Infos pratiques Drone

TOUTES LES INFOS PRATIQUES SUR LE DRONE

Les nouveaux « oiseaux High Tech »…

A SAVOIR

  • Sécurité : les drones sont régulièrement contrôlés avant le décollage par les pilotes. Ils doivent respecter la réglementation en vigueur (distance de sécurité, double commande, vol à vue etc). Si les consignes de sécurité sont respectées, il n’y a pas de risque particulier.
  • Saisons pour voler : toute l’année en fonction de la météo.
  • Côté pratique : l’activité drone se pratique généralement en extérieur sur un terrain dégagé (club de modélisme ou terrain de foot par exemple). Pour le coté pratique, il faut s’habiller en fonction de la météo du jour. Casquette et lunettes de soleil sont fortement conseillées.

LES APPAREILS

Les drones peuvent avoir différentes configurations, formes ou équipements en fonction de leurs utilités. Ils sont généralement composés des éléments suivants :

chassis_drone

Le châssis : il est souvent en carbone ou en plastique dur. C’est le squelette de la machine. Il peut avoir plusieurs formes en X ou en Y et peut être doté de plusieurs bras (3, 4, 6 ou 8). Le châssis permet d’embarquer les éléments pour faire voler le drone : moteurs, hélices, contrôleurs, gps, nacelle, caméra …

moteur_drone

Les moteurs : un moteur par bras. Ils peuvent être de différentes taille et puissance. Ils sont caractérisés par le diamètre de leur cage tournante et par le nombre de tours/volt ou KV. Un moteur ayant un KV de 1 000 tr/V fonctionnera à 12 000 tours/min s’il est alimenté en 12 V. Sur les moteurs « brushless » utilisés en modélisme, les bobinages en cuivre sont montés sur le stator et les aimants sur le rotor, à l’inverse des moteurs électriques conventionnels. 

controleur_drone

Les contrôleurs : les moteurs sont commandés par des interfaces de puissance appelées « Contrôleurs » (ESC = Electronique Speed Controller). Ce sont des circuits électroniques qui permettent de faire varier la vitesse de rotation des moteurs, à partir du courant délivré par la batterie. La commande de vitesse vient du contrôleur de vol. Ils sont caractérisés par une valeur en ampère (ex : 30 A) qui indique l’intensité maximale qu’ils peuvent encaisser pendant le vol. Il faut un contrôleur par moteur.

helices_drone

Les hélices : elles sont souvent en matière plastique mais aussi parfois en matériaux composites. Elles sont identifiées par leur diamètre et leur pas indiqués en pouces (ex : 9×4,5). Sur un drone « quadrirotor », il faut 2 hélices à sens horaire et 2 hélices à sens anti-horaire.

module GPS

Le contrôleur de vol : c’est une carte électronique, équipée de capteurs très précis. Son rôle est de traiter les consignes du pilote envoyées par l’émetteur ainsi que les informations envoyées par ses capteurs pour transmettre des impulsions électriques aux contrôleurs des moteurs et faire varier leur vitesse. Ces cartes sont équipées de gyroscopes et d’accéléromètres pour mesurer et compenser les déplacements. Certaines cartes évoluées sont équipées de GPS et d’altimètre afin de maintenir un point fixe, une altitude ou même de retourner au point de départ du drone en cas de perte de signal radio.

nacelle_drone

Les nacelles : les nacelles permettent de stabiliser les caméras ou les appareils photo embarqués sur les drones. Elles incorporent régulièrement un capteur directement intégré sur le système de stabilisation. Elles peuvent gérer 2 ou 3 axes selon les modèles pour une meilleure stabilité de l’image.

radio

La radio-commande : pour piloter le drone, il faut un émetteur radio pour le pilote et un récepteur dans le drone. Il existe plusieurs technologies pour les radio-commandes, les radios FM en 41 MHz (de moins en moins utilisées) et les radios en 2,4 GHz, souvent programmables pour s’adapter à chaque appareil radio-commandé. Une radio-commande doit idéalement comporter 6 voies. Pour piloter un drone, il faut 4 voies (pour les manettes/manches) et 2 voies supplémentaires (pour les interrupteurs) afin d’actionner certaines fonctions. Certaines radios fonctionnent dans les deux sens, c’est-à-dire qu’elles peuvent envoyer des ordres à l’émetteur mais aussi recevoir des informations de celui-ci (tension de la batterie, hauteur, distance,…)

recepteur

Le récepteur : il permet de recevoir les ordres de la radio afin de les transmettre au contrôleur de vol via les différentes voies de celui-ci. Les éléments du drone sont donc branchés sur chacune des voies du récepteur (contrôleur de vol, axes de la nacelle etc…).

accu_drone

La batterie : les batteries utilisées sur un drone multirotor sont essentiellement des « Lithium Polymère ». Elles sont issues d’une technologie qui permet d’avoir un très bon rapport poids/puissance. Un élément LiPo (1S) fournit une tension de 3,7 V. Sur un drone, on utilise en général des batteries à 3 ou 4 éléments (3S ou 4S). L’intensité est aussi un critère de choix. Une batterie de 3 000 mAH aura une meilleure autonomie qu’une batterie de 2 200 mAH. Un chargeur spécifique est à prévoir ainsi que des règles de sécurité très strictes car ces batteries peuvent exploser en cas de mauvaise manipulation.

TECHNIQUE DE VOL

Le principe de fonctionnement d’une radiocommande est simple : elle sert à commander le modèle qui est composé d’un émetteur, d’un récepteur, le tout alimenté en électricité. L’émetteur dispose de manches de commandes pouvant basculer d’avant en arrière sur leurs axes (gauche / droite). Chaque axe est équipé d’un potentiomètre qui va permettre d’obtenir une mesure.

Cette mesure est transmise au récepteur qui la restitue au contrôleur de vol. On distingue plusieurs types de radios : les radios à volant pour conduire ou piloter des voitures, des camions, des hors-bords et les radios à manches servant à piloter des avions, planeurs, hélicoptères et drones. Les radios les plus évoluées ont 16 voies voire plus : véritables bijoux d’électronique, les canaux peuvent être mixés entre eux quasiment sans limite.

Les différents modes

Le « MODE » d’une radiocommande correspond à la répartition des commandes pilotées sur le modèle radiocommandé sur les manches de l’émetteur. Le choix du mode est important car il détermine à la base le manche qui sera utilisé pour la commande des gaz. Ce manche a la particularité de ne pas disposer de ressort de rappel au neutre du manche dans le but de pouvoir, quand il est en position basse, couper ou mettre le moteur au ralenti.


On distingue 4 modes, les plus répandus étant le mode 1 et le mode 2. Le mode le plus utilisé en France est le mode 1 en comparaison aux U.S.A. où le mode 2 est le plus répandu. Les fabricants de radiocommandes proposent généralement leur radio en mode 1 ou en mode 2 sachant que le mode est facilement adaptable en démontant et en inversant les commandes au niveau de l’émetteur; le point le plus crucial étant le manche des gaz. Le choix du mode reste un choix personnel même s’il tend à reproduire la position des commandes en « réel ». Il est toujours judicieux quand on apprend à piloter d’utiliser le mode le plus répandu dans le club où l’on va pratiquer.

Retrouvez plus informations sur le site de la Fédération : Fédération Professionnelle du Drone civil

INFORMATIONS SUR LA FILIÈRE

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