Difference between revisions of "Drone aile volante"

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{{Tuto Details
 
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|Area=Science & Biologie, Robotique, Électronique
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|Description=Ce tutoriel vous permet de construire votre drone aile volante modèle FT Spear.
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-- ce tuto est cours de prototypage, n'hésitez pas à contribuer ! --
 
-- ce tuto est cours de prototypage, n'hésitez pas à contribuer ! --
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|Material=- Carton plume épaisseur 3mm
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- Contreplaqué 2mm
  
- Batterie LiPo
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- Bâtonnets de colle pour pistolets
  
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- 2 servos Emax ES08A II
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- émetteur et récepteurs 4 voie avec mixage possible (gouverne de l'aile)
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- piles nécessaire pour alimenter l'emmeteur
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- Fer à souder
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{{Tuto Step
 
{{Tuto Step
|Step_Title=Etape 1 - Préparation des patrons de découpe à l'échelle 1
+
|Step_Picture_00=Drone_aile_volante_2017-03-04_17_15_10-FT_Spear.jpg
|Step_Content=* Imprimez en A3 les plans pdf fournis par Flite Test à [www.stonekap.net/ftplans/FT_Spear_v1.0_Full-Size.pdf ce lien]  
+
|Step_Title=Préparation des patrons de découpe de l'aile
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|Step_Content='''Plans et Patrons'''
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* Téléchargez les plans pdf fournis par [http://flitetest.com/articles/ft-spear-build FliteTest] directement à [http://www.stonekap.net/ftplans/FT_Spear_v1.0_Full-Size.pdf ce lien]  
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* Imprimer les plans en grand formats. Si ce n'est pas votre cas, imprimer les pages 8 à 40, sur A4, en veillant lors de l'impression à conserver l'échelle. Mesurez l'échelle (cm) sur le plan imprimé avec une règle, il y a 10 cadres donc il y a 10cm sur la totalité de la longueur de la barre d'échelle. Si vous ne mesurez pas 10cm, penchez-vous sur vos paramètres d'impressions.
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* Découpez les patrons
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{{Tuto Step
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|Step_Picture_00=Drone_aile_volante_Dcoupe_gabarit.JPG
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|Step_Title=Découpe de gabarits à partir des patrons
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|Step_Content=*Commencez par couper les marges avec une règle et un cutter, prenez garde à suivre correctement le tracé en pointillé.
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*Se munir du tube de colle, puis encollez la feuille du coin en haut à gauche (Répartissez de la colle sur toute la surface du verso ) , là positionner sur un carton plein d'au moins 76cm*50.6cm et de 3mm d'épaisseur. Les deux bords en traits pleins doivent être superposés aux bords du carton.
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*Encoller la seconde section, là positionner à côté de la première en veillant à ce que les repères coïncident.
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*Poursuivre ceci jusqu'à ce que tout le plan soit reconstitué, puis faire de même pour les quatre autres. Les deux derniers peuvent êtres découpés pour utiliser les chutes de cartons.
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*Laisser sécher quelques heures.
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*A l'aide d'un cutter et d'une règle découper les pièces une par une sur les très pleins, évider les parties à évider. Les courbes peuvent êtres découpé à la scie à champ tourné.
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*Pour terminer poncer les bords des pièces découpés.
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}}
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{{Tuto Step
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|Step_Title=Report des patrons sur le carton plume et découpe
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|Step_Content=*Étaler les deux plaques de cartons plumes sur un plan de travail ou au sol, puis disposer les différents gabarits de manière à perdre un minimum de carton mais en laissant un espace suffisant pour la découpe.
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*Retracer les gabarits au crayon de papier ou au feutre fin directement sur le carton. redessiner soigneusement les segments indiquant les futurs semi-découpe (Arrêtes de pliage). Annoter le nom des pièces sur chacune d'entre elles.
 +
*Découper sur les contours externe à l'aide du cutter et de la règle pour les segments et à mains levé pour les courbes. Veiller à conserver un un angle de coupe à 90°.  Suivre les instructions du plan de FliteTest pour les découpes de rénures. veiller à attaquer avec le bon angle le carton et de ne pas découper la dernière couche de kraft.
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}}
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{{Tuto Step
 +
|Step_Picture_00=Drone_aile_volante_2017-03-04_18_13_02-https___cdn.embedly.com_widgets_media.html_src_https_3A_2F_2Fwww.youtube.com_2Fe.jpg
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|Step_Title=Assemblage des élements et des appendices
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|Step_Content=* Suivez le [https://www.youtube.com/watch?v=B5dqMtpdbcU pas à pas en vidéo de FlitetTest]
 +
* Stoppez-vous à l'installation de l'electronique, le tout est détaillé ci dessous
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* Notez juste quelques modification que nous avons apportés (elle ne sont aucunement vitale
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** Les charnières des ailerons sont réalisés avec du scotch kraft (méthode de cartonnage) 
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** On peut utiliser également le kraft pour corriger d'éventuels défauts de découpage ou de montage.
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}}
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{{Tuto Step
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|Step_Title=Assemblage et essai du circuit électronique
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|Step_Content=- Brancher l'adaptateur T-plug pour Xt-60 à la batterie
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- Brancher l'ESC au moteur (aucune polarité à respecter)
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- Brancher l'entrée de commande de l'ESC à la sortie 3 du recepteur.
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- Brancher deux servo-moteur, un sur la sortie 1 et l'autre sur la sortie 2 du récepteur.
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}}
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{{Tuto Step
 +
|Step_Picture_00=Drone_aile_volante_DSCN5590.JPG
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|Step_Title=Essais moteurs
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|Step_Content=- Positionner le moteur de tel sorte qu'il puisse tourner librement
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- Mettre sous tension l’émetteur
  
