Pour éditer le wiki, il faut demander un compte à un Lapin !
Hackercopter
Le but du Hackercopter : Réaliser une plateforme de vol multicoptère économique et bidouillable(hackable) à l'infini !
Contents
Plateforme
Pour la version nº 1, le choix de la plateforme Quadcopter (quatre moteurs) a été retenue. Ce type de frame offre une excellente stabilité en vol stationnaire et dynamique ou acrobatique, une capacité d'emport d'objet moyen et une autonomie et un prix raisonnable.
Réglementation
Pour info : une vidéo qui parle des règles simples à respecter en environnement réglementé :
https://www.youtube.com/watch?feature=player_embedded&v=1_fso-upUPA
Avant de faire décoller un appareil dans les airs, il est important de connaître la réglementation en vigueur. Les règles de l'air permettent d'éviter les collisions avec un aéronef partageant le même espace.
https://fr.wikipedia.org/wiki/R%C3%A9glementation_de_la_circulation_a%C3%A9rienne
Cependant, cette probabilité reste faible pour les vols à très basse altitude (peu adapté à la majorité des aéronefs sous licence).
Le survol du public est interdit dans la majorité des cas (sauf scénario S3 avec un appareil piloté à vue et reconnu par l'administration). Le pilotage hors vue du pilote est (en théorie) interdit sauf scénario S4.
http://www.developpement-durable.gouv.fr/Drones-civils-reglementation-pour,27663.html http://www.developpement-durable.gouv.fr/Demarches-pour-effectuer-des.html
Mais cette réglementation française est contestée par les "aéromodélistes" et certaines catégories professionnelles (photographe). Volontairement handicapante et sans bon sens concernant les véritables risques que peut entraîner un appareil ne dépassant pas la classe des 2 Kg en ordre de vol. En pratique, il s'avère que même un appareil de 5 ou 6 Kg en ordre de vol occasionne moins de dégât que ce qui pouvait être supposé.
SI vous souhaitez voler top "légal" dans la rue : Utilisez un AR-Drone de chez Parrot. cette appareil a été conçu pour être inoffensif.
Hackercopter et réglementation
Le Hackercopter se situe dans la catégorie au dessus du Parrot. Avec un poids total en vol inférieur à 2Kg et un appareil correctement configuré, les risques de blesser quelqu'un ou entraîner un accident sont très limités (mais pas exclus).
Le HackerCopter sera capable de performance identique au matériel commercial disponible au grand public, ni plus ni moins. Le produit commercial le plus proche en terme de caractérisque est le DJI Phantom.
Si vous avez dans l'idée d'utiliser un Hackercopter :
- Pour une action militante dans un meeting politique, une manifestation qui dégénère, attendez vous que votre drone soit abattu rapidement.
- Pour transporter un engin explosif....N’y pensez même pas! C'est le premier scénario pris en compte par les autorités.
Si vous pensez que vous pouvez faire n'importe quoi...Et bien non, ça déjà été fait :
Cf vidéo d'un DJI phantom se crashant sur les tours de Manhattan.
DJI Phantom ( Drone as they call it ) crashes in Manhattan https://www.youtube.com/watch?v=_U8iHn_2l0U
Où faire voler le Hackercopter
La réglementation est tellement lourde que même pour un professionnelle, il est difficile de faire voler un appareil.
Mais il est possible de faire voler votre appareil :
- Dans votre grotte (prévoir de bonne compétence de pilote et une réhausse du plafond. Prévenir le chat aussi...)
- Dans votre jardin (hauteur max de 18 m à confirmer). Si vous avez un grand jardin, vous êtes chanceux. Sinon apprenez à faire des boucles.
- Sur un terrain d'aéromodélisme (après acquittement de la licence).
