Création d'un drone maison

[Faremos]

Bonjour

Je viens vous présentez mon projet de drone. Après avoir appris un peux la programmation avec arduino j'ai décidai de concevoir et fabriquer mon propre drone. Tout le long de se sujet je vais poster le déroulement et l'avancée du projet.

 

Mon objectif final serai d'avoir un drone avec une très bonne autonomie et la capacité de pouvoir embarquer un appareil photo de 600g.

 

Présentation Projet.

 

La config que j’ai choisi :

 

- Châssis de géométrie  X en aluminium fait maison, entraxe moteur 500 poids max 170g.

 

- Contrôleur de vol (matériel arduino):

            - Carte Arduino uno 21g (https://www.arduino.cc/en/Main/ArduinoBoardUno) pour finaliser le projet je choisirai une carte arduino pro mini 2g (https://www.arduino.cc/en/Main/ArduinoBoardProMini).

            - Module MPU-6050 6-Axe, gyroscope 3 axe + accéléromètre 3 axe. 2g (http://www.ebay.fr/itm/351243383201?_trksid=p2060353.m2749.l2649&ssPageName=STRK%3AMEBIDX%3AIT).

            - Module xbee (http://www.digi.com/pdf/chart_xbee_rf_features.pdf) Pour le contrôle à distance. Je n’ai pas encore déterminer qu’elle model choisir, en sachant que certain module, avec un antenne adapter ont une porter de plusieurs km.

            - (…) Oui car la liste des modules risque de s’allonger avec le temps. L’avantage de la carte arduino c’est qu’elle et compatible a toute une liste de module (Module GPS, wifi, gyroscope, accéléromètre, capteur distance ultrason, …)

 

- Moteur Emax MT2213 KV935 poussé = 850g  4x55g (http://www.emaxmodel.com/brushless-motor/multi-copter-motor-mt2213-920kv.html)

 

- Hélice plastique 10’’ x 4.5’’ voir test 11’’ ou 12’’ 4x12g

 

- Batterie Lipo 3s 11.1V, 8000 mah 494g

 

- ESC ZTW Spider Series 18A 4x5g (http://www.banggood.com/ZTW-Spider-Series-18A-OPTO-ESC-With-SimonK-Oneshot-Program-p-983660.html?p=XC2706231108201307E0)

 

- Power Distribution pour distribuer le courant dans les 4 moteurs. 21g

 

Voilà en gros la configuration que j’ai choisi, environ je suis dans les 1000g avec une batterie de 8000mah et une poussé 100% = 3400g ; 50% = 1700g.

 

Le châssis :

J’ai décidé de me le faire maison pour vraiment l’optimiser niveaux poids. Je suis partie sur la basse en X avec des bras en aluminium de section IPN. Après plusieurs tests de résistance voilà une forme globale du châssis que je vais réaliser.

 

 

Sa reste un prototype. Dans un premiers temps je vais le fabriquer et commencer le montage complet. En fonction, par la suite j'en fabriquerai un modifié pour atteindre un poids de 100g.

[Faremos]

Quelque nouvelle.

 

Suite à mauvaise gestion des stocks de Banggood j'ai encore 3 semaine attente avant de recevoir les composants.

 

Donc je me suis impliquée à bien finaliser mon châssis. J'avais fait une erreur sur les dimensions de mon châssis (je penser que les dimensions était déterminé par l'entraxe moteur d'un coter). Je suis donc passé d'un châssis d'entraxe de diagonale 700 à une entraxe de 450 qui me semble plus adapté.

Donc je fabrique un châssis en X d'entraxe 450 pour un poids de 110g. En attendant le matériel je pense le peindre en rouge et noir comme les moteurs. Je vous poste une petite photo de ce que cela peut donner. Si tout vas bien mon 1^er proto devrai être fini demain.

 

[apricall]

Mouais sa va être tendu pour mettre 600g la dessous,

[Faremos]

Des renouvelles et non je suis pas mort et je n'ai pas abandonné.

Tout d'abord avec une simulation statistique le châssis resite a environ 8kg sur sa partie centrale. Je peux augmenter sa résistance en ajoutant 2 entretoise au centre du corps. J'ai fait un test réel sur un seul bras et il sont très très rigide.

 

Le châssis n'est pas encore réalisé je croise les doigts pour l'avoir avant la fin de la semaine.

 

Le corps de châssis sera sûrement amener a être modifié pout un point de vue encombrement des apareil embarqué.