* Découpez les
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- Veiller à ce que la manette des gaz de l'émetteur sois en position 0%
  
* Mettez vos patrons à échelle 1 sur les plaques
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- Brancher la batterie avec le reste du circuit
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- Pousser la manette des gaz afin de faire démarrer le moteur, puis stopper le moteur
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- Durant la rotation assurez-vous que le moteur tourne bien, démarre sans encombre et arrive à sa vitesse maximale sans inconvénients.
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'''Contrôle des servo-moteurs'''
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- Sur votre radio, activer le mixage des sorties 1 et 2.
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- Actionner le manche de bas en haut, et de droite à gauche pour valider le fonctionnement de ces derniers.
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- Le contrôle de sens de rotation sera effectué sur le drone (voir ci dessous).
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}}
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{{Tuto Step
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|Step_Title=Installation du matériel électronique dans l'habitacle
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|Step_Content=* Placer des bandes de scratchs sur la batterie, et son correspondant sur le fond de l'habitacle. Veiller à ce que la batterie soit centré, afin de ne pas déséquilibrer l'appareil.
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* Placer le recepteur sur le longeron central
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** Brancher le servo de droite sur CH2 et le servo de gauche sur CH1
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** Brancher la commande de l'ESC sur CH3
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** Actionner le mixage
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* Visser le moteur sur son socle, puis coller le socle à sa place.
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* Placer l'ESC sur le capot extérieur (permettant un refroidissement à l'air)
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* Brancher le tout ensemble (Sans brancher la batterie au reste du circuit)
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{{Tuto Step
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* Mettre sous tension l'emmeteur radio puis le circuit du drone.
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* Suspendre ce dernier à une corde afin que l'hélice et les ailerons puissent se mouvoir en toute liberté.
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* Pour calibrer les ailerons, actionner tout d'abord le manche de direction/profondeur.
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** Visualiser et noter le mouvement des ailerons lorsque vous agissez sur la commande de la radio
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*** En abaissant le manche, les deux ailerons doivent se lever.
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*** En levant le manche, les ailerons doivent s'abaisser.
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*** En actionnant le manche à gauche, l'ailerosn gauche doit se lever, et le droit s'abaisser.
 +
*** En actionnant le manche vers la droite, l'ailerons gauche doit s'abaisser et l'aileron droit doit se lever.
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** Si ce les mouvements ne sont pas bon.
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*** Jouer avec les interrupteurs du bas de la radio. Il s'agit d’inverseur de sens.
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*** Si cela ne suffit pas pour tout concorder, ne pas hésiter à intervertir les branchements des servos sur le récepteur.
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* Essai de propulsion (installer l'hélice, en vissant fermement l'écrou pour la bloquer)
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** tenir fermement d'une main le nez du drone
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** Pousser lentement la manette des gaz vers la puissance maximum
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*** L'hélice doit tourner librement
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*** Le drone ne doit pas vous sembler vouloir virer
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* Couper le moteur, débrancher la batterie puis couper l'emmeteur.
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*Télécharger le logiciel :  http://ardupilot.com/wp-content/plugins/download-monitor/download.php?id=82
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*Installer le logiciel sur votre ordinateur
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}}
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* Brancher sur la batterie le capteur de courant.
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* Ouvrir le gestionnaire de périphériques windows.
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* Cliquer sur "autres périphériques" , Un objet avec un panneau attention apparait. C'est l'emmeteur radio.
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* Cliquer droit sur cet objet
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* Cocher "Inclure les sous-dossiers"
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* Lancer l'installation
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* Recommencer une seconde fois l'installation en sélectionnant le même dossier.
 +
* Dans "Contrôle de bus USB" vérifier la présence de "USB serial converter"
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* Dans mission planer, en haut à droite, renseigner le numéro de Port com et la vitesse de communication "57600"
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* Si la connexion est établi entre l'ordinateur et l'ardupilot, le GPS devrait transmettre sa position. Ainsi Mission planner devrait positionner un symbole sur une carte.
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* Vous remarquerez que le positionnement du système est peu précise. Ce ne sera plus le cas si vous sortez le circuit à l'extérieur dans un endroit dégagé.
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* Aller dans le menu "Initial setup" puis dans "install firmware"
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* Cliquer sur le type d'aéronef correspondant au notre, soit "Arduplane"
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* Le Firmware va se charger ( 2 jauges de charges l'une après l'autre)
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* Cliquer sur "OK"
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{{Notes}}
 
