PreRequis
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Le matériel pré-requis pour le NG
Les parties suivantes décrivent le matériel nécessaire à la construction initiale du quadrocoptère de Nouvelle Génération ou NG-UAVP.
Circuits Imprimés PCB
Rendez vous sur la page Shop (Shop) pour vous procurer les circuits imprimés du NG (PCB).
Note:: :: {i} Les cartes du NG sont disponibles depuis le 26 décembre 2009 !
Programme (Firmware)
Rendez vous sur la page de Téléchargements pour trouver les fichiers correspondants.
Note:: :: {i} Le code source du NG a été publié le 30 décembre 2009 !
Contrôleurs Brushless
Pour l’instant, quatre contrôleurs Brushless fonctionnent avec le NG. Il est prévu dans l’avenir de supporter différents types de configurations notamment des configurations avec plus de moteurs et donc plus de contrôleurs. Il faut un contrôleur par moteur Brushless. Les moteurs Brushless distribuent directement leur énergie à l’hélice sans passer par un système de pignons. Contrairement aux moteurs avec pignons, les aimants sont en rotation tandis que les bobines sont à l’arrêt. C’est la raison pour laquelle vous ne pouvez pas utiliser un courant continu. Il est donc nécessaire d’utiliser un courant alternatif avec des impulsions précises pour faire fonctionner ce type de moteurs. Ce courant alternatif est fourni par le BL-Ctrl (BrushLess-Controller).
Le NG supporte différents types de Contrôleurs Brushless. Ils utilisent tous le protocole I2C pour recevoir le signal du contrôleur de vol.
Note:: :: Vérifier que votre contrôleur Brushless supporte bien le courant de crête de vos moteurs. :: Le support des différents contrôleurs est à un état d’avancement et de stabilité différent. :: Nous conseillons d’utiliser le contrôleur BL-Ctrl ou des contrôleurs provenant de Chine!
Contrôleurs Brushless actuellement supportés :
- BL-Ctrl of the Mikrokopter Project
- YGE30i
- Contrôleurs à bas-coûts fabriqués en Chine utilisant le firmware “Quax” tels que :
- TowerPro 18/25/30A Type H (conversion manual, Forum)
- Robbe Roxxy 720 (17A) (Forum)
- DragonSky (10A/20A/30A) (Forum)
- Quax-BL - source files Vérifier sur la page UserCopters la présence d’autres combinaisons testées.
Moteurs Brushless
Théoriquement, tous les moteurs Brushless peuvent être utilisés avec le NG, dans la mesure où le contrôleur Brushless peut fournir le courant de crête nécessaire.
Le choix du type de moteurs dépend fortement de votre NG (châssis, poids de charge). Comme un quadrocoptère (ou tricoptère) a besoin principalement d’une forte poussée initiale et non d’une grande vitesse, on emploie idéalement des grandes hélices à faible empattement. L’utilisation de pales n’est généralement pas une bonne idée. Afin d’éviter les boîtes à pignons (fragile, lourd, inefficace, bruyant), il est hautement recommandé d’utiliser des moteurs Brushless Outrunner avec un faible rendement “kv” (RPM- tour par minute par volts, 1000kv est un bon choix). Les révolutions par minute doit être de l’ordre de 3000 à 4500 pour le vol stationnaire.
Règles de bases :
Batteries LiPo 3s LiPo:
Hélices 8" -> ~1200-1400kv, ~25-30g
Hélices 10" -> ~1000-1200kv, ~45-55g
Hélices 12" -> ~800-1000kv, ~65-75g
Batteries LiPo 4s:
Hélices 8" -> ~1000-1200kv
Hélices 10" -> ~800-1000kv
Hélices 12" -> ~750-900kv
Quelques moteurs Brushless testés avec succès :
- Hacker 20-28 Clones with BL-Ctrl
- Clone du Hacker 20-26 avec un BL-Ctrl
- Hacker 20-22 Clones with BL-Ctrl
- clone du Hacker 20-20 avec un contrôleur Chinois 25A
- Hacker 20-20 Originals avec un contrôleur Chinois 25A
Pour trouver des combinaisons fonctionnelles, rendez vous sur la page des Utilisateurs.
Hélices
Vous devez choisir des hélices permettant de décoller avec un régime compris entre 3000 à 4500 RPM (tours par minute). Si les hélices sont trop petites, le régime des moteurs (tours par minute) sera trop élevé, l’efficacité et le poids de charge en pâtirons. De plus, le temps de vol diminuera de façon significative à cause de la consommation électrique trop élevée. Si les hélices sont trop grandes, le régime moteur en vol stationnaire sera trop faible et causera une instabilité en vol. Malheureusement, il n’y pas beaucoup de types d’hélices différentes dans le commerce. Le bon compromis (NG jusqu’à 2kg), déjà bien connu de la plupart des utilisateurs de quadrocoptère est l’hélice EPP1045 noire (10 “x 4,5”). Il y a également les EPP1245 et EPP0845. Un modèle un plus lourd mais utilisable est l’hélice 12 “x 3,8” (grise).
Châssis
Il n’y a que la limite de votre imagination pour construire votre châssis. L’entraxe moteurs peut varier de 35 à 60 cm en fonction de vos hélices et moteurs. Il est conseillé pour les débutants de commencer avec un châssis classique compris entre 35 et 40 cm réalisé avec du tube aluminium de section carré.
Pour construire un châssis de quadrocoptère simple, vous avez besoin de tube aluminium de section carré et de plaques en epoxy ou carbone (GFK ou CFK) pour la partie centrale (où reposera l’électronique de contrôles). Il existe également de nombreux châssis dans le commerce. Utiliser Google pour les trouver !
Câblage
En fonction des moteurs choisis, la section du câblage varie.
Batterie Lipo
Généralement, on utilise des batteries au lithium-polymère (Lipo). Ces batteries se distinguent des autres par leur légèreté combinée à une grande capacité. La manipulation de ces batteries n’est pas sans danger, certaines règles sont à respecter. Ces batteries ont besoin d’un chargeur spécifique car la procédure de rechargement diffère beaucoup des autres types (comme NiCad ou autres NiMh). Les cellules ne doivent jamais être déchargées complètement.
Afin de maintenir au minimum la différence de charge entre les éléments de la batterie, il est nécessaire d’utiliser un équilibreur de charge. L’équilibreur de charge peut soit être intégré au chargeur soit être branché à ce dernier. Toutes les batteries Lipo disposent d’un connecteur pour un équilibreur de charge.
Le quadrocoptère utilise des batteries Lipo avec trois ou quatre cellules. Elles ont une tension de 11,1V ou 14,4V. La capacité de la batterie dépend du choix des moteurs. La capacité standard s’échelonne entre 1200mAH et 5000mAH.
Récepteur radio-commandé (RC)
Vous avez besoin d’un ou plusieurs récepteurs RC. Nous supportons les récepteurs RC à accumulation de signaux. Par ailleurs nous nous appuyons sur le protocole DSL à deux UART pour le contrôleur RC. Depuis que les contrôleurs DSL supportent la qualité de signal RSSI, différents types de mixages sont supportés quand plusieurs récepteurs DSL sont connectés. Vous pouvez utiliser le mode Professeur / Élève et la diversité quand 2 récepteurs DSL sont connectés.
Convertisseur série de niveaux
Pour utiliser facilement le UART du NG, il est conseillé de se procurer un Convertisseur Série. Il permet de se connecter au UART du NG via le port PC série RS232.
Composants Électroniques
La page Liste des Pièces présente les composants électroniques nécessaires au NG.