projet conception uav

[asn]

Bonsoir,

je suis en formation en Suède, en aéronautique et nous avons un projet de construction d'un drone Solaire/electrique dont la mission est de surveiller un terrain et de détecter un éventuel incendie, avec retransmission video directe.

Je viens à vous car j'ai été formé en aéronautique (aérodynamique, structure, archi etc) mais je ne m'y connais pas en électronique.

Pour la commande de l'avion, j'ai pensé à un pilotage par verrin ou par servo-moteurs (probablement beaucoup plus petits). Aussi il me faudrait sans doute quelques circuits-intégrés permettant de passer d'un signal radio à électronique pour commander les moteurs.
Pour le moteur (électrique) idem conversion de signal de commande + réception interprétation de la commande donnée sur le poste de commande (ordinateur ou manette).
Aussi les données du gps, du gyroscope (ou capteur inertiel) et des capteurs de pressions doivent être interprétés, par un calculateur embarqué ou à distance sur le poste de commande (ordi).
Sachant que le payload de l'engin doit être de maxi 250g (sachant qu'une caméra thermique+ une ordinaire ou analyseur de terrain, un gps (emission de la position pour repérer l'incendie), un gyro doivent être embarqués.

Est ce que vous auriez des idées de quelque équipement auquel je n'aurait pas penser pr lui permettre de réaliser sa mission? Aussi auriez vous des sites, ou des infos à me donner pr m'aider à trouver ces différents équipements (prix, poids, taille) car j'ai une étude architecturale à faire afin de pouvoir dimension et dessiner l'engin.


Merci beaucoup à tous, d'avance.

asn

[Montagnon25]

Bonjour. Joli projet en tout cas, que ce drone. Un projet similaire, mais pour la surveillance et la détection de fumées nocives, avait été mené en son temps par l'EDF, pour la surveillance de centrales électriques. Le " drone" était en fait un planeur de 5 mètres, motorisé par un 15 cc, ASW 17 de Gérard ROYAL, dont toute la partie avant était équipée de ces détecteurs.

Ton devis de poids embarqué me parait un peu faible, car selon l'envergure et le poids de ta machine ( qu'il va bien falloir piloter d'une manière ou d'une autre) tu auras besoin de servos ( ce que tu appelles moteurs), d'un récepteur de radio-commande, et d'une batterie pour alimenter le toutim.

Selon les servos que tu vas choisir, et selon le nombre d'axes que tu veux piloter sur ta machine, les 250 gr seront vite atteints, sans compter ton gyro et la caméra.

Tu peux feuilleter les documentations des principaux fabricants d'ensemble de radio-commande ( Futaba, Graupner, Hitec, Jr,Spektrum) pour te donner une idée des poids des ensembles ( récepteur, servos, et batteries)

Donnes-nous plus de détails sur le drone ( poids, envergure, motorisation et nombre d'axes), çà éclairerait un peu notre lanterne...Et comment et avec quoi tu penses le piloter....

Futaba International Contacts Listing
Spektrum RC
Graupner News Le module d?émission Weatronic élargit le programme de livraison GRAUPNER
JR Radios
Hitec RCD : Home

[asn]

Salut,

Alors en fait, je ne peux pour l'instant donner que peu de détails, car c'est un projet de A à Z, pas une adaptation d'équipement sur un planeur déjà acheté. Donc pour le moment on en est à la phase de listing,recherche de prix, dimensions et masses des équipements embarqués, pour pouvoir s'attaquer à l'étude architecturale et pouvoir enfin dessiner l'engin (puis le poffiner grâce à une étude aérodynamique). Ensuite la phase de dimensionnement structurel pour pouvoir donner les bonnes épaisseurs au longerons, revêtements, nervure etc et s'assurer (test de résistance et de fatigue) que l'engin ne pète pas en vol .

Voilà pourquoi les détails sont très légers, c'est + un cahier des charges, rien d'autre de très précis et fixe. Pour la masse, 250g était en fait le payload (charge utile), c'est à dire que l'équipement nécessaire au pilotage ne compte, seulement la charge utile c'est à dire ce qui est utile à la mission (gps, caméra, capteur sensorielle pour connaître la position de l'avion).

Pour le pilotage, un pilotage à distance sur ordinateur ou à manette, qu'est ce qui est le plus rentable ?(et léger). pour la commande des surface mobiles, je suppose que les servocommandes sont ce qu'il y a de plus efficace et moins encombrant? Nous envisageons un système de guidage automatique si nous réussissons à programmer ça.

L'avion devant être lancé à la main, il ne devra pas peser + de 5kg je pense, facteur contraignant le dessins de l'avion.