 

Parlons du reste de Drone j'ai fini par recevoir toute les pièces préliminaires de mon drone et c'est la que commence le casse tête et les surprises.

 

Le gyroscope MPU6050. Après quelques recherches il m'a était très facile de comprendre comment le brancher et faire des relevés des données brute transmise. C'est rigolo mais bon pas très utile car il renvoie des valeurs d'environ entre -17000 et +17000 se qui signifie pas grand chose et qui n'est pas très précis. Après de multiples recherche j'ai réussi a obtenir des valeurs concrète comme des degré/s, m/s2 et une inclinaison en degré. Voilà en gros ou j'en suis sur l'analyse du gyroscope.

 

J'ai également reçu la baterie lipo 3s alors la surprise car en fait il existe plusieurs types de connecteur de baterie. Et comme par hasard sur la baterie que j'ai reçu le connecteur était totalement inconnue sur le net, je sais même pas comment il pouvait exister. Donc j'ai du acheter un connecteur Deans femelle et faire un peu de soudure pour remplacer celui que j'avais reçu et voila sa marche.

 

Maintenant la baterie il faut la chargé donc j'ai reçu un chargeur un IMAX B6 qui à de très bonnes critiques. Mais encore une surprise le chargeur et fourni sans la prise secteur qu'il faut acheter séparément. Je trouve sa totalement absurde de vendre des chargeurs sans leur prise secteur c'est un peu la base d'un chargeur non ?

 

Après sa au tour des moteurs le plus intéressant pour moi. La ben soit disant c'est très facile sa se commende en 3 ligne de code comme un servo moteur mais en vrai c'est pas si simple. Tout d'abord on brache la baterie, le moteur et l'arduino au ESC qui va transformer le courant en triphasé et vas aussi faire varier la vitesse de moteur. Le ESC et la pièce centrale mais il fallait savoir qui faut les calibré ahah surprise. Donc maintenant je me lance a la recherche comment le calibré. Je me rend compte que les ESC font des bip ou sont équipées de led pour nous guider sur sont calibrage, chaque séquence de bip signe quelques choses. Comme par hasard j'ai choisi un ESC ZTW-Spider 18A lite se qui signe qu'il a pas de led n'y de bip youpi alors comment faire ?

Après plusieurs tests j'ai réussi a trouver sa plage de fonctionnement qui avait rien de logique. Se qui confirmer qu'il fallait le calibré. Avec chance j'ai découvert un connecteur appel afro USB qui permet de brancher le ESC a un pc et a les calibré très facilement.

 

J'ai par la suite étudier le fonctionnement des drone par rapport au rotation des hélice et leur déplacement.

 

Je suis actuellement en attendant de recevoir l'adaptateur secteur du chargeur, le connecteur afro USB et la finition du châssis.

[apricall]

Lol pour le chargeur essai pas de le brancher en 220V je te laisse deviner pourquoi le IMAX B6 na pas de prise..

[Faremos]

Ben la seule raison que je vois, c'est que comme sa il ont pas a s'adapter aux courant de pays et leur prise. Le consommateur achete l'alim en fonction de sont pays. Mais bon quand j'achète un pc portable il est quand même fournir avec la prise secteur, le transfo et le connecteur pc.

[apricall]

Ton chargeur fonctionne sous une tension de 11 à 18volts,donc sa ne peux pas marcher sur le 220v...

[Faremos]

Oui je sais il vas cramé c'est pour sa qu'il faut un transfo.

Alors j'ai mon châssis qui et fini youpi je vais pouvoir commencer le montage. Avec les réserves de la batterie j'ai pu faire des tests sans hélice bien sur et jouer sur la rotation des moteurs qui n'était pas encore calibré. Après plusieurs tests j'ai monté les hélice tout vas bien sa tourne sans dépassé le seuil de décollage. Et la boum sans savoir pourquoi il as décoller plein gaz alors qu'il aurait du être a moins de 20% de ces capacité et rester au sol. La reflexe a la con je mais la mains dans les hélices de 10x4,5 et 8000tr/min et sa fait très mal au doigt. Le câble de l'arduino fini par de débrancher seul youpi pas de mort. Je pense que j'ai du le recalibré sans le vouloir.

Prochaine étape attaché 10kg au châssis pour éviter tout soulèvement meurtrier des machines.

 

Moral ne pas jouer avec des ESC non calibré sinon bobo aux doigt

[apricall]

Moral ne jamais paramétrer un multi avec les hélices.