Mode d'emploi du drone v1 - Flying Eye

Un peu de théorie
Manuel d’utilisation FlyingCopter & MX-20
V1.1
"Comment vole un multirotor ?" En fait, c'est assez simple ...
Cela nécessite 2 types d'hélices différents, tournant en sens opposés, et soufflant toutes vers le
bas. Les hélices avant et arrière tournent dans le sens horaire, alors que celles de droite et gauche
tournent dans le sens inverse. Pour le vol stationnaire, les hélices tournent à la même vitesse. Pour
cela, les forces créées par les hélices tournant dans le sens horaire et celles des hélices tournant en
sens inverse s'équilibrent. Cela permet au quadrirotor de rester stable dans les airs.
Pour pouvoir voler dans une direction donnée, le quadrirotor doit sortir de son équilibre. La vitesse
de rotation de l'hélice qui est opposée à la direction souhaitée est augmentée. Cela fait que le
multirotor bascule dans une certaine direction. Exemple : pour voler vers l'avant, l'hélice arrière
doit tourner plus rapidement. C'est ce qu'on appelle le "tangage" ("pitch" ou "nick" en anglais). Les
mouvements gauche et droite sont appelés "roulis"("rolls" en anglais).
Le fait de tourner autour de l'axe vertical est appelé "lacet" ("yaw" en anglais et "gieren" en
allemand). Pour permettre le lacet, il faut une force de rotation autour de l'axe vertical. Cela se fait
en variant les vitesses entre les hélices avant/arrière et celles gauche/droite. Exemple: pour
pouvoir effectuer un lacet dans le sens horaire, les hélices avant/arrière vont tourner plus
rapidement, alors que celles de gauche/droite vont légèrement ralentir. Cela fait tourner le
quadrirotor dans le sens horaire, tout en restant à la même hauteur.
Pour un vol stable, vous avez besoin d'un contrôleur. La tâche principale d'un contrôleur est de
s'assurer que le multirotor reste stable dans les airs. Il utilise les informations venant de plusieurs
capteurs et calcule ainsi la vitesse de rotation idéale pour chacune des hélices. En fait, le contrôleur
compense également les perturbations extérieures, tel que le vent. Le contrôleur est programmé
avec un logiciel qui contient toutes les informations permettant de garder en équilibre le multirotor.
1

Declenchement
photo
Trims : doivent rester
régler au centre
impérativement
Jauge batterie
Orientation
nacelle
Radio-commande Graupner MX-20
CareFree
GPS
Altitude
2

Précautions générales d’utilisation :
Un drone n'est pas un jouet! De la responsabilité, de la patience, de la bonne volonté pour
lire la documentation et une assurance sont indispensables. Considérez cela très
sérieusement. Ne vous lancez jamais sans assurance. Soyez certains de respecter les lois
locales, tout spécialement si vous volez à proximité d'un aéroport. Ne volez jamais audessus
de personnes et restez à bonne distance des enfants.
• Dans la mesure du possible, ne pas voler seul, surtout si vous utilisez des lunettes LCD.
• Sécuriser le périmètre avant le décollage pour éviter qu’une tierce personne ne se rapproche
du drone.
• Maintenir une distance d’au moins 5 mètres entre vous et le drone.
• Toujours vérifier les batteries de la radio commande et du drone.
Instructions concernant la mise en route :
Vous devez procéder à une vérification des parties sensibles du drone avant la mise sous tension :
• Vérifiez que les hélices ne sont pas endommagées.
• Vérifiez que la batterie principale est bien fixée et bien chargée.
Vérifiez ensuite le mode sélectionné pour l’assistance GPS, l’assistance d’altitude et le mode
CareFree.
Le mode Altitude doit être désactivé pour la phase de décollage et d’atterrissage.
Une fois ces vérifications effectuées, allumez votre radio commande, puis vérifier le niveau de
batterie de la radio-commande.
Et enfin mettez sous tension l’appareil photo, puis le drone en branchant la batterie principale.
Le drone lors de sa mise sous tension réalise un test de chaque moteur.
Recherche des satellites : Le bipper bip une fois par seconde pendant que le système GPS recherche
les satellites (il faut que le mode GPS soit bien activé pour les entendre). Patientez le temps
nécessaire.
Il est conseillé de vérifier sur la télémétrie le nombre de satellite (minimum 6) et le type de position
enregistré avant de continuer.
Remarque : plus vous attendez, plus la position GPS de décollage sera précise. Nous conseillons
d’attendre environ 3 minutes après la mise sous tension du drone. Le GPS met plus de temps à
capter sa position si le drone n’a pas été utilisé depuis plusieurs jours.
En vol intérieur ou proche de bâtiments hauts, il faut désactiver le mode GPS qui ne sera pas fiable.
3

