Architecture Drone Artisanal

[PKcSIdur]

Bonjour à tous,

J'ai une lubie ces derniers temps, c'est la réalisation d'un drone commandé depuis mon ordinateur. J'aimerai bien le fabriquer moi même et pour l'instant je me questionne sur le choix de l'architecture. Comme vous êtes tous de bon conseil je vous soumets mon idée.

Je détaille que pour 1 moteur.
1 moteur brushless avec capteurs
1 onduleur a base de MOSFET et Driver de Mosfet
1 FPGA (carte DEO Nano déjà en ma possession)
1 µC (arduino mega déjà en ma possession)
1 carte de com RF (type APC220 déjà en ma possession)
1 alim de labo (pas de batterie pour le moment)

Déjà j'aimerai partir sur un moteur avec capteurs ce qui n'est pas très répandu sauf pour les voitures RC. Qu'en pensez vous ?

Au début je voulais utiliser l'arduino pour commander mon onduleur mais je ne sais pas si la fréquence de commutation des capteurs ne serait pas trop importante devant le temps de cycle. En sachant que le contrôle moteur ne serait pas sa seule tache.

Du coup le FPGA ne sera utilisé que pour faire des portes logiques ultra basique (peut être utiliser son accéléromètre en plus) et l'arduino pour la régulation et la communication. Qu'en pensez vous ?

J'attends de vous lire avec impatience !
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[invitef29758b5]

Salut

Tu veux construire un drone hélico multicolore , je suppose .
Quadrirotor pour commencer .

Déjà j'aimerai partir sur un moteur avec capteurs ce qui n'est pas très répandu sauf pour les voitures RC. Qu'en pensez vous ?

Aucun intérêt .
Ce genre de moteur n' apporte rien à un aérodyne .

[PKcSIdur]

Bonjour,

En effet un quadrirotor multicolore.

D'accord, pourrais tu détailler ?

Ps : on parle de drone pas de guitare plus sérieusement tu m'apprends un mot !

[invitef29758b5]

Dis nous pourquoi tu "aimerai partir sur un moteur avec capteurs" plus lourd et plus cher .

[A voir en vidéo sur Futura]

[PKcSIdur]

Je suis partie sur un moteur avec capteur parce que je connais mieux la théorie du pilotage et parce que je trouve ça plus fiable en terme de réponse dynamique (enfin c'est subjectif l'inconnu fait peur ).

Je me suis quand même renseigné sur le sans capteurs (Back EMF ou CFEM). J'ai du mal a saisir le concept j'ai lu ceci (https://www.digikey.fr/fr/articles/t...s-via-back-emf).

Rien que le chronogramme par exemple :


Interrupteurs phase A

Haut : Hall A & / Hall B
bas : /Hall A & Hall B

Par contre le Back EMF : On détecte le passage à 0 de la tension de la phase A sur front montant mais 30° trop tôt. Et puis sous cette image cette légende : "Figure 2 : Sortie du capteur à effet Hall comparée à la force contre-électromotrice pour un moteur BLDC triphasé. Notez comment la commutation de la sortie du capteur à effet Hall coïncide avec le passage à zéro de la force contre-électromotrice de la bobine correspondante dans un moteur sans capteur (informations fournies par Microchip)." Bhen pour moi pas du tout ...

J'ai aussi lu ce site : "https://simple-circuit.com/arduino-sensorless-bldc-motor-controller-esc/" Quand je regarde son code il n'y a pas de décalage temporel pour prendre en compte ces 30°.

Comment vous voyez ça ?

[invite3edbf683]

pour un drone sa ne sert pas a grand chose d'avoir des capteur sur le moteur,
le mieux c'est de piloté a partir de capteurs axelerometrique 6 axe pour l’équilibre . tu peux aussi avoir une information de la vitesse moteur bien qu'elle puisse etre déduite (plus tu as de donnée et plus tu pourra faire un asservissement stable.

en gros dit toi que le comportement de ton drone varie en fonction de ce que tu as en dessous et des courant d'air ... donc se bassé sur la vitesse des moteurs c'est comme si tu demandais a un aveugle de courir le marathon (il pourra le faire seulement si il a des consigne exterieur lui donnant des information sur sont environnement

[invitef29758b5]

je trouve ça plus fiable en terme de réponse dynamique

Si toutes les machines volantes (des milliers) utilisent exclusivement depuis des années des moteurs sans sonde , c' est que coté fiabilité il ne doit pas y avoir de problèmes .

Je suis partie sur un moteur avec capteur parce que je connais mieux la théorie du pilotage

Si la difficulté te rebute , pourquoi ne pas prendre un ESC du commerce .

[invitef29758b5]

pour un drone sa ne sert pas a grand chose d'avoir des capteur sur le moteur,
le mieux c'est de piloté a partir de capteurs axelerometrique 6 axe pour l’équilibre

Les capteurs moteur n' ont rien à voir avec la centrale inertielle .

[PKcSIdur]

Je parle du contrôle du moteur en lui même pas le contrôle du drone pour le vol => Robotzeus1. Dynamix à d'ailleurs mieux répondu.

Elle ne me rebute pas, c’était une solution plus simple pour moi comme quand tu te dis je prends l'autoroute au lieu des départementales. Ce n'est pas pour autant que tu n'aimes pas conduire.

Du coup, as tu d'autres conseils que ma CB car je sais pertinemment qu'un artisanal me coûtera plus cher qu'un du commerce. Tu dois certainement t'en douter

[PKcSIdur]

Je vais essayer de faire un petit montage avec le Back EMF pour le 30° il faut faire une tempo variable avec la vitesse du moteur d'après ce que j'ai lu. Je posterai le schéma si ça intéresse qqn même si c'est du déjà fait

[invite3edbf683]

tu peu regardé le livre
"Commandes des Systèmes. Performance & Robustesse. Régulateurs Monovariables" de Hervé Guillard et Henri Bourles

il y as notamment en sujet de pilotage de drone dedans, lors des TP la commande des moteur se fait en tension.


Dans tout les cas il faut minimisé le temps de réaction entre la commande et la réaction du moteur.
ce qui se fait en continu doit se faire en brusless mais a mon sens il faut asservir la possition du drone avant d'asservir la vitesse des moteurs.
si tu regarde le livre il y as des modelle de simulation sous matlab et je pense que pour le coup ta carte FPGA pourrait justement servir a l’asservissement

En se qui concerne les capteurs je ne comprend pas la réflexion. ce que je disais c'est que les capteurs était inutile et qu'a la place des accéléromètre 6 axe (ou central inertiel) etait plus utile pour le pilotage

D' ailleurs pour l’asservissement tu peux commencer par lancé des impulsion tes moteurs et obtenir ainsi la réponse impulsionnel de ton système grasse a ta central inertielle.
une fois que tu auras réussi a modélisé et corrigé ton système tu sera capable de faire des déplacement sans utilisé la central inertielle (qui se servira juste a faire de la correction lorsqu'il y aura un petit courant d'air

[invite5637435c]

Avant de penser à la manière de piloter va falloir le concevoir et le construire.
Et à ce que je lis pour le moment, c'est pas près de voler.
Nul besoin de FPGA et autres daubes, ça vient bien après tout ça.
Commencer par le dèbut: spécifier le besoin puis dimensionner.
Vous n'êtes pas au bout de vos peines si vous vous éparpillez autant.