Un bicoptère sous Arduino Uno : le "diptère"

[invite41cb39dd]

Bonjour à toutes et à tous,

Je suis nouvel inscrit sur ce forum, mais cela fait déjà quelques mois (voire quelques petites années) que je traîne ici !
Je viens vers vous aujourd'hui car je débute en Arduino, mais, sans vouloir devenir un expert en la matière, je m'y intéresse pour développer quelques petits projets ; je viens vers vous, donc, pour vous demander un maximum de conseils et de pistes à prendre pour un projet à utiliser dans un projet d'uchronie industrielle ("steampunk", pour certains) :

"Le Diptère"

Voici donc mon projet : un petit robot volant se présentant sous la forme d'un parallélépipède de 8x8x12 cm (ou plus, ou moins, selon besoins), affublé de deux hélices reprenant le look des ventilateurs d'ordinateurs (juste pour le design et la protection : l'hélice et le moteur sont protégés dans un cadre carré à l'extérieur et rond à l'intérieur, léger). De plus, celui-ci devra être capable de porter une ampoule (fonctionnelle !) sur son ventre et deux petits yeux à l'avant (petites leds rouges).
Les rotors seront montés sur des servomoteurs de façon à modifier la direction de ventilation.

Voici là où ma question se pose : comment faire en sorte, à partir d'une carte Arduino Uno R3, de commander un tel engin, de le rendre stable et facile à piloter en RC (de préférence depuis un PC sur lequel sera branché une manette xBox 360), voire de lui flanquer un conservateur d'altitude (à partir d'un capteur ultrasonique HC-SR04 que je possède) ? Le tout en pouvant commander l'ensemble des fonctions de l'appareil (allumage de la lampe, contrôle, activation des pilotes automatiques, voire depuis une interface telle que celle d'OpenPilot ou Arducopter).
Petit ajout : pouvoir fabriquer l'appareil à partir de composants bon marché (exemple de ce que l'on peut trouver sur ebay).
J'aimerais donc être éclairé, d'abord, sur le matériel à utiliser, ensuite sur la façon de les utiliser (de préférence avec une interface ardublock) à partir de l'arduino, et, enfin, par mon petit robot (oui, il faut revenir au début de la phrase pour la comprendre, celle là !).
Je précise, seule la partie électronique m'intéresse, toute la partie bricolage, je sais m'en occuper.

Merci infiniment de me répondre, et bonne soirée à vous !

PS. Si nécessaire, je peux poster un petit schéma pour ceux qui ne verraient pas la gueule du truc
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[jiherve]

Bonsoir et bienvenue,
Voila un projet complexe.
pour commencer il faudrait déterminer le poids de l'engin pour pouvoir dimensionner hélices et moteurs ,ainsi que la batterie ad hoc.
Pour un helico il vaudrait mieux partir d'une réalisation existante car c'est très complexe à improviser.
Avec 2 rotors cela ne sera pas facile à stabiliser, il faudra inclure une petite centrale gyro 3 axes.
Oublier les US pour la stabilisation d'altitude sauf à rester au ras du sol.
Donc un projet pour lequel il ne faut être débutant nulle part.
Bon courage.
JR

[invite41cb39dd]

Merci pour ta réponse rapide, jiherve !

Mon maquettiste m'a dit que ce serait relativement simple si je prenais du vrai matériel RC (commandes à 150€, gyroscope à 200€, etc.) mais cela fait trop gros et surtout trop cher.
Voilà pourquoi je m'intéressais à l'Arduino.
J'ai cependant oublié de préciser quelque chose : dans les premiers story-boards, je le représentais comme un petit robot surmonté d'un ballon. Peut-être qu'accrocher un ballon à l'hélium de 50cm au-dessus du robot ne suffira pas à le soulever, mais lui permettra cependant de garder l'assiette ? Peut-être puis-je travailler un dispositif intégré à la base du ballon ou quelque chose d'autre ?
Je cherche encore des pistes ! (Et je continues à dessiner...)

