Partager les statistiques d’usage anonymesiynk compte ce qui se passe dans les labos (une leçon réussie, une étape montée, une panne essayée) pour les compteurs en direct et les classements. Chaque événement porte un identifiant aléatoire propre à ce navigateur, jamais votre nom ni votre code.
0/140 sur 14 terminés dans cet atelier : montage, tests, quiz et parcours
Faire volerTerminez d'abord le montage et les tests de sécurité, ou pilotez le drone monté en usine.
Pièces
…
Batterie
débranchée
Panne
aucune
Drone caméra GPS sur l'établi
Chargement de la figure…
Faites glisser pour la tourner, cliquez sur une pièce pour la sélectionner. Appuyez sur Échap pour revenir à la page.
En attente de la figure…
Le journal se remplit à mesure que vous branchez, testez et volez.
Concevoir
Choisissez la batterie, les moteurs et les hélices. Chaque chiffre ci-dessous est recalculé à partir du modèle propre à ce drone.
Calculé pour ce montage
Poids total
1 600 g
Poussée/poids
2,5 : 1
Gaz en stationnaire
63 %
Courant max
80 A
Temps en stationnaire
20,0 min
Temps en vol sportif
16,0 min
Vérifications
Les pièces vont ensemble : 2,5:1, c'est largement assez pour un drone caméra, et le faible courant en stationnaire donne de longs vols. Les gaz de stationnaire du calculateur sont pessimistes pour cette classe : les vrais F450 tiennent le stationnaire entre 35 et 50 %, et ArduPilot apprend la vraie valeur en vol.
AvertissementStationnaire à 63 % des gaz : trop peu de marge pour monter ou rattraper une rafale.
Coût
Catégorie
Pièces
Coût
Électronique
9
581 $
Mécanique
5
76 $
Total (environ)
14
657 $
Montage
Montez les pièces dans l'ordre. La figure refuse une pièce qui ne peut pas encore aller en place et vous dit pourquoi.
Pièces 0/14
1.Assemblez le train d'atterrissage et le support de batteriepas montée
2.Montez le châssis F450 sur le trainpas montée
3.Montez les quatre moteurspas montée
4.Posez un ESC sur chaque braspas montée
5.Câblez les moteurs et les fils d'alimentation des ESCpas montée
6.Posez le module d'alimentation et le condensateurpas montée
7.Fermez le châssis avec la plaque supérieurepas montée
8.Montez le Pixhawk, flèche vers l'avantpas montée
9.Dressez le mât GPS à l'arrièrepas montée
10.Posez la radio de télémétrie sur TELEM1pas montée
11.Posez le récepteur ELRS sur TELEM2pas montée
12.Suspendez la nacelle sous le nezpas montée
13.Sanglez la batterie sur le supportpas montée
14.Les hélices en dernierpas montée
Essayez une vraie erreur
Montez exprès une pièce à l'envers et voyez quel test ou quel vol la détecte.
Pièce sélectionnée
Rien de sélectionné. Cliquez sur une pièce de la figure, un bloc du schéma de câblage ou un nom dans la liste.
Pièces dans la boîte
Câblage
Toutes les connexions du drone. Choisissez-en une pour sélectionner ses deux extrémités sur la figure, ou ouvrez le schéma de câblage dessiné à l'encre.
alimentation
phases moteur
données / signal
alimentation:→XT60 · 4S 14.8 V
Le XT60 de la batterie se branche sur le module d'alimentation. Une batterie 4S fait 16,8 V pleine et 14,8 V en nominal.
alimentation:→power-board pads · VBAT to 4 ESCs
La sortie du module d'alimentation va sur les pastilles de batterie de la carte d'alimentation ; le cuivre de la carte la porte jusqu'à une pastille plus et une pastille moins à la base de chaque bras, où sont soudés les fils de chaque ESC.
phases moteur:→3-phase × 4
Trois fils de phase de chaque ESC vers son moteur. N'importe quel ordre le fait tourner ; en inverser deux l'inverse.
alimentation:→POWER1 · 6-pin · 5.2 V + V/I sense
Le câble à 6 broches vers POWER1 porte l'alimentation 5,2 V du Pixhawk plus les lignes de mesure de tension et de courant pour le moniteur de batterie (BATT_MONITOR 4).
données / signal:→MAIN OUT 1-4 · DShot600
MAIN OUT 1 à 4 portent le DShot600 vers les moteurs 1 à 4. Sur un Pixhawk 6C, les sorties MAIN viennent de la puce IO, qui a besoin de BRD_IO_DSHOT 1 pour parler DShot.
