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Afficher la version complète : Quadricopter sans carte KK, sans hélices contra rotatives, sans moteur articulé !!



Jean30
05/06/2011, 13h21
Suite à la construction de mon tricopter pour prise de vue aérienne, pourquoi pas tenter un quadri mais sans cette fichue carte KK (qui m'a l'air très bien d'ailleurs).
C'est l'idée de faire un peu de résistance et d'éviter de devoir changer de soft tous les 4 matins, brancher le bazar sur le PC pour modifier les réglages.

Parmi les défis qui semblent impossibles, pourquoi ne pas se passer aussi de ces hélices contrarotatives hors de prix et de l'articulation du moteur pour contrôler le lacet comme sur un tricopter.

Pour la prise de vue aérienne, ce sera un X copter, ce qui oblige à un petit tour de passe-passe sur la radio, mais croyez-moi ou non : TOUT CECI EST POSSIBLE :*) :eek.

Voici les idées (pas toutes encore testées) :

1) pour le contrôle de l'assiette, à priori 4 gyro HK401 sont nécessaires, ça s'est déjà fait et ça marche car les temps de réactions sont identiques, MAIS, pourquoi pas utiliser un seul capteur pour chaque axe afin d'augmenter la précision (et surement le gain du système). C'est un truc que je doit tester en démontant 2 gyros et en enlevant un des capteurs, puis en reliant les fils sur la sortie du premier capteur. Le gyro sans capteur assure en fait juste la fonction de mixage moteur et l'inversion d'action du gyroscope. Son temps de réaction est le même que le premier capteur donc tout est synchronisé. Ce "bricolage" réalise en fait une partie de ce que fait la carte KK sauf que l'on a accès au gain par la radio. Comme j'envisage 40 ou 50 cm de rayon, l'avantage de réactivité de la carte KK ne doit pas être très utile à cette échelle.

2) les 4 moteurs seront avec des GWS 9X4.7 (ce qui a le mieux marché avec mon tricopter pour un tas de raisons) et surtout, ils seront inclinés sur la droite avec des rondelles pour compenser le couple induit (une rondelle de 0.8mm et 2 de 0.4mm)

3) comment contrôler le lacet ? Ha ha, bonne question !!
et bien tout simplement avec un ou deux volets sous un ou deux moteurs. En version quadricopter simple (bras avant dans la direction avant), un seul volet suffit à l'arrière , par contre en X copter (pour la caméra), il doit en falloir 2 pour avoir une bonne translation avant. Evidemment, si ça ne marche pas, un moteur monté sur axe sera nécessaire et c'est sur qu'avec un ou 2 volets, c'est moins efficace et risque de poser des problèmes en translation arrière. Il faut voir la destination prise de vue aérienne qui n'est pas propice aux panoramiques rapides, donc, si ça marche, le volet pourquoi pas.

Question châssis, 2 tubes carbones carrés 10X10mm ou 6X6mm intérieur rond, le 8X8 est trop fin et trop fragile, le 10X10 est très rigide, le 6X6 est plus léger et plus souple, quasi indestructible car il est rond à l'intérieur. J'ai testé le 6X6 sur une Funjet en clé d'aile et en longeron de fuselage, total crash proofed.
Attention, il s'agit de ce modèle :
Achetez votre tube carbone carr 6x6mm 1m ( int. env. 4mm) sur Flash RC spécialiste du modélisme RC (http://www.flashrc.com/graupner/7169-tube_carbone_carre_6x6mm_1m_%C3%B8_int_env_4mm.htm l)

Les 2 tubes l'un sur l'autre juste collés sur une pièce de CTP 2 mm carrée au centre, des haubans et c'est tout, solide et léger.

Voilà, si vous avez des suggestions, n'hésitez pas, c'est vrai que c'est un peu ballot de ne pas prendre une KK, mais bon !!!

io
05/06/2011, 13h44
J'aime bien l'idée :)

J'avais déjà vu un tricopter avec les 3 moteurs fixes et un volet en dépron sous le moteur arrière mais je ne sais plus où :(

Le constructeur allait faire les essais mais n'avait pas donner de nouvelles !

A+

Jean30
05/06/2011, 16h25
Salut à toi, j'ai cherché sur le net le coup du volet, sans succès.

En tous cas, mon tricopter est super agile en lacet grace au gain dynamique, j'attends une éclaircie pour faire une vidéo et tester les limites, c'est certain qu'un volet est moins efficace et risque d'induire une perte de portance supérieure, plus un effet de girouette en translation. Il faut aussi avouer que même pour de la prise de vue, la réactivité est utile pour sauver l'engin en cas de merdouillage du pilote.