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Latest revision as of 12:31, 9 December 2019

Author avatarOcean is Open | Last edit 9/12/2019 by Clementflipo

Drone aile volante Spear web 79193.1475523033.1280.1280.jpg

Materials

- Carton plume épaisseur 5mm

- Contreplaqué 2mm

- Bâtonnets de colle pour pistolets

- Papier pour imprimante

-Grand carton pour les gabarits

- Colle en tube

- Batterie Lipo 4s

- Adaptateur T-plug Mâle pour XT-60 mâle

- ESC 30A (lipo 2s à 4s)

- Moteur 1180kv

- Hélice 9*4.5''

- 2 servos Emax ES08A II

- émetteur et récepteurs 4 voie avec mixage possible (gouverne de l'aile)

- piles nécessaire pour alimenter l'emmeteur

Tools

- Cutter

- Cutter à angle

- Pistolet à colle

- Fer à souder

Step 1 - Préparation des patrons de découpe de l'aile

Plans et Patrons

  • Imprimer les plans en grand formats. Si ce n'est pas votre cas, imprimer les pages 8 à 40, sur A4, en veillant lors de l'impression à conserver l'échelle. Mesurez l'échelle (cm) sur le plan imprimé avec une règle, il y a 10 cadres donc il y a 10cm sur la totalité de la longueur de la barre d'échelle. Si vous ne mesurez pas 10cm, penchez-vous sur vos paramètres d'impressions.
  • Découpez les patrons



Step 2 - Découpe de gabarits à partir des patrons

  • Commencez par couper les marges avec une règle et un cutter, prenez garde à suivre correctement le tracé en pointillé.
  • Se munir du tube de colle, puis encollez la feuille du coin en haut à gauche (Répartissez de la colle sur toute la surface du verso ) , là positionner sur un carton plein d'au moins 76cm*50.6cm et de 3mm d'épaisseur. Les deux bords en traits pleins doivent être superposés aux bords du carton.
  • Encoller la seconde section, là positionner à côté de la première en veillant à ce que les repères coïncident.
  • Poursuivre ceci jusqu'à ce que tout le plan soit reconstitué, puis faire de même pour les quatre autres. Les deux derniers peuvent êtres découpés pour utiliser les chutes de cartons.
  • Laisser sécher quelques heures.
  • A l'aide d'un cutter et d'une règle découper les pièces une par une sur les très pleins, évider les parties à évider. Les courbes peuvent êtres découpé à la scie à champ tourné.
  • Pour terminer poncer les bords des pièces découpés.