Un seul câble à 10 broches vers GPS1 : les données série du GPS (SERIAL3) et la boussole en I²C, plus la LED et le 5 V.
données / signal:→TELEM1 · MAVLink2 · 57600
La radio SiK sur TELEM1 (SERIAL1) à 57600 bauds, MAVLink2 dans les deux sens.
données / signal:→TELEM2 · CRSF · 420 kbaud
Le récepteur ELRS sur TELEM2 (SERIAL2, protocole 23 RCIN) à 420 kbauds, réglé par le bit 13 de RC_OPTIONS.
données / signal:→AUX 1-2 · PWM roll + pitch
Deux fils de signal PWM depuis AUX 1 et AUX 2 (SERVO9 roulis, SERVO10 tangage). La nacelle prend son alimentation sur un BEC, pas sur le Pixhawk.
Tests de sécurité
Les vrais montages passent ces vérifications avant le premier vol. Faites-les dans l'ordre : la figure impose ce dont chacun a besoin.
Tests 0/8
1.
Test au smoke stopper
Pas encore lancé
Comment on le fait
Pour la toute première mise sous tension, un smoke stopper (un fusible ou une ampoule de limitation de courant sur le câble de batterie) se place entre la batterie et le drone. Si quelque chose est en court-circuit, l'ampoule s'allume au lieu que l'ESC grille.
2.
Test moteur (sans hélices)
Pas encore lancé
Comment on le fait
Hélices retirées, batterie branchée : faites tourner chaque moteur seul depuis l'onglet Motors et comparez son sens avec le schéma du châssis. Un moteur dans le mauvais sens s'inverse dans le configurateur d'ESC, jamais au hasard.
3.
Calibrage de l'accéléromètre
Pas encore lancé
Comment on le fait
Drone posé sur une surface plane, calibrez l'accéléromètre pour que les modes auto-stabilisés sachent où est le bas.
4.
Calibrage de la boussole
Pas encore lancé
Comment on le fait
Faites tourner le drone sur tous ses axes jusqu'à la fin de la calibration de la boussole, loin de l'acier et des câbles d'alimentation.
5.
Accroche du GPS
Pas encore lancé
Comment on le fait
Attendez assez de satellites et un bon fix de position avant d'armer dans un mode GPS.
6.
Failsafe radio (sans hélices)
Pas encore lancé
Comment on le fait
Hélices retirées et drone armé, éteignez la radiocommande : le drone doit exécuter son action de failsafe, pas garder les dernières positions des manches.
7.
Test de la nacelle
Pas encore lancé
Comment on le fait
Faites parcourir au servo toute sa course et vérifiez le neutre, les butées et le sens.
8.
Vérifications pré-armement
Pas encore lancé
Comment on le fait
Lisez les messages de pré-armement : chaque vérification doit passer avant que le pilote automatique vous laisse armer.
Console MAVProxy
Une émulation fonctionnelle de la ligne de commande ArduPilot Copter pour ce drone : vrais noms de réglages, vraies limites et vrais messages d'erreur.
Connect tcp:127.0.0.1:5760 source_system=255
Les flèches haut et bas rappellent les commandes précédentes.
Extraits de configuration
Châssis, sorties et alimentation après le montage
Dans ArduCopter 4.7.2, on règle des paramètres, pas des commandes : dans MAVProxy, chaque param set est enregistré aussitôt ; dans Mission Planner, c'est « Write Params ». Châssis Quad X, DShot600 sur les sorties MAIN (la puce IO du 6C a besoin pour ça de BRD_IO_DSHOT 1), le PM02 comme moniteur de batterie analogique, et les tensions pleine et vide de la batterie pour que la poussée ne faiblisse pas à mesure que la batterie se vide.
# ArduCopter 4.7.2 on a Pixhawk 6C: quad X, DShot600 on MAIN 1-4, PM02 on POWER1param set FRAME_CLASS1# Quadparam set FRAME_TYPE1# X: M1 front right, M2 rear left, M3 front left, M4 rear rightparam set MOT_PWM_TYPE6# DShot600: no ESC calibrationparam set BRD_IO_DSHOT1# DShot on the 6C's IO (MAIN) outputsparam set BATT_MONITOR4# PM02: analog voltage and currentparam set BATT_CAPACITY5000# mAhparam set MOT_BAT_VOLT_MAX16.8# 4.2 V x 4 cells: thrust stays the same as the pack drainsparam set MOT_BAT_VOLT_MIN13.2# 3.3 V x 4 cellsparam set AHRS_ORIENTATION0# Pixhawk arrow to the nose; 4 = Yaw180 if it points back# FRAME_CLASS, BRD_IO_DSHOT and AHRS_ORIENTATION take effect after a reboot
Ports de la télémétrie, du récepteur et du GPS après le montage
Chaque port série reçoit un protocole : MAVLink2 pour la radio SiK sur TELEM1, RCIN pour le récepteur ELRS sur TELEM2 à 420 kbauds, GPS sur GPS1. COMPASS_ORIENT indique dans quel sens est tournée la boussole du palet.