Auriez vous des sites pour trouver tous ces petits équipements ? ou d'autres équipement permettant la partie "model electrique" c'est à dire la partie electronique permettant le pilotage, ainsi que la transmission d'energie. Il sera solaire électrique , alors il faudra convertir l'énergie avec un ondulaire, puis peut-être réussir à recharger la batterie grâce au solaire (bonus).


Merci en tout cas

[Spyro1]

A vrai dire je pense que ton principal problème va être celui du guidage.

En effet la portée opérationnelle d'un ensemble de R/C doit avoisiner le kilomètre, allez dans des conditions idéales de météo et de terrain, on peut peut être arriver à deux......

Si tu veux rester "à vue" du modèle, aucun problèmes, et n'importe quel ensemble de télécommande peut fonctionner et pour une Payload de 250g, je dirais m^me que quasiment n'importe quel modèle existant peut te servir de base pour ton travail en pensant a intégrer un module de vol en immersion bien sur......

Si par contre tu envisage de sortir de la zone des 1km.... , tu as deux solutions, soit passer par un drone totalement programmable et autonome, dans ce cas la, je te conseilles de te tourner vers l'armée de l'air américaine, ils en ont de très bons.....

Si passer par un drone semi autonome, dans lequel tu aurais un plan de vol exécuté en autonome, mais dans lequel tu ferais en mode télécommandé le décollage et l'atterrissage....

Dans tous les cas, tu ne peux plus rester sur un système télécommandé seul pour des question de portée d'émission, sauf a booster au max la puissance de l'émetteur....

bon courage cela dit...

[Montagnon25]

Re. Si tu veux motoriser ton drone de 5KG en electrique, et l'alimenter directement à partir des cellules photo-voltaïques via un convertisseur, oublies de suite...En effet, même si l'on compte une puissance mini de 100 W par kilog, il te faudrait au mini 500 W de puissance utile pour décoller et monter à environ 2m/s
Je doute fort que tu puisses récupérer 500 W, directement à partir de cellules disposées sur les ailes, ou alors ton truc fait une envergure d'au moins 15 mètres...

Par contre récupérer un peu de jus pour la réception est envisageable....

Qui plus est, même avec une mini-puissance et un GMP réducté, il va te falloir pas mal d'autonomie en vol en palier, d'ou une bonne finesse de ton drone, ce qui n'est pas le cas d'un avion usuel ( ce n'est pas pour rien que les drones de surveillance sont plus des moto-planeurs que des avions).

Ce qui pose le problème de la capacité des accus si tu veux que ce soit un GMP electrique. Je ne connais pas grand-chose comme GMP qui soit aussi autonome qu'un classique GMP à combustion....

Même si en son temps, Roland STUCK avait fait voler en FRANCE, un petit planeur 2 axes de 2m50, alimenté directement par des cellules solaires...IL l'avait baptisé UTOPIE.....

Le plus récent record de durée-distance est à consulter sur le site d'un de leur sponsors, Topmodel:

http://www.topmodel.fr/

Quand à ton projet, j'ai bien l'impression que c'est une nébuleuse intello-masturbatoire, excuses -moi d'être aussi direct....

On ne sait pas si c'est un moto-planeur, un avion, ou que sais-je encore....

Plutôt que de réinventer l'eau chaude, tu ferais mieux de t'inspirer de ce qui se fait en aéro-modélisme, question techniques et constructions, et de t'orienter vers un pilotage ( à manettes) via-une radio-commande dédiée modèle réduit....

Enfin, je te conseille vivement de te rapprocher d'un club de modélistes, ou tu pourras de visu prendre quelques notes, et t'inspirer largement des conceptions, soit du commerce, soit personnelles, des avions ou moto-planeurs existants....

Et pourquoi pas aussi te rapprocher de constructeurs de drones qui ont fait leur preuves, utilisés un peu partout dans le monde, mais je n'ai pas d'adresse pour le coup...Juste une tite vidéo:

http://www.youtube.com/watch?v=b27FVTleDsQ

[guu]

Le site de l'équipe de recherche drône de mon école:
Main Page - Paparazzi

A ce qu'il paraît ils ont de bon résultats aux compètes drones, leur système a été repris plusieurs fois à travers le monde (hardware et software sont sous licence GNU apparemment, donc bien documenté, modifiable, etc...) et n'utilise pratiquement que des composants sur étagères pas trop cher.

Par contre je pense que si tu ne t'y connais pas en électronique/automatique, ça risque d'être la croix et la bannière si tu ne te fais pas aider..

Mais bon, pourquoi pas, qui ne tente rien... ^__^"
Bon courage!

PS: après surf sur le site en question, ils ont même fait une version avec cellules solaires, après c'est pas de la même taille que ton projet...