Step 3 - Report des patrons sur le carton plume et découpe

  • Étaler les deux plaques de cartons plumes sur un plan de travail ou au sol, puis disposer les différents gabarits de manière à perdre un minimum de carton mais en laissant un espace suffisant pour la découpe.
  • Retracer les gabarits au crayon de papier ou au feutre fin directement sur le carton. redessiner soigneusement les segments indiquant les futurs semi-découpe (Arrêtes de pliage). Annoter le nom des pièces sur chacune d'entre elles.
  • Découper sur les contours externe à l'aide du cutter et de la règle pour les segments et à mains levé pour les courbes. Veiller à conserver un un angle de coupe à 90°. Suivre les instructions du plan de FliteTest pour les découpes de rénures. veiller à attaquer avec le bon angle le carton et de ne pas découper la dernière couche de kraft.

Step 4 - Assemblage des élements et des appendices

  • Suivez le pas à pas en vidéo de FlitetTest
  • Stoppez-vous à l'installation de l'electronique, le tout est détaillé ci dessous
  • Notez juste quelques modification que nous avons apportés (elle ne sont aucunement vitale
    • Les charnières des ailerons sont réalisés avec du scotch kraft (méthode de cartonnage)
    • On peut utiliser également le kraft pour corriger d'éventuels défauts de découpage ou de montage.



Step 5 - Assemblage et essai du circuit électronique

- Brancher l'adaptateur T-plug pour Xt-60 à la batterie

- Brancher l'ESC au moteur (aucune polarité à respecter)

- Brancher l'entrée de commande de l'ESC à la sortie 3 du recepteur.

- Brancher deux servo-moteur, un sur la sortie 1 et l'autre sur la sortie 2 du récepteur.


Step 6 - Essais moteurs

- Positionner le moteur de tel sorte qu'il puisse tourner librement

- Mettre sous tension l’émetteur

- Veiller à ce que la manette des gaz de l'émetteur sois en position 0%

- Brancher la batterie avec le reste du circuit

- Pousser la manette des gaz afin de faire démarrer le moteur, puis stopper le moteur

- Durant la rotation assurez-vous que le moteur tourne bien, démarre sans encombre et arrive à sa vitesse maximale sans inconvénients.

Contrôle des servo-moteurs

- Sur votre radio, activer le mixage des sorties 1 et 2.

- Actionner le manche de bas en haut, et de droite à gauche pour valider le fonctionnement de ces derniers.

- Le contrôle de sens de rotation sera effectué sur le drone (voir ci dessous).



Step 7 - Installation du matériel électronique dans l'habitacle

  • Placer des bandes de scratchs sur la batterie, et son correspondant sur le fond de l'habitacle. Veiller à ce que la batterie soit centré, afin de ne pas déséquilibrer l'appareil.
  • Placer le recepteur sur le longeron central
    • Brancher le servo de droite sur CH2 et le servo de gauche sur CH1
    • Brancher la commande de l'ESC sur CH3
    • Actionner le mixage
  • Visser le moteur sur son socle, puis coller le socle à sa place.
  • Placer l'ESC sur le capot extérieur (permettant un refroidissement à l'air)
  • Brancher le tout ensemble (Sans brancher la batterie au reste du circuit)



