FablabSU

Nous envisageons un design type V-Tail, qui offre l’avantage de toujours pouvoir distinguer l’avant de l’arrière de l’appareil. Le pilotage est grandement facilité, et ressemble fortement à celui d'un avion. Par ailleurs, ce design n’ôte rien aux capacités acrobatiques de l’appareil. En particulier, il gagne en réactivité pour toutes les manoeuvres de rotation sur lui même.

Son design original qui associe le coté aérien du drone et le côté zen du cochon d’Inde.

—– Zen

Le nom Flying Pigs vient de l’expression “when pigs fly” qui se traduit par “quand les poules auront des dents”

Le design de type Vtail nous impose certaines contraintes :

• Moteurs avant à 120°.
• Angle des moteurs arrière de 30°
• Faire attention à la position de la batterie (près du centre de gravité de l’appareil), l’appareil a tendance à tourner (yaw) autour de la plus grande masse.

Nous réalisons totalement le design du drone à l'aide du logiciel openSCAD, ce qui nous permet de réaliser un objet totalement paramétrique, et de faire très rapidement des modifications.

Le projet est open source, et dispose d'un github à l'adresse suivante : https://github.com/BGFish/FlyingPig

Le design sera publié sur Thingiverse.

• Les trous de fixation des moteurs ne sont pas symétriques ! Corrigé avec l'écartement 16mm/19mm asymétrique.
• Nous manquons de place pour les ESCs, car on nous a vendu des ESCs sans aucune longueur de fil. Nous avons rajouté un trou dans le design pour les accueillir.
• Le corps de l'appareil n'est pas assez rigide et présente une torsion très importante. On aimerait réimprimer avec un infill plus important. Pour l'instant la solution adoptée consiste à placer des renforts imprimés pour l'occasion.

Le matériel a été commandé chez un total de 3 fournisseurs : Drotek Flyduino Hobbyking

Moteurs—– ESCs—– Flying Controller—– Protection FC—– Batterie (petites)—– Batterie (grosse)—– Hélices 8 pouces—– Hélices 9 pouces—– Connecteurs batterie—– Cablage récepteur—– Connecteurs ESCs—– Cablage puissance—– Niveaux, pour la classe—– Récepteur télécommande (Mode 2)—–

Les premiers tests du contrôleur de vol ont été réalisés. Il faut faire la calibration des accéléromètres avant de passer en mode live dans le GUI de Multiwii, sinon ils sont mécontents.

Le premier bras imprimé était mirrored, ce qui a fait rater le positionnement des vis des moteurs. Heureusement, on a pu repercer, et le premier moteur est fixé. Nous identifions au passage le souci de la place pour les ESCs, qui n'ont pas de longueur de fil.

L'assemblage n'a pas posé de problème particulier à part au niveau des ESC. Il y a eu beaucoup de soudures à réaliser sur les différents câbles d'alimentation et les batteries (dont on a changé les connecteurs).

Par ailleurs, les ESC ne disposent pas d'un BEC, ce qui veut dire que notre carte de contrôle de vol n'était pas alimentée. Nous avons dû souder une petite alimentation 5V à partir d'un régulateur 5V et de deux condensateurs. Elle se branche sur la petite prise de régulation de la batterie.

La masse de cette alim est bleue, mais se branche sur le fil noir de la batterie. Sinon tout crame, comme mardi soir.

Les ESC arrière apparaissent morts. Karol et M Sympa-Mais-Je-Sais-Pas-Qui-C'est se sont amusés à leur envoyer des signaux PWM générés manuellement, et ils ont finis par faire tourner un moteur. Il est très possible qu'il faille simplement les recalibrer ! Cette panne ferait suite à un crash dans le mur. Les ESC ont dû forcer et surchauffer un peu… (??)

Après recalibrage des ESCs, ils ont tous résuscités ! Nous avons réalisé des petites vidéos spécifiques à notre drone qui permettent de savoir comment le démarrer. Ceci afin d'éviter les mauvais branchements qui peuvent faire surchauffer de l'électronique…

Est venue ensuite la phase de test à proprement parler du drone.

Nous nous sommes succédés avec différentes méthodes, mais nous avons fini par adapter la fameuse méthode du fil. Le drone fixé à, par exemple, des tréteaux ne peut pas devenir fou et se projeter dans les murs alentours. Pratique !

Nous avons trouvé une super méthode de calibration, mais… elle n'est pas adaptée à notre géométrie VTail. Nous sommes donc obligés de calibrer les différents axes avec les 4 moteurs toujours allumés simultanément, et ca complique un peu la tâche.

En particulier la gestion du YAW sur un VTail est assez difficile. Nous envisageons de changer le mixing de nos axes (c'est à dire quels moteurs sont influencés par quelle commande).

Le jour de la compétition arrive rapidement, et (si je me rappelle bien) je crois que nous ouvrons le bal de l'épreuve de… précision !

Difficile décollage qui atterit directement au sol, et nous cassons une hélice (ou deux ? J'ai perdu le compte :p).

Les autres épreuves nous réserverons leur lot de surprise, avec des retournements inattendus du drone, à des moments pas toujours idéaux. Nous montrerons de l'acharnement, peut être à l'excès en renouvelant toujours les hélices cassées, pour repartir de plus belle. Mais tant va la cruche à l'eau, que Jeff ayant pris les commandes, le crash inévitable est arrivé, et c'est dans une projection à Mach 0.1 au fond de la cour que la structure même du drone se cassera…

Nous espérons que seule la structure en plastique a souffert, et en réimprimant les pièce cassées, notre drone est normalement terminé.

Evidemment, nous avons plein de petites améliorations prévues, sur le design en particulier.