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Fév

Création d’un drone – Partie 3 – le montage (début)

Notre série sur la création d’un nouveau drone pour notre activité se poursuit. Après la genèse et la réflexion sur la motorisation, nous avons reçu les pièces et nous allons passer à l’assemblage de ce nouveau quadrirotor dans l’atelier de Madinina Flying Pixels en Martinique.

Déballage des pièces

Dorne en pièces détachéesC’est un peu comme à noël, plein de paquets et sachets partout ! On vérifie déjà que tout est bien arrivé et que les pièces sont visuellement en bon état. Sur la photo toutes les pièces détachées du nouveau drone sont là : châssis, moteurs, contrôleurs, électronique de vol, trains électriques, nacelle, hélices, batteries, transmetteur vidéo … même les leds pour une meilleure vision de l’appareil en vol. la première étape va consister à regrouper ces pièces en fonction de leur utilisation : chassis + trains, moteurs + contrôleurs + hélices, électronique de vol, nacelle.

Le châssis et les moteurs du drone

Chassis du droneLa première partie va consister à assembler le châssis et les moteur. Un châssis de multirotor est le plus souvent constitué de 2 plaques, de 3, 4, 6 ou 8 bras, des supports moteurs et d’accessoires comme un support batterie ou support de nacelle/trains. Le complément « logique » du châssis est le train d’atterrissage, qui peut être fixe ou rentrant, et parfois électrique (ce sera le cas sur cet appareil dans un second temps, si le poids n’est pas trop important) sur le drone.

Un châssis comme celui ci pèse autour de 450 grammes sans le train. Il est possible de faire moins lourd, autour de 300 grs en utilisant des plaques moins épaisses et en gagnant sur la visserie et les accessoires.

supports moteurs du droneDans un premier temps, on va assembler les tubes carbone des bras et les supports moteurs. Rien de bien compliqué si ce n’est percer les tubes et les supports afin de positionner un ensemble vis/écrou qui va bloquer une éventuelle rotation du support sur le bras, ce qui serait rédhibitoire en vol ! L’assemblage doit être rigide pour éviter de générer des vibrations qui vont contrarier le vol et la prise de vue !

 

assemblage des moteurs du droneEnsuite, nous allons monter les moteurs sur les supports en faisant passer les 3 fils d’alimentation le plus proprement possible dans les tubes et les faire déboucher à l’autre bout. Les moteurs sont fixés sur les supports par 4 vis qu’il convient de bloquer avec du frein filet (attention néanmoins de ne pas en mettre sur le plastique du support) pour éviter que les vibrations, lorsque le drone vole, ne les desserrent.

 

chassis du droneEnfin, il faut assembler les bras équipés des moteurs sur la plaque centrale. Ce moment est délicat car il faut que les bras soient parfaitement orientés que les hélices fonctionnent sur le même plan. Pour effectuer cette opération, on monte les hélices sur les moteurs et, pour chacune, positionnée perpendiculairement au bras, on mesure la hauteur de chaque coté par rapport à un support parfaitement plat (verre). On effectue une légère rotation du bras jusqu’à ce que les 2 distances soient identiques, ensuite on fait une marque pour repérer l’assemblage. La même opération est répétée pour chaque bras. Une fois tous les repères présents, on bloque les bas dans le châssis, puis on refait des mesures de contrôle avec de percer pour bloquer chaque bras dans sa position.

Le cablage électrique du drone

drone_fb_08Ligne de puissance

C’est la partie qui alimente en électricité les moteurs. Il part de la batterie jusqu’aux contrôleurs brushless puis des contrôleurs aux moteurs. Toutes les connexions de cette partie du câblage doivent être soudées et minutieusement contrôlées. La perte d’alimentation d’un moteur (ou plus) est souvent synonyme de crash !! Cependant, on ne va pas souder immédiatement les fils du moteur sur les contrôleurs puisqu’il va falloir ultérieurement vérifier le sens de rotation pour qu’il corresponde aux besoin de l’électronique de vol.

Dans la ligne de puissance, on va aussi alimenter les éléments de l’électronique de vol et prévoir les alimentations accessoires (nacelle, leds, transmetteur vidéo … etc).

Ligne de commande

C’est la partie qui relie la carte électronique de vol aux contrôleurs brushless des moteurs. C’est par là que la vitesse de rotation des moteurs sera commandée et que la carte de vol pourra commander l’attitude du drone en vol.

En ligne de commande on a aussi les connexions entre les divers modules de l’électronique de vol (GPS, carte, osd …).

Voilà, il y a des soudures à faire …. on se retrouve pour le prochain épisode et la fin du montage !

PS : désolé pour la qualité médiocre des photos, nous n’avions qu’un vieux téléphone ce jour là !

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