- Sur un rassemblement de hacker (qui auront prévu une zone pour cela)
- Sur un drone camp (Gavage assuré)
Compétence nécessaire
- Être bricoleur
- Avoir des notions de pilotage
- Être conscient des risques
- Avoir un bon niveau en informatique et électronique (on peut apprendre sur le tas aussi)
Plan du frame (plateforme)
Plan d'un frame en X de quadcopter :
Le plan (fichier PDF) est à l'échelle 1:1
File:HackerCopter module service 0V3.pdf
Matériels
- Profilé d'aluminium section carrée 10x10 mm
- Plaque époxy épaisseur 2 mm
- Visserie diamètre 3mm
- tige filetée 3 mm
Mécanique
- Les fraisages sont réalisés à la CNC.
- Les perçages sont réalisés à la perceuse à la colonne (mèche métal 3 mm).
- Les coupes tiges filetées sont réalisées à la scie à métaux.
(Voir avec l'Electrolab)
Systèmes embarqués
Ensemble des organes embarqués essentiel au vol.
Le Contrôleur de vol
Carte de vol à base d'atmega ou arm32 9DOF (Degree of Freedom / Degré de liberté) et compatible avec un logiciel vol open source (Arducopter, ArduPirate, Multiwii, Naze32 etc...)
Rem : Les softs de vol vont subir quelques modifications, mais resteront compatibles avec la version originale et dans le respect de la licence d'origine.
La distribution alimentation
La carte peut être réalisée sous forme de typon. Elle assure la distribution de l'alimentation principale vers tous les organes embarqués.
Les contrôleurs de moteur
Contrôleur ESC 30A/continu 40A pointe flashé SimonK
(Selon les choix du moteur, il est possible de prendre des ESC 18A continu flashé SimonK)
Les moteurs
Moteur brushless outrunner inférieur ou égal à 1000Kv (pour l'autonomie) d'une puissance de 180 à 260W par moteur.
Les hélices
Selon les capacités des moteurs choisis.
Les modèles ci-dessous sont communs :
- 10x45
- 10x6
- 10x7
- 9x5
Les batteries
Batterie Lipo (Lithium polymère) 2000 à 5000 mAh supportant une décharge totale immédiate de 90A Max (22A / moteur) en continu et 13OA Max en pointe (32A/moteur).
Prévoir une boîte en métal pour le stockage ou un sac ignifugé par batterie.
Charge utile
Ce que vous voulez! (Poids inférieur à 600 grammes)
Le coin des remarques importantes
Remarque nº 1 : Pour la sécurité : Il faut éviter les hélices rigides type Carbone ou bois profilé.
Les hélices rigides en carbone ou bois se comportent comme de véritables tranchoirs à pleine vitesse de rotation (surtout les hélices en carbone). Ce type d'hélice est à réserver aux professionnels volant avec des caméras lourdes et des drones de grande envergure.
Il est conseillé d'utiliser des hélices souples en nylon ou plastique (ABS,etc.). Avantages :
- En cas de crash, l'hélice agit comme un fusible en absorbant une partie du choc (soit en se tordant, soit en explosant).
- En cas de mauvaise manipulation, l'hélice (en rotation) cassera de façon nette au lieu de trancher le membre malencontreusement croisé.
- Le prix des hélices est nettement plus abordable.
Inconvénients :
- Augmentation des vibrations générées par le couple moteur/hélice (à certains régimes moteurs).
- Déformation possible de l'hélice au bout d'un certain temps d'utilisation
- Apparition de micro-fissure fragilisant l'hélice si le serrage est excessif avec pour probabilité de casse en pleine charge d'une pale.
Remarque nº 2 : Les GPS sont sensibles aux perturbations électromagnétiques, aux activités militaires, aux éruptions solaires.
Des variations importantes peuvent être observées dans le positionnement par GPS.
Remarque nº 2 : Si la charge utile est une caméra (c'est pas du hack!)
Vous êtes soumis au respect de la vie privée et aux règles de la prise d'image en public hors cadre particulier ou autorisations.
Les évolutions
= Hackercopter V3
Première véritable évolution du prototype. Réalisé sous logiciels libres (libreoffice, draw, inkscape, Gcode1.4, pycam, EMC2) et logiciel shareware (Cambam).
Le fraisage de la plateforme, des supports moteurs et du gabarit, a été réalisé à l'aide de EMC2.
Photos ci-jointe :