Step 8 - Essai motorisation et commandes

  • Veiller que la manette des gaz est sur 0%
  • Mettre sous tension l'emmeteur radio puis le circuit du drone.
  • Suspendre ce dernier à une corde afin que l'hélice et les ailerons puissent se mouvoir en toute liberté.
  • Pour calibrer les ailerons, actionner tout d'abord le manche de direction/profondeur.
    • Visualiser et noter le mouvement des ailerons lorsque vous agissez sur la commande de la radio
      • En abaissant le manche, les deux ailerons doivent se lever.
      • En levant le manche, les ailerons doivent s'abaisser.
      • En actionnant le manche à gauche, l'ailerosn gauche doit se lever, et le droit s'abaisser.
      • En actionnant le manche vers la droite, l'ailerons gauche doit s'abaisser et l'aileron droit doit se lever.
    • Si ce les mouvements ne sont pas bon.
      • Jouer avec les interrupteurs du bas de la radio. Il s'agit d’inverseur de sens.
      • Si cela ne suffit pas pour tout concorder, ne pas hésiter à intervertir les branchements des servos sur le récepteur.
  • Essai de propulsion (installer l'hélice, en vissant fermement l'écrou pour la bloquer)
    • tenir fermement d'une main le nez du drone
    • Pousser lentement la manette des gaz vers la puissance maximum
      • L'hélice doit tourner librement
      • Le drone ne doit pas vous sembler vouloir virer
  • Couper le moteur, débrancher la batterie puis couper l'emmeteur.



Step 9 - Téléchargement et installation du logiciel de pilotage

L'Arduflyer est contrôlé par ordinateur via le logiciel Mission Planner



Step 10 - Installation du pilote automatique

  • Sur le circuit électrique du drone, débrancher l'ESC du moteur de la batterie
  • Brancher sur la batterie le capteur de courant.
  • Brancher la sortie 5v (6petits câbles) sur l'entrée PM de l'Arduflyer
  • Brancher le module le recepeur de telemetrie sur la sortie "Telem" de l'Arduflyer
  • Brancher l'emmeteur de telemétrie à un port USB de votre Ordinateur



Step 11 - Etablissement de la communication radio

Ce qui va suivre viens du lien suivant : http://www.usb-drivers.org/ft232r-usb-uart-driver.html , n'hésitez pas à vous y référer en cas de doute.

  • Télécharger le dossier (premier lien sur le site donné ci dessus)
  • Extraire ce dernier dans un dossier approprié
  • Ouvrir le gestionnaire de périphériques windows.
  • Cliquer sur "autres périphériques" , Un objet avec un panneau attention apparait. C'est l'emmeteur radio.
  • Cliquer droit sur cet objet
  • cliquer sur "Mettre à jour le pilote", puis sur parcourrir sur mon ordinateur.
  • Parcourir l'arborescence et sélectionner le dossier " CDM-2.08.28-WHQL-Certified"
  • Cocher "Inclure les sous-dossiers"
  • Lancer l'installation
  • Recommencer une seconde fois l'installation en sélectionnant le même dossier.
  • Dans "Contrôle de bus USB" vérifier la présence de "USB serial converter"
  • Dans "Ports (COM et LPT) " noter le numéro de port rattaché à l'emmetteur
  • Dans mission planer, en haut à droite, renseigner le numéro de Port com et la vitesse de communication "57600"
  • Cliquer sur "Connecter"
  • Si la connexion est établi, le symbole en haut à droite est une prise verte branchée


Step 12 - Utilisation du GPS externe avec APM 2.5.2

  • Brancher le module GPS sur la sortie adapté de la carte de contrôle
  • Si la connexion est établi entre l'ordinateur et l'ardupilot, le GPS devrait transmettre sa position. Ainsi Mission planner devrait positionner un symbole sur une carte.
  • Vous remarquerez que le positionnement du système est peu précise. Ce ne sera plus le cas si vous sortez le circuit à l'extérieur dans un endroit dégagé.



Step 13 - Chargement du Firmware

  • Déconnecter l'APM en cliquant sur la prise verte "disconnect"
  • Aller dans le menu "Initial setup" puis dans "install firmware"
  • Cliquer sur le type d'aéronef correspondant au notre, soit "Arduplane"
  • Le Firmware va se charger ( 2 jauges de charges l'une après l'autre)
  • Cliquer sur "OK"



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