Il faut que j'aille voir si la plaque du HK401 sur laquelle se trouve le capteur envoie seulement des signaux "en lecture", s'il y a de la synchro ou autre avec le processeur, j'en resterai à la version 4 gyros moteurs + 1 pour le lacet.

Vu les forums sur les diverses cartes, ça marche bien mais ce n'est pas toujours évident, une même carte pour tous les modèles, mais mille et un programmes et plein de réglages.

De toutes façons, je vais bien me faire un 2ème tricopter avec un volet à l'arrière pour voir. Pour gagner de la masse, je tenterai le tube carbone 6X6mm, comme ça on saura si ça marche, l'air de rien, il y a encore 40 à 50g à gagner.

Jean30
06/06/2011, 14h48
Test réussi, il est parfaitement possible de faire fonctionner deux platines de gyros HK401 avec un seul capteur, ce qui permet en plus de récupérer un capteur pour une future carte KK.

Les réglages restent tous indépendants sauf bien sur les ordres du gyro qui sont parfaitement synchronisés. dans le cas d'un quadricopter, il faut juste inverser l'inter de sens de sortie gyro sur une des platines (quand un moteur accélère suite à une perturbation, l'autre ralentit). les potentiomètres de course doivent être réglés pareils (je mets à fond).

La manipulation est simple, on désoude complètement un des capteurs (je chauffe les 5 contact en même temps très rapidement) et on relie ensemble le contact du milieu avec celui de l'autre platine (3ème contact de gauche à droite) puis idem pour le dernier contact à droite (5ème à droite). C'est la masse, elle est déjà reliée par l'intermédiaire des connecteurs sur le récepteur, mais si on ne fait pas ça, les servos vibrent, alors tant pis pour la boucle de masse, il faut câbler le 5.

Pour infos, le 1 est l'alim + vers le capteur (ne pas câbler)
le 2 est la masse
le 3 est la sortie du capteur (fil marron)
le 4 est l'alim +
le 5 est la masse (fil blanc, j'aurais du prendre d'autres couleurs)

La sortie du capteur a une résistance en série de 6800 ohms qui dans notre cas va attaquer les 2 entrées de processeurs, aucune importance, j'ai essayé de diminuer par 2 cette valeur, en fait ce n'est pas bon, l'impédance d'entrée du processeur doit être élevée.

Les boîtiers seront enlevés et le tout fixé sur une plaque unique, une sorte de KK simple et pas chère, sans prise de tête. Ca va permettre de regrouper les 4 fils de gain des gyros moteurs et de raccourcir les fils d'entrées entre le récepteur et les gyros.

Pour le gyro de lacet, pour l'instant, on va le laisser à part.

Au passage, les 2 premières photos montrent la différence entre le capteur japonais et celui que j'ai reçu après le 11 mars; ils ont l'air de marcher pareil, mais le noir a carrément un trou dans le plastic, on voit dedans, pas terrible.

zero zen
06/06/2011, 15h18
Pour gagner de la masse, je tenterai le tube carbone 6X6mm, comme ça on saura si ça marche, l'air de rien, il y a encore 40 à 50g à gagner.

Prends du tube carré , c' est pas beaucoup plus lourd , et nettement plus rigide .

io
06/06/2011, 16h00
C'est très bien ça ! ! ! bon je n'ai pas tout bien compris mais c'est très intéressant tout de même :)

Et moi qui essaie de remettre la main sur ces photos de tricopter à moteur fixe :(

En même temps, y a rien de confidentiel secret défense :-D

A+, lionel

Jean30
06/06/2011, 20h19
A Zéro Zen :
Je prends du tube carré 10X10mmX1m et 1mm d'épaisseur = 44g/m
ou bien du tube carré 6X6mmX1m avec intérieur rond de diamètre 4mm = 26g/m

J'avais essayé le 8X8mmX1m 0.6mm d'épaisseur, trop fragile, je ne sais pas ce que vaut le 6X6mm avec intérieur carré, car si c'est la même épaisseur, ça va être encore plus fragile.

Le 10X10mm, j'avais réussi à le fissurer avec un crash, mais c'est quand même du costaud.

Pour Lionel : sur le gyro HK401, il y a 3 platines. Sur la première, les fils sont branchés, il y a les potards et les mini inters. La deuxième, c'est le processeur. La troisième, c'est le capteur gyro à MEMs. C'est lui qui nous intéresse, il n'a que 3 fils, + - et une tension de sortie (variable en fonction de la vitesse angulaire), c'est la soudure du milieu.

