser mais faisable.

Le projet commence à prendre forme dans nos têtes, enfaite on a quand même un budget assez conséquent et nous voudrions donner une forme un peu singulière à notre drone pour ne pas finir la construction du drone en janvier puisque nous avoins environs 2h de porjets par semaine jusqu'à la fin de l'année.

J'ai une question pour la partie commande en effet nous sommes déjà équipé d'une commande d'hlicoptère et on aimerait se munir d'un récepteur radio programmable (fréquence) afin de pouvoir utiliser la commande que nous avons déjà.

Aussi j'ai vu les références des tubes alu,  qui peuvent être suffisant, cependant nous voudrions faire des pieds de ce type: https://www.priv.gc.ca/information/research-recherche/2013/drones_201303_e.asp

afin de pouvoir intégrée une caméra au projet.

[Legrass]

Enfaite il serait plus léger de faire des pieds qui décendent verticalement en bas de chaque bras et de relier ceux du même coté avec une barre de métal entre les 2 c'est plutot difficil à expliquer...

[Thierry]

Quel type de radio ?

Il suffit de trouver un récepteur de même marque ou compatible puis d'appairer les deux.

Pour le châssis, vous pouvez vous inspirer de ce qui se fait déjà en incorporant le circuit de distribution dedans, par exemple avec des plaque électronique en epoxy. ça fait quelques heures de boulot en plus.

Concernant l'intégration d'un APN, il en va de même dans la construction d'une nacelle stabilisée... de longues heures de boulot pour la fabrication des pièces...

Donner un peu d'angle au bras pour qu'ils ne soient plus horizontaux... quelques heures de travail

Faire un train d'atterrissage qui va recevoir la nacelle, la batterie qui sera maintenue au châssis par des amortisseurs de votre conception pour que les vibrations des moteurs ne se répercutent pas à la nacelle et caméra embarquée... de belles heures de boulot pour trouver un système innovant...

Fabrication d'un dome en fibre de verre ou carbone personnalisé et amovible très facilement (attention au carbone si l'antenne GPS se trouve dessous)

Pour le photovoltaïque, dans un premier temps pour alimenter la nacelle ou encore des Led lumineuse sous les bras car alimenter la Lipo pendant son mode de fonctionnement, je ne sais pas si c'est recommandé. Led lumineuse de votre conception aussi... quelques heures de boulot aussi...

Je vais le remplir votre agenda

[Thierry]

et de rajouter : un drone à structure entièrement pliable pour le transport et dépliable en deux minutes pour la mise en service

[Legrass]

Merci pour vos idées, il faudra qu'on se penche sérieusement dessus pour voir lesquelles sont faisables ou pas.

En attendant je me suis pencher sur la question de la commande il se trouve que j'ai cette télécommande: http://helicoracing.com/47G-Indoor-24Ghz-Graupner-44912G4 utilisée à la base pour un Hélicoptère ne m'ayant pas appartenu je ne suis pas trop au courant des caractéristiques techniques. Cependant j'observe que la fréquence d'émission est de 35MHz si je ne me trompe pas (Sur le site il est marque 24GHz), j'ai cherché sur Hobbyking un récepteur capable de recevoir cette fréquence et je ne suis pas parvenu à mes fins c'est pourquoi je refais appelle à vous.

Si je vous en demande trop dites le moi mais c'est qu'il est difficile avec toutes les informations qu'il y a sur Google de s'y retrouver c'est pourquoi je m'adresse à vous.

[Legrass]

Enfaite je n'ai pas eu a chercher bien loin pour savoir que la fréquence d'émission était de 2.4Ghz ( sur le site ).

[Thierry]

Pardon ?

Va falloir investir dans une vraie télécommande je pense. Et mon avis personnel, s'agissant d'un projet pédagogique dans le cadre et avec les finances de l'éducation nationale (à savoir nos impôts), j'espère que vous aurez la bienveillance d'acheter vos matériaux chez des fournisseurs sur le territoire français

[Legrass]

Nous achèterons surtout au moins cher pour éviter de vous faire payer plus d'impôts...

La télécommande dont nous parlons possède toutes les fonctions utiles au fonctionnement du drone non?

[Thierry]

ah c'est bien... pour la télécommande, tu peux nous mettre une photo ?

[Legrass]

Voilà... 

[Legrass]

La télécommande reste un problème assez simple à résoudre contrairement au châssis... J'ai du mal à me décider sur la conception des bras soit, j'utilise des barres d'aluminium pour faire les bras ou alors je fais des bras modélisé en 3D que j'imprime par la suite, de ce type:

http://www.hobbyking.com/hobbyking/store/__40640__REPTILE500_V3_Quad_Copter_Frame_With_Crab_Landing_Gear_White_Red_.html

[gnoupix]

D’un point de vue scolaire, il est plus intéressant de concevoir le bras par toi-même et de l'usiner/imprimer par la suite.

Tu peux toujours te baser sur des modèles existants pour les reproduire sous autocad.