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MONTAGE du CHASSIS de BASE

• Nous avons choisi un châssis simple de QUADCOPTER (quatre bras formant une croix et un moteur a l' extrémité de chaque bras) commun a tous nos Drones

• La base de la carcasse est formée de :

• 2 plaques carrées d'environ 14 * 14 cm (plaque aluminium perforé ou Delrin) qui constituent la partie centrale ou seront fixés : les 4 bras et les autres étages : en général au dessus un étage pour l' électronique et en dessous un étage pour la batterie. Ces 2 plaques sont réunies par des boulons de 4mm de diamètre et éventuellement des entre toises pour réserver un espace entre les 2 plaques : on bloque les 4 bras entre ces 2 plaques.
• on notera que pour faire des entre toises il suffit de couper des bouts de tube plastique creux , on trouve dans les magasins de bricolage des tubes de 1 mètre de long, 4mm de diamétre interne et 7 mm en externe.
• 4 bras d'environ 35 centimètres chacun : tiges d' aluminium carrées (15 *15 mm : je sais c'est un peu gros on pourrait faire avec 10 * 10 , mais ça supporte des atterrissages brutaux) sur lesquelles on fixe les 4 moteurs brushless et que l' on boulonne entre les 2 plaques précédentes pour qu 'elles gardent une position bien stable. IL est important que 2 bras voisins soient bien a angle droit exactement (a vérifier avec une équerre).
• dans certains cas ces tubes carrés ont été remplacés par du tube rond : le montage de moteurs bien horizontaux est plus délicat mais la pénétration dans l'air est meilleure.
• noter qu'en fait la distance entre les axes de 2 moteurs opposés est d' environ62 centimètres (les bras dépassent un peu)

• Le support de la carte électronique

  • 4 entre toises en tube plastique creux dans lesquelles on passe des boulons nylon d' environ 20 mm de long et 3 mm diamètre (pour l' isolation électrique) servent a fixer la carte sur les plaques centrales:
  • en l' enfichant si elle a des trous aux 4 coins (important : prévoir des joints toriques antivibrations pour isoler la carte des moteurs et serrer très peu les écrous nylon par dessus )
  • sinon on peut la fixer avec des carrés adhésifs en caoutchouc mousse placés aux 4 coins de la carte , ces carrés peuvent être collés aux 2 extrémités d'une courte entre toise (d'environ 6 mm)
  • Attention la carte doit être au centre du drone et avoir une direction bien précise soit entre les 2 moteurs avant si le montage est en X , soit vers le seul moteur avant si le montage est en + (voir explication plus loin).

• La fixation des moteurs brushless

  • on trouve dans les rayons de bricolage les rondelles de nylon auto adhésives de 50 mm de diamètre (destinées a une fixation sous des pieds de meubles, prendre celles qui sont lisses) placées presque en bout de bras elles permettent de fixer les moteurs avec 2 boulons de 3 mm de diamètre qui traversent rondelle nylon et bras et des écrous indéserrables (ces rondelles larges stabilisent les moteurs ) .Entre ces 2 fixations il faut prévoir un trou d'environ 8 mm de diamétre dans le support et le bras pour laisser passer sans frottements le bout de l'arbre du moteur.On ajoute 2 boulons qui fixent le moteur uniquement sur la rondelle. Ces supports sont robustes et absorbent un peu les vibrations.

• Le support de batteries

C' est une plaque de plastique ou de contre plaqué rectangulaire (8 * 12 cm): en général on la fixe sous la base précédente avec des entre toises en nylon et des boulons, mais on peut aussi glisser les batteries entre la plaque supérieure de la base et le support de la carte électronique.

Il est muni de bandes velcro et de sangles pour fixer la batterie : cette fixation doit être solide et vérifiée avant chaque décollage. On bloquera la batterie le mieux possible en position centrée.

• Le train d' atterrissage

  Pour limiter les risques de déformation lors d' atterrissages brutaux il vaut mieux:

  • avoir 4 pattes , robustes , souples et/ou déformables si possible
  • assez hautes pour que batterie et câbles ne traînent pas dans la boue les jours de mauvais temps (on peut le faire encore plus hautes si on veut fixer une caméra sous le drone
  • s' appuyant chacune en 2 points : un sous un angle de la plaque centrale , l' autre sur un bras et proche du moteur : cette répartition sur 2 appuis assez larges est importante pour limiter les risques de déformation des bras ou de la plaque centrale en cas d' atterrissage brutal.
  • pour faire ces pattes nous avons utilisé :
    • soit des attaches plastiques pour des gaines d' aération en forme de U : robustes, souples , faciles a fixer, mais pas très hautes
    • soit des tiges plates d' aluminium (15 mm large) qui ont été coudées pour faire un V dissymétrique et créer une patte de fixation a chaque extrémité. En cas de crash elles ont l'avantage de se tordre et de limiter les dégâts pour le reste du drone.

   

• Le capot de protection de l' électronique

  Comme un drone peut se crasher ou simplement recevoir quelques chocs ou projections il faut protéger l' électronique .

  Nous avons simplement choisi de recouvrir a l'ensemble d'un bol en plastique retourné et fixé a la carcasse centrale par 2 larges bandes de Velcro.

  Parano coté risques de crash ? peut être , ou rendu prudent par l'expérience ?

Câbles d' alimentation électrique des moteurs brushless ( on peut appeler ça un harnais ou une pieuvre !)

• Nous préférons coller dos a dos deux morceaux de plaque cuivre utilisées pour faire des circuits électroniques . on colle dos a dos les 2 faces isolantes avec un adhésif double face . On a ainsi une face pour souder toutes les câbles de terre et une face pour souder tous les pôles plus.On étale de la soudure sur chaque face avant de souder les câbles qu 'il faut de forte section.On a au moins 5 câbles de chaque coté: pour 4 moteurs et une batterie. Mais il est prudent de prévoir un câble supplémentaire pour alimenter un accessoire.
• On peut souder directement les câbles des régulateurs électroniques des moteurs (ESC= Electronic Speed Controller) : nous préférons utiliser des connecteurs amovibles ( DC3 pour les ESC, EC3 pour les gros câbles de batterie) : utilisez toujours les mêmes connecteurs dans tous vos drones pour que tout soit interchangeable.
• Il faut prévoir sur place les longueurs exactes de câbles nécessaires : ni trop long (il y a peu d' espace) ni trop court.
• ce harnais doit être protégé par de l'isolant et placé loin des risques d' éclaboussures en cas de crash !
• Ce harnais est logé sous les plaques centrales et au dessus du support des batteries (on peut aussi ajouter des entre toises pour augmenter l'espace entre les 2 plaques centrales pour le loger là)

 

Ecrous indéssérables : indispensable

comme il y a des vibrations utiliser des écrous indéssérables pour réunir les pièces de la carcasse (notamment les bras) pour fixer les moteurs , les hélices et le train d'attérissage. Ça fait désordre de perdre des morceaux en vol et c' est dangereux.

Blocage des axes moteurs sur leur arbre

Il y a 2 petites vis hexagonales (peu accessibles a l'intérieur de la cage mobile) qui bloquent les axes sur l' arbre des moteurs brushless: leur mettre un peu de frei filet Loctite bleu pour éviter les desserrages.

Position des moteurs et de la carte électronique : en X ou + pour les quadcopters

• En X l' avant du drone est dirigé entre les 2 moteurs (avant droit et avant gauche) ce montage est meilleur si on veut faire des vidéos
• En + l' avant est dans l' axe d' un des bras : c' est plus simple , mais une hélice tourne juste dans l' axe avant : pas pratique pour filmer