# SiK telemetry on TELEM1, ELRS on TELEM2 (not RCIN: CRSF needs a full UART), GPS on GPS1param set SERIAL1_PROTOCOL2# MAVLink2param set SERIAL1_BAUD57# 57600, the SiK radio's defaultparam set SERIAL2_PROTOCOL23# RCIN: the ELRS receiver speaks CRSF hereparam set RSSI_TYPE3# link quality from the receiver protocolparam set RC_OPTIONS8192# bit 13: 420 kbaud for ELRSparam set SERIAL3_PROTOCOL5# GPSparam set GPS1_TYPE1# auto-detect the u-blox M10param set COMPASS_ORIENT0# GPS puck arrow forward
L'interrupteur de modes après le montage
Le canal 5 choisit l'un des six modes de vol selon sa plage PWM. Les nombres sont les numéros de mode d'ArduCopter : 5 Loiter, 2 AltHold, 3 Auto, 0 Stabilize, 9 Land, 6 RTL. Loiter est en position 1 : un coup d'interrupteur paniqué jusqu'au bout vous donne donc un drone qui s'arrête et tient sa position.
# A 6-position mode switch on channel 5param set FLTMODE_CH5param set FLTMODE15# Loiterparam set FLTMODE22# AltHoldparam set FLTMODE33# Autoparam set FLTMODE40# Stabilizeparam set FLTMODE59# Landparam set FLTMODE66# RTL
Nacelle sur AUX 1 et 2 après le montage
Le type 7 (BrushlessPWM) est fait pour une nacelle qui se stabilise elle-même : ArduPilot envoie seulement l'angle voulu sur deux sorties. Le type 1 est fait pour de simples servos qu'ArduPilot doit stabiliser ; sur une nacelle brushless, les deux essaieraient de compenser l'inclinaison. Le bouton d'inclinaison sur le canal 6 fait varier le tangage entre -90° et 25°.
# A self-stabilising 2-axis brushless gimbal: ArduPilot only asks for an angleparam set MNT1_TYPE7# BrushlessPWM (reboot); 1 = plain servo gimbalparam set SERVO9_FUNCTION8# AUX 1: Mount1Rollparam set SERVO10_FUNCTION7# AUX 2: Mount1Pitchparam set MNT1_PITCH_MIN-90# straight downparam set MNT1_PITCH_MAX25param set MNT1_ROLL_MIN-30param set MNT1_ROLL_MAX30param set RC6_OPTION213# the tilt knob on channel 6 moves the pitchparam set MNT1_RC_RATE90# deg/s while the knob is off centreparam set MNT1_DEFLT_MODE3# RC targeting
Failsafes et barrière après le montage
Radio perdue : RTL. Batterie faible (3,5 V par cellule, ou 1000 mAh restants) : RTL. Batterie critique (3,3 V par cellule) : atterrissage sur place. Les valeurs par défaut sont faites pour la 3S : un drone 4S doit donc régler ses propres tensions. La barrière le renvoie au départ s'il monte au-dessus de 100 m ou s'éloigne à plus de 300 m du départ.
# Radio lost, battery low, battery critical, and a fence round homeparam set FS_THR_ENABLE1# radio lost: RTLparam set FS_THR_VALUE975# throttle PWM below this counts as lost (PWM and SBUS receivers)param set BATT_LOW_VOLT14# 3.5 V per cell on 4S (the default 10.5 is a 3S value)param set BATT_CRT_VOLT13.2# 3.3 V per cellparam set BATT_LOW_MAH1000# or 20 % of 5000 mAh leftparam set BATT_FS_LOW_ACT2# low: RTLparam set BATT_FS_CRT_ACT1# critical: land where it isparam set FENCE_ENABLE1param set FENCE_ALT_MAX100# mparam set FENCE_RADIUS300# m round home
Stabilize pour Stabilize
Le drone se remet à plat tout seul et le manche des gaz pilote directement les moteurs : c'est donc vous qui tenez la hauteur. ATC_ANGLE_MAX plafonne l'inclinaison dans tous les modes ; dans la 4.7, il est en degrés (c'était ANGLE_MAX, en centièmes de degré).
# Stabilize: self-levelling, the throttle stick is the motorsparam set ATC_ANGLE_MAX30# max lean in every mode, degreesmodeSTABILIZE
AltHold pour AltHold
Le baromètre tient la hauteur. Des gaz au milieu la tiennent ; vers le haut ou le bas, ils demandent une montée ou une descente, jusqu'à PILOT_SPD_UP (2,5 m/s). Il n'y a pas de maintien de position : le vent le pousse donc.