[jiherve]

Re
alors fais un dirigeable, grosso modo un mètre cube par kgf emporté, et là l'uchronie est garantie.
JR

[A voir en vidéo sur Futura]

[invite41cb39dd]

Mmmhh.
L'idée est tentante, c'est vrai, cependant l'hélium coûte trop cher et n'est pas du tout écologique ; de plus il a tendance à s'enfuir facilement. L'hydrogène est plus simple à obtenir (à partir de soude et d'aluminium, il me semble) mais soulève moins que l'hélium (ça je n'en suis vraiment pas sûr) et, surtout, présente un peu trop de danger si utilisé avec de l'électronique juste à côté.

By the way, où puis-je trouver un ballon d'1m3 ?
Merci

[invite41cb39dd]

Pardon pour le double post, mais en dessinant j'ai eu une idée qui me semblerait plus économique, et plus portative : un ballon de montgolfière ?
Reste à savoir comment fabriquer un petit souffleur d'air chaud et le rapport poids porté/taille du ballon ...

[invite58fbfa63]

Bonjour,

Je ne connais rien aux modèles réduits, alors je ne me permettrais pas de parler de cet aspect..

Mais pour ce qui est du arduino, il est tout à fait possible de :
- L'alimenter par une batterie;
- Le contrôler à distance, soit par un pc (ethernet), soit par bluetooth;
- De contrôler des ventilateurs, moteurs, etc.. pour autant que tu aies assez d'alimentation pour les faire fonctionner;
- De faire plein d'autre chose..

Sinon, il y a aussi la possibilité de faire le contrôle avec un raspberry pie si tu n'y avais pas déjà pensé..

[invite41cb39dd]

Je pense me fabriquer un ordinateur tout-terrain uniquement pour le contrôle de modèles réduits. Plutôt qu'un Raspberry, je vais récupérer une vieille carte mère Pentium 4 et d'autres composants qui, je le pense, suffiront.
Si, d'ailleurs, vous avez un lien de tutoriel pour mettre en place une commande BlueTooth ou/et Wi-Fi sur un PC compatible avec des contrôleurs de jeux (360 ou joysticks de simulation) et comment communiquer de la sorte avec Arduino, je serais reconnaissant !
Pour le projet, la mise en place des ballons me semble trop chère, je pars donc sur une architecture de type Tricoptère... A étudier !

Merci pour vos réponses !

[invite58fbfa63]

Pour le raspberry, je le mentionnais pour remplacer le arduino..

Pour le arduino, il existe des cartes arduino qui viennent directement avec un chip bluetooth intégré.. sinon pour le réseau, il existe des cartes wi-fi compatibles arduino..

Carte Arduino Bluetooth
Carte Wi-fi

[invite41cb39dd]

Quels sont les avantages du Raspberry par rapport à l'Arduino ?
En cherchant un peu sur internet, la majorité des polyptères sur internet sont basés sur l'Arduino...
Ensuite, pour communiquer avec l'Arduino, une carte XBee n'est-elle pas adéquate ?

[invite58fbfa63]

Le raspberry est un mini-pc.. donc tu n'aurais pas besoin de pc externe, seulement une interface de contrôle, un smartphone, ou une manette sans fil..

Pour le wi-fi, oui le XBee peut aussi être une option..

[invite805ff73c]

Raspberry PI et Arduino ce n'est pas la même chose. Sur le RaPI il y a un système d'exploitation qui tourne, ce qui rend plus difficile de faire du traitement temps réel et qui amène de manière générale un certain "overhead" (comment ca se dit en francais ca?). L'Arduino par contre exécute directement le programme qu'on a créé et je pense que le debuggage est plus facile. Je pencherais fortement pour Arduino, voir pour un (ou deux) AVR nu(s).

[invite58fbfa63]

Il y a des ports d'entrées sorties sur le raspberry pi, mais je ne sais pas s'il est facile de les utiliser..

Donc oui, un arduino serait p-e plus adéquat pour un débutant..

[invite41cb39dd]

Bon je pense que je vais devoir trouver d'autres systèmes pour mon diptère.
Si c'est si compliqué !
J'ai entendu parler des systèmes ArduCopter et OpenPilot basés sur Arduino, mais leur carte coûte un bras. Est-il possible, en rajoutant des "shields" ou des périphériques à un Arduino Uno R3, de le rendre compatible avec leur logiciel ?