Projet personnel drone

1
Projet personnel drone
2
Sommaire de la présentation

• Le cadre de la mission
• La structure
• Aérodynamique
• La masse
• Lélectronique
• La propulsion
• La construction
• Conclusion

3
1. Le cadre
4
1.Le cadre

• 1

• Le challenge Minidrone

• ?La mission Etude, conception et réalisation
  dun minidrone
• Impératif doit voler pour le 11/09/2008
• ? Drone aéronef inhabité, piloté à distance,
  semi-autonome ou autonome, susceptible demporter
  différentes charges utiles
• Challenge minidrones 2007-2009 organisé par la
  DGA et lONERA
• Léquipe 9 personnes de lEMA et 3 personnes de
  lULB

5
2. La structure
6
2.La structure

• 1

• Vue densemble

7
2.La structure

• 2

• Structure

Le Duct (ou carénage) Contraintes -rayon du
bord dattaque rlip/Dr0.06 -epaisseur du
carénage 35 mm (Batteries) -diamètre extérieur
460 mm Résultats -profil NACA Clarck Y
modifié -corde de 350 mm -résine époxy et fibres
de verre
8
2.La structure

• 3

• Structure

• Le fuselage
• Contraintes
• -doit contenir toute lélectronique et les
  commandes
• -fixation des ailettes (contrôle et anti-couple)
• -fixation anneau rigidifiant
• Résultats
• -diamètre 70 mm
• -hauteur 280 mm
• -épaisseur 2 mm
• -tube en plexiglas

9
2.La structure

• 4

• Structure

Lanneau rigidifiant Contraintes -Rigide -léger -
conductif Résultats -Diamètre 430 mm
-Matériaux aluminium
10
2.La structure

• 5

• Intégration

11
3. Aérodynamique
12
3.Aérodynamique et construction
Etant contraint à nutiliser quune seule hélice
nous avons été confronté au problème
danticouple. En effet la rotation des pales
introduit un couple au niveau du moteur qui le
ferait tourner sur lui-même, il nous faut contrer
ce couple.
13
3.Aérodynamique et construction
Nayant pas la place et le poids pour disposer de
tels éléments, nous avons opté pour une technique
innovante Des ailettes danticouple fixe
Ailette stator d anti couple rotor
14
3.Aérodynamique et construction
Sur une base de milliers de profils existants,
nous en avons parcouru une très grande partie
pour trouver un profil optimal.
15
3.Aérodynamique et construction
Afin de pouvoir incliner le drone, nous avons du
utiliser un système dailes mobiles qui selon
leur inclinaison donne une force réglable.
Cest que lon appelle  les ailettes de
contrôles 
Ailette mobile de contrôle
16
3.Aérodynamique et construction
17
4. La masse
18
4.La masse

• 1

• Objectifs

Une masse totale ne devant pas excéder 3,5 kg
Une grande performance des commandes permettant
une réactivitée accrue.
19
4.La masse

• 2

• Différents éléments constituants le drone

Masse difficilement diminuable
Masse diminuée
Centrale inertielle 68 gr
Camera 96 gr
Anneau rigidifiant 214 gr (économie de 25)
Modules de transmission 150 gr
Batterie 92 gr (économie de 5)
20
4.La masse

• Résistance

21
4.La masse

• 3

• Equilibrage

Forces 'extérieures' au drone
Afin d'avoir l'équilibre on utilise des
ailettes et des stators de controle
22
5. Lélectronique
23
5.Lélectronique
Surveillance

• a

• Schéma de composition

RADIO
Video
Asservissement
24
5.Lélectronique

• Conception

25
5.Lélectronique

• 3

• Intégration des cartes

26
6. La Propulsion
27
6.La propulsion

• 1

• Présentation du problème

• Centres d'intérêt
• Moteur
• Batteries
• Boîte de réduction
• Pertes électriques

28
6.La propulsion

• 2

• Solution moteur

• Modélisation du moteur

Formule de la puissance en fonction du signal
29
6.La propulsion

• 3

• Choix du moteur et de lhélice

30
6.La propulsion

• 4

• Courbe dautonomie

31
6.La propulsion

• 6

• Banc d'essai

Essai à vide Portance de 2.8kg
Essai avec hélice et soufflerie Portance de
3.2kg
32
7. La construction
33
7.La construction

• 1

• Méthodes Construction

Création dun tour de découpe fil chaud
34
7.La construction

• 2

• Construction Carénage Fuselage

Réglage du tour Découpe du profil Finitions
35
7.La construction

• 3

• Construction Ailettes Pales

- Découpe du gabarit - Fixation du gabarit -
Découpe - Finitions
36
8 Perspective davenir

• 1

• iMint

IHVERT 1,0 stabilise les images, réduit le
flou dû aux mouvements et aiguise les images en
supprimant les caractères irréguliers de
celles-ci.
37
8 Perspective davenir

• 1

• Jean Delcour

Nous allons aussi travailler avec une entreprise
belge les Ateliers Jean Delcour à Liège. Ils
ont une grande expertise en construction de
pièces en composite. Cest une Entreprise de
Travail Adapté (ETA) qui sest organisée et a
évolué pour devenir une entreprise performante
et durable, en conciliant sa vocation sociale et
son objectif économique.
38
8. Conclusion
39
8.Conclusion

• Terminer lélectronique et les lois de commandes
• Finir la station au sol
• Finaliser le duct et les autres pièces
• Intégrer lensemble

40
Merci de votre attentionPlace aux questions