Donc, un seul capteur vers 2 processeurs, ce n'est pas le gain de masse qui est intéressant mais le fait que l'on évite un tas de problèmes, donc on va surement pouvoir travailler avec un gain et un contrôle plus important. Comme c'est un quadri, c'est encore plus simple que le tri et pas de problème de redondance, deux capteurs à 90° branchés chacun sur 2 platines pour faire le mix vers les moteurs.

Demain, je vais débrancher et bloquer le servo du moteur arrière sur le tricopter, et ajouter sur un des deux bras avant, un volet articulé avec un autre servo branché sur la sortie du gyro de lacet. Question effet de girouette, en translation ça va être un peu shadock mais je vais bien voir si l'idée tient la route en stationnaire et tester les effets de perte de portance quand le volet se braque.

zero zen
06/06/2011, 21h47
A Zéro Zen :
Je prends du tube carré 10X10mmX1m et 1mm d'épaisseur = 44g/m
ou bien du tube carré 6X6mmX1m avec intérieur rond de diamètre 4mm = 26g/m

J'avais essayé le 8X8mmX1m 0.6mm d'épaisseur, trop fragile, je ne sais pas ce que vaut le 6X6mm avec intérieur carré, car si c'est la même épaisseur, ça va être encore plus fragile.

Le 10X10mm, j'avais réussi à le fissurer avec un crash, mais c'est quand même du costaud.

Pour la rigidité , le 10x10x1 est nettement meilleur .
Pour la résistance au crash , rien ne peu être garanti : le carbone est rigide mais fragile (comme le chêne de la fable) , surtout en unidirectionnel (dé-laminage) .
Si tu cherches du costaud il faut t' orienter vers du tube à fibres croisées , dont le principal défaut est .... le prix .

Jean30
07/06/2011, 10h21
"Si tu cherches du costaud il faut t' orienter vers du tube à fibres croisées"

Je ne savais pas que ça existait. Le 6X6 à intérieur rond a l'avantage de la souplesse, j'ai testé sur une Funjet (crash violent). Parfois il vaut mieux que ça se déforme.

Sur le tricopter de RCExplorer, les bras sont en bois, c'est bien plus souple (et cassant) mais en manoeuvres raisonnables, il n'y a apparemment pas de souci, c'est pourquoi mon prochain quadri ou tricopter sera en 6X6.

Je vais encore tenter d'alléger avec des moteurs plus petits, peut-être 44g, aucun doute pour un quadri, pour un tricopter, c'est peut-être un peu juste.

Je suis tenté de rester en tricopter car avec un quadri en X, ce n'est pas évident de placer la caméra sans avoir la vue sur les hélices, en plus, si ça marche avec un volet pour le lacet, sur un quadri en X, ça veut dire qu'il en faut 2 à l'arrière.

Ce post a donc un éventuel intérêt pour un quadricopter non destiné à la prise de vue, dans ce cas, la programmation radio est évidente (hélico version 2 servos pour le roulis, 2 servos pour la profondeur).

Autre solution, suspendre tout en dessous, ça ne marche pas pour le tricopter, mais c'est à essayer sur un quadricopter.

Jean30
07/06/2011, 20h27
Je viens de tester le contrôle du lacet par un volet au lieu de la rotation du moteur, voir ici :
http://www.modelisme.com/forum/helico-multi-rotors-ufo/161081-tricopter-leger-50-cm-pour-prise-de-vues-aeriennes-et-fpv-4.html

C'est donc parfaitement utilisable, de préférence avec deux volets sur deux moteurs opposés pour éviter un effet girouette, masse totale, 20 g ou plus, à mon avis moins bien qu'un moteur articulé à cause de la prise au vent.

Ca me donne envie de me mettre à la carte KK ou autre, mais en tous cas c'est certain, le titre de ce post est réalisable.

J'en reste à mon tricopter qui me semble très intéressant pour la prise de vue aérienne, j'aime sa forme et le concept, il y en aura bientôt un deuxième sur le feu avec une recherche sur la masse, bras et moteurs plus légers, tests d'hélices plus performantes, on verra. Pour l'instant, il faut que je voie le matos HF pour le retour d'image plus que du FPV, un tricopter en prise de vue, il vaut mieux garder un oeil dessus, ça va vite vers des obstacles et en FPV, on n' a pas de vue globale.

Jean30
10/06/2011, 17h15
Et voilà, c'est commandé, il y a pas mal de ruptures de stock, alors je suis passé par 3 sites différents, dommage pour les frais de port.

