Sommaire

QUEST CE QU'UN DRONE ?

Un drone (du nom anglais du bourdon) est un engin aérien sans pilote ou UAV ( Unmanned Aerial Vehicle ).

Il peut avoir un pilotage automatique ou être piloté du sol .

Sa taille et son poids sont très variables ( de quelques dizaines de grammes a quelques tonnes). De même son automonie de vol va : pour la durée d'une dizaine de minutes a de nombreuses heures et pour la distance depuis la base de départ d'une dizaine de métres a des centaines de kilométres .

Les utilisations sont de plus en plus nombreuses :

Ils servent beaucoup pour l'observation : surveillance aérienne (police , armée : parfois équipés d'armes ) , examen des parties hautes de batiments (clochers, tours) , détection de produits toxiques , recherche a l'intérieur de batiments : ils sont donc généralement dotés de caméras (dans le visible et l'infra rouge) et /ou de détecteurs qui envoient des données a un récepteur au sol (et / ou en stockent a bord).

Actuellement (année 2011) le domaine des drones se développe en tous sens notamment vers de microdrones de quelques centimétres de diamétre ! Une autre tendance est a l'utilisation d'essaims de drones travaillant en collaboration.

Au vu de ces utilisations un drone comporte donc :

• Une carcasse (= chassis) pour intaller l'ensemble
• Des moteurs de propulsion (électriques ou thermiques) avec leur source d'énergie
• Un systéme de contrôle de trajectoire interne au drone(accélérométres ,gyroscopes ) controlé par microcontrolleur.
• Un systéme de guidage a partir du sol (le plus souvent par radio ou wifi)
• Un systéme de localisation (GPS) ce n'est pas indispensable mais utile en particulier pour avoir un programme de retour a la maison en cas de perte de connexion radio.
• Des détecteurs divers : infra rouges, sonars, détecteurs d'altitude (barométres, ultra sons, caméras) , caméras qui envoient des renseignements a une station au sol (ce peut étre un simple boitier de radiocommande pour aéromodélisme ou un véritable ordinateur).

Nous nous intéresseront a de petits drones construits dans un but ludique par des aéromodélistes et plus particuliérement aux quadricopters car ce sont des appareils assez stables qui permettent des vols d'obervation en intérieur ou en extérieur mais au prix de systémes de stabilisation et de navigation évolués (IMU = Inertial Mesurement Unit, GPS) qui sont devenus récemment plus acccessibles a cause de la miniaturisation (utilisation de composants MEMS = micro electro mechanical systems ) et de la chute des prix. Ces drones pésent environ 800 grammes pour un diamétre de l'ordre de 50 centimétres et une autonomie d'environ 15 minutes avec les batteries lipo les plus courantes. ILs peuvent facilement embarquer une petite caméra vidéo.

Parmi les drones ludiques on trouve:

1. Drones préts a voler (par exemple le Gaui 300X ou L'AR drone , le NAZA Dji ou le Blade mQX (ces trois derniers trés stables).

2. Drones livrés en kits (mais programmes propriétaires) comme le MikroKopter allemand .

3. Mais nous préférerons des drones pilotés par des microcontrolleurs utilisés couremment en robotique et dont les programmes sont Open:

   1. l'Arducopter (et ses cousins l'Aeroquad et le Multiwii ) qui utilisent un microcontroleur Arduino  

   2. l'Hoverfly et l' ELEV-8 qui utilisent un microcontrolleur Propeller de Parallax a 8 coeurs paralléles

    

   Il s'agit de un systémes ouverts et soutenus par des communautés très actives et efficaces sur internet.