La construction d'un drone (véhicule aérien sans pilote ou UAV) peut être à la fois difficile et enrichissante, bien qu'il puisse être intimidant d'en construire un par vous-même, car vous devez parcourir une montagne d'informations avant d'essayer quoi que ce soit.
Heureusement, ce n'est pas aussi difficile qu'il y paraît, et vous serez dans les airs en un rien de temps avec quelques conseils pratiques et des compétences ! Un drone est composé de plusieurs composants. Dans cet article, nous discuterons des sept composants essentiels pour construire un drone.
1. Émetteur RC
Bien que le contrôleur de vol puisse contrôler le drone de manière autonome, c'est généralement une bonne idée d'avoir un émetteur RC de contrôle du drone en cas de problème et vous pouvez le piloter manuellement. Le choix du meilleur émetteur dépend de la complexité du drone. Un émetteur portable est souvent suffisant, mais il est préférable d'avoir une station de base pour aider à toutes les commandes des véhicules plus gros. Les expéditeurs sont évalués sur leur nombre de canaux. Le nombre de canaux de transmission se rapporte au nombre de signaux distincts qu'un émetteur peut transmettre.
Plus votre UAV est complexe, plus vous avez besoin d'émetteurs. Habituellement, une radio à 7 canaux convient à la plupart des drones. De plus, c'est une bonne idée de vérifier si la radio comprend un interrupteur à 3 points ou un bouton variable lors de la recherche d'émetteurs UAV. La plupart des pilotes automatiques doivent basculer entre différents modes de vol. L'émetteur est généralement fourni avec un récepteur à synchroniser. Il s'agit souvent d'un processus simple, qui peut être accompli aussi facilement qu'une simple pression sur un bouton.
2. Châssis multirotor
Le châssis est une partie essentielle de l'avion, car le drone doit être suffisamment léger pour décoller, mais suffisamment solide pour supporter l'ensemble de la structure. Les cadres personnels ne sont pas conseillés. Les drones ont leur propre dynamique de vol et leur propre intégrité structurelle, et les concepteurs ont d'abord du mal à comprendre exactement ce qui est nécessaire. De nombreux cadres sont à acheter et fortement recommandés et testés. De nombreux cadres différents, chacun avec des objectifs différents, doivent être sélectionnés. Le quadricoptère est le cadre le plus courant. Mais pour les charges plus lourdes, nous avons Hexacopter et Octocopter. Nous avons le Tricoptère pour un look différent.
Le tricopter est le drone à trois bras, généralement entre les bras à un angle de 120 degrés. C'est le modèle le moins cher car il nécessite moins de moteurs. Comme ce drone n'est pas symétrique, le moteur arrière est plus compliqué que les deux autres pour maintenir un vol stable. Notez que cette configuration n'est pas prise en charge par tous les pilotes automatiques.
Un quadricoptère est un drone à quatre bras, la conception la plus populaire. Le quadricoptère est le plus simple et le plus polyvalent. Cette conception est utilisée par tous les contrôleurs de vol. Mais si un moteur tombe en panne, le drone tombe probablement en panne.
Un Hexacopter est un drone à six bras, mais les moteurs peuvent être utilisés sur un châssis Tricopter. Si elle est conçue de cette manière, la configuration s'appelle Y6. Si l'un des moteurs de l'Hexacopter s'éteint habituellement, les autres moteurs peuvent le compenser et améliorer sa sécurité. L'utilisation de plus de moteurs crée plus d'élévation qui permet au drone de soulever des charges utiles plus lourdes, mais l'inconvénient est généralement plus coûteux.
L'Octocopter a les mêmes avantages que l'Hexacopter. Comme il y a plus de moteurs, il peut soulever des charges utiles plus lourdes et se remettre d'un moteur en panne mieux qu'un Hexacopter. Octocopter est également plus cher. Une autre version d'un Octocopter qui appelle X8 les mêmes avantages et inconvénients qu'un Octocopter moyen peut également être ajoutée à un quadcopter.