# AltHold: the barometer holds the height, the throttle stick asks for a climb rateparam set PILOT_SPD_UP2.5# m/s at full throttlemodeALT_HOLD
Loiter pour Loiter
Le GPS et la boussole tiennent la position en plus de la hauteur : lâchez et il freine et s'arrête. Les manches demandent une vitesse, jusqu'à LOIT_SPEED_MS. La 4.7 a renommé les paramètres de Loiter en unités SI : LOIT_SPEED 500 (cm/s) est devenu LOIT_SPEED_MS 5.
# Loiter: GPS holds the position too; the sticks ask for a speedparam set LOIT_SPEED_MS5# m/s at full stick (default 12.5)param set LOIT_BRK_ACC_M2.5# m/s/s braking when the sticks centreparam set LOIT_BRK_DELAY1# s before braking startsmodeLOITER
Retour au point de décollage pour RTL
Il monte à RTL_ALT_M (ou reste plus haut s'il l'est déjà), rentre au départ à WP_SPD, reste en stationnaire au-dessus du départ pendant RTL_LOIT_TIME et se pose à LAND_SPD_MS. Réglez RTL_ALT_M au-dessus de tout ce qui se trouve entre le drone et le départ : ici, le mât fait 18 m, donc 20 m.
# Return to launch: climb, fly home, wait, landparam set RTL_ALT_M20# m above home: higher than the 18 m mastparam set RTL_SPEED_MS0# 0 = fly home at WP_SPDparam set RTL_LOIT_TIME5000# ms over home before it descendsparam set LAND_SPD_MS0.5# m/s for the last metresmodeRTL
AUTO : l'inspection du mât pour Mission AUTO
AUTO vole la mission chargée : décollage à 8 m, quatre points photo autour du mât à 12 m, puis RTL. ArduCopter refuse d'armer en AUTO sauf si AUTO_OPTIONS l'autorise : armez donc en Loiter, puis basculez. La console du labo n'a pas de chargeur de mission ; la ligne wp montre ce que vous taperiez dans MAVProxy.
# The mast inspection: take off to 8 m, four photo points at 12 m, then RTLparam set WP_SPD4# m/s between waypointsparam set WP_RADIUS_M2# m: how close counts as reachedparam set WP_SPD_DN1.5# m/s descending# wp load inspection.txt (MAVProxy's wp module; Mission Planner: Plan > Load WP File)modeLOITERarm throttle # it refuses to arm in AUTO itselfmodeAUTO
Testez-vous · Posez le module d'alimentation et le condensateur
Testez-vous · Dressez le mât GPS à l'arrière
Testez-vous · Suspendez la nacelle sous le nez
Testez-vous
Présentation : drone caméra GPS
C'est le drone que la plupart des gens imaginent : un quad de taille moyenne qui sait où il est. Son Pixhawk fait tourner ArduPilot, dont l'estimateur (EKF3) fusionne le gyroscope, l'accéléromètre, le baromètre, la boussole et le GPS en une seule position et une seule vitesse. C'est ce qui lui permet de tenir un point dans le vent en Loiter, de ne tenir que sa hauteur en AltHold, de rentrer au départ et de se poser tout seul en RTL, et de voler une route planifiée en AUTO pendant qu'une nacelle garde la caméra à l'horizontale. Il est fait pour des vols longs et fluides plutôt que pour le punch : des moteurs à faible KV, de grandes hélices lentes de 10 pouces et une grosse batterie 4S. Les drones comme lui font de la photo aérienne, des inspections de toits et de mâts et de la cartographie, et la même architecture est la plateforme d'apprentissage standard d'ArduPilot et de PX4 (le kit X500 de Holybro en est une). Choisissez les pièces et regardez les chiffres, montez-le, passez les vérifications au banc, puis volez l'inspection du mât à la main ou laissez AUTO la voler.
Exercice pratique
Volez d'abord l'inspection du mât en Loiter : le drone s'arrête quand vous lâchez les manches, vous pouvez donc aligner chaque point photo à votre rythme. Essayez ensuite AltHold et voyez-le dériver avec le vent, puis Stabilize pour sentir ce que le GPS faisait pour vous. Enfin, passez en AUTO et regardez-le voler la même route, en marquant une pause à chaque point photo, puis RTL et atterrissage. Sur un vrai montage : smoke stopper au premier branchement, test moteur sans hélices (A à l'avant droit, puis dans le sens horaire), calibrage de l'accéléromètre et de la boussole loin du métal, accroche GPS en extérieur, test de failsafe sans hélices, et lisez chaque message PreArm avant le premier vol.
Montez un quad GPS, calibrez sa boussole, puis volez une mission photo autour d'un mât