Je pars sur un quadri avec :
5 gyros Hk401B bidouillés comme décrit plus haut HobbyKing Online R/C Hobby Store : Hobby King 401B AVCS Digital Head Lock Gyro (http://www.hobbyking.com/hobbyking/store/uh_viewItem.asp?idProduct=10113)
4 moteurs Dualsky de 44g Achetez votre moteur dualsky xm2826ca-18t - 44g (150w - kv980) sur Flash RC spécialiste du modélisme RC (http://www.flashrc.com/dualsky/198-moteur_dualsky_xm2826ca_18t_44g_150w_kv980.html)
4 variateurs Plush 12A HobbyKing Online R/C Hobby Store : TURNIGY Plush 12amp (2A BEC) BESC (http://www.hobbyking.com/hobbyking/store/uh_viewItem.asp?idProduct=2161)
2 tubes carbone 6X6mmX1m avec intérieur rond diam 4mm Achetez votre tube carbone carr 6x6mm 1m ( int. env. 4mm) sur Flash RC spécialiste du modélisme RC (http://www.flashrc.com/graupner/7169-tube_carbone_carre_6x6mm_1m_%C3%B8_int_env_4mm.htm l)
des GWS 9X4.7 ou 8X4.3

Finalement, j'ai pris des batteries 3S de 3000 mA/H qui étaient quasiment 2X moins cher que les 4000 ou 5000.
Les plush 12A, j'espère que ça suffira et que le soft accepte les ordres des gyros, c'est 5g de moins que les 18A, soit 20g de gagnés.

Pas de volet de contrôle arrière, ça marche, mais l'articulation classique est surement plus fiable et plus durable, c'est en tous cas plus réactif et aucune prise au vent parasite.

Il faut aussi trouver 2 roulements de 8mm(diam ext) X 3mm(épaisseur) X 4mm(diam intérieur) pour le moteur arrière avec le servo HobbyKing Online R/C Hobby Store : BMS-385DMAX Digital Servo (Metal Gear) 4.2kg / .15sec / 16.5g (http://www.hobbyking.com/hobbyking/store/uh_viewItem.asp?idProduct=8761&Product_Name=BMS-385DMAX_Digital_Servo_%28Metal_Gear%29_4.2kg_/_.15sec_/_16.5g&aff=61689)
Un servo métal analogique plus petit de 11g doit marcher mais c'est prendre un risque, le quadri qui part en choucroute, c'est comme dans le film la chute du faucon noir, il y a de la casse.

Pour les moteurs, il y avait aussi ça, pas cher : HobbyKing Online R/C Hobby Store : 2210N 1000Kv Brushless Motor (http://www.hobbyking.com/hobbyking/store/uh_viewItem.asp?idProduct=8621)

Enfin, les aimants voltigeurs et les roulements au rabais, je n'aime pas trop, ni les portes hélices vissés sur l'axe, à moins de faire un plat, surtout si c'est pour mettre un élastique pour tenir l'hélice.

Voilà, futur réglage sur la radio Héli 4, même principe que le tricopter avec une voie de plus et les gyros couplés 2 par 2. Contrairement à l'idée de départ du X copter, il y aura donc un bras vers l'avant et une nacelle suspendue loin dessous en espérant que l'effet toupie constaté sur le tricopter ne se reproduira pas sur le quadri. Vue la stabilité des quadri, hexa et plus avec nacelle, je pense que sur le tricopter c'était du au fait d'avoir 3 gyros pour l'assiette, il y a redondance et le couple de rappel crée l'effet de toupie.

Pour la suspension de la caméra, je vais tester sur le tricopter une double plateforme. Au lieu de rendre solidaire la batterie et la caméra, il y aura une première plateforme amortie avec la batterie et une seconde plateforme amortie (au dessus de la batterie) pour la caméra. On verra si c'est mieux qu'avant.

Jean30
21/06/2011, 15h22
La double plateforme amortie, c'est l'idéal, quelque soit la batterie utilisée, plus aucune vibration ne passe. A partir d'une batterie 3000 mA/H, une seule plateforme peut suffire.

On peut juste reprocher un peu plus de prise au vent sur la double plateforme, car la plateforme supérieure est surélevée afin de laisser la place à la batterie.

Suite aux test d'hélices sur le tricoptère : http://www.modelisme.com/forum/helico-multi-rotors-ufo/162105-test-helices-pour-tricoptere-et-quadricoptere.html
il semble que les APC SF 9X4.7, 8X4.7 ou 8X3.8 seront adaptées au quadricoptère.

Amélioration notable des vibrations grâce aux APC Slow Fly, les GWS 10X4.7 ça va encore bien qu'il y ait pas mal de vibrations en descente, mais les GWS 9X4.7 sont trop souples et trop fragiles (casse en vol).