3. Moteurs/régulateur de vitesse
Les moteurs ont un impact énorme sur le temps de vol et sur le poids d'un UAV. Il est fortement recommandé que tous les rotors utilisent le même type de moteur pour effectuer le même travail. Bien que tous les moteurs soient identiques, leur vitesse peut toujours varier et peut même être contrôlée par un contrôleur de vol mentionné plus loin.
Les moteurs à courant continu sont les moteurs de drones les plus couramment utilisés, car une batterie fournit un courant continu, ce qui fait des moteurs à courant continu le meilleur choix. Le facteur critique à considérer lors de la recherche d'un moteur est la cote KV qui détermine la vitesse à laquelle il tourne sur une tension donnée. Le KV souhaité d'un drone multirotor est compris entre 500 et 1000 KV.
L'ESC (contrôleur de vitesse électronique) prend en charge le contrôle séparé de chaque moteur. Si disponible, il est essentiel de regarder également la poussée nominale. La poussée est essentielle pour votre conception car il sera difficile de descendre et de rester debout si votre poussée est de 2,5 kg seulement et que votre UAV est de 2,5 kg. Choisissez les hélices et les moteurs qui peuvent donner la poussée maximale.
4. Hélices
Les hélices sont des pales semblables à des clous de girofle pour créer différentes pressions d'air. Lorsqu'ils sont en mouvement, ils coupent l'air, créant une différence de pression entre le haut et le bas des rotors. La face supérieure a une basse pression, ce qui fait que le drone s'élève dans les airs. Il existe différents types d'hélices en termes de taille et de matériaux utilisés. La majorité sont en plastique, mais les drones les plus chers et les plus petits sont en fibre de carbone. Les hélices continuent d'évoluer. Ils sont responsables de la direction et du mouvement du drone. Par conséquent, il est essentiel de s'assurer que chaque hélice est en bon état avant de faire voler votre drone.
5. Contrôleur de vol
Le contrôleur de vol est le cerveau du drone. Il aide à stabiliser et à synchroniser vos moteurs afin que même si chaque moteur fournit une poussée différente, le drone puisse se stabiliser. La plupart des contrôleurs peuvent être programmés pour décoller et voler. Il est essentiel de connaître le but du drone pour lui donner la bonne quantité de puissance de traitement.
6. Batterie
La batterie est un autre composant essentiel d'un drone. La bonne batterie dépend principalement de la taille de votre drone et du nombre de moteurs que vous utilisez. La bonne batterie affecte le temps de vol et les performances. Pour atteindre le temps de vol long, vous pouvez éventuellement utiliser la batterie la plus massive (en termes de capacité) avec une masse maximale au décollage de votre drone. Les batteries sont la partie la plus lourde d'un UAV et sont généralement montées au point mort pour la même charge de moteurs. Vérifiez la cote de décharge de la batterie. Un taux de décharge trop faible (taux C) peut endommager votre batterie et entraîner la panne de votre drone car la batterie ne peut pas libérer le courant assez rapidement pour que les moteurs soient alimentés correctement. Une autre chose à considérer est la taille physique de la batterie.
7. Train d'atterrissage
Les trains d'atterrissage sont destinés à l'atterrissage en toute sécurité du drone. Bien qu'ils augmentent la sécurité, cela peut être exempté si vous êtes un utilisateur expérimenté capable d'équilibrer la vitesse du moteur en cas d'urgence pour un atterrissage en toute sécurité. Il existe deux types importants de trains d'atterrissage. L'un est un train d'atterrissage fixe et l'autre est un train d'atterrissage rétractable. La plupart des drones qui parcourent de plus longues distances ont des trains d'atterrissage fixes. Certains drones plus petits fonctionnent sans train d'atterrissage et peuvent atterrir sur le ventre en toute sécurité une fois qu'ils ont touché le sol.