Retour vidéo : Vous pouvez mettre en route le système de retour vidéo (brancher la batterie du
recepteur et l’ecran de retour video). Vérifiez la réception de l’image vidéo sur l’écran LCD ou les
lunettes LCD.
Procédure d’initialisation des gyroscopes : (à faire avant chaque décollage)
1. S’assurer de l’immobilité totale du drone (une surface non plane n’est pas un problème)
2. Sur la radio-commande : mettre le manche de gauche en haut à gauche et le maintenir
jusqu’au bip de confirmation (2 secondes environ), puis le ramener au centre. L’altitude se
remet à zéro.
Allumer les moteurs : pousser le manche de gauche en bas à droite jusqu’au démarrage des
moteurs. Revenez à la position centrale-basse (gaz au minimum) avec le manche de gauche, puis
jouez sur la commande des gaz pour prendre de l’altitude.
Une fois le drone à quelques mètres d’altitude (10 mètres par exemple) vous pouvez enclencher le
mode Altitude (et le mode GPS si pas encore activé) et ramener le manche des gaz au milieu pour
conserver une altitude fixe.
Instructions concernant l’atterrissage :
Vous pouvez activer le mode ‘Retour Maison’ pour que le drone se rapproche de sa position de
décollage
Attention : bien vérifier que le mode Altitude est enclenché, et qu’aucun obstacle ne se
trouve sur le chemin du retour, avant d’activer le mode ‘Retour Maison’.
Penser à relever le support photo pour éviter d’endommager l’appareil photo.
Désactiver le mode altitude pour atterrir à environ 10 mètres d’altitude puis garder un stationnaire.
Il est recommandé de réduire votre altitude lentement à l’approche du sol tout en corrigeant si
nécessaire la position du drone à l’aide du manche de droite. Il faut atterrir avec une vitesse
d’avancement nulle par rapport au sol.
Vous pouvez atterrir avec le mode GPS activé. Cependant la désactivation du mode altitude est
recommandée car elle permet un atterrissage plus maitrisé et plus doux avec un peu d’expérience.
Eteindre les moteurs : Tirer le manche de gauche en bas à gauche jusqu’à l’arrêt des moteurs lorsque
vous touchez le sol (minimum 1 seconde nécessaire).
Par sécurité, il est impossible d’arrêter les moteurs avec le mode altitude enclenché. Cependant, la
commande de coupure des moteurs fonctionne en cours de vol si le mode altitude est désactivé. Le
mode Altitude joue un rôle de sécurité et interdit l’arrêt des moteurs en vol.
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En cas de perte du signal radio
Le drone conserve son altitude et revient au point de décollage jusqu’au rétablissement du signal.
Après 30 secondes, si le signal radio n’est toujours pas revenu, le drone va entamer une descente de
secours.
Signaux sonores
• Le drone Bip une fois par seconde jusqu’a ce qu’un minimum de 6 satellites ait été trouvé (il
faut avoir activé le mode GPS). Le son diminue à mesure que le drone trouve ses satellites.
• BIP forts répétés : pas de signal radio, ou batterie faible.
• 1 Bip – Le drone enregistre des nouvelles coordonnées GPS ou le mode CareFree a été activé.
Les 3 modes GPS :
GPS mode libre - Bouton GPS: position 1
• Pas d’effet du GPS
GPS mode assistance (ou GPS Position) - Bouton GPS: position 2
• Le GPS a un effet d‘assistance
• Le GPS accompagne le pilote dans ses commandes avec un effet de ralentissement freinage
pour un pilotage en douceur.
• Le drone garde sa position si le pilote lâche le manche de droite.
GPS mode Retour Maison - Bouton GPS: position 3
• Retour à la maison --> Le drone revient tout seul au point de départ en ligne droite.
• La position de départ est enregistrée automatiquement lorsque les moteurs sont mis en
route au décollage si le GPS a eu le temps de capter la position avant le décollage.
• Vous pouvez piloter le drone en mode Retour Maison, dès que vous lâchez les commandes le
drone revient à sa position de départ, avec un effet d’élastique.
Quand le mode retour à la Retour Maison est utilisé, le mode Altitude doit être
activé sans quoi le drone perdra de l’altitude pendant le trajet de retour.
Le GPS peut être sujet à des perturbations provenant des éruptions solaires. Vous
pouvez suivre l’état des perturbations électromagnétiques sur ce site web :
http://www.swpc.noaa.gov/today.html#satenv
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Le mode altitude :
Altitude Off Bouton altitude: 0
• Le contrôle de l’altitude est totalement manuel.
• Le pilote doit sans cesse manipuler la commande des gaz pour conserver une certaine
altitude.
• Mode recommandé pour le décollage et l’atterrissage
Altitude On Bouton altitude: 1
• Lorsque votre commande des gaz (stick gauche) est en position neutre (au centre) le drone
conserve son altitude automatiquement.
• Si vous souhaitez changer d’altitude tout en conservant le mode altitude, il suffit de pousser
ou tirer la commande des gaz. Une fois l’altitude désirée atteinte, relâchez la commande des
gaz et le drone conservera son altitude automatiquement.
Transmission vidéo et FPV :
• Le système de transmission vidéo se compose d’un module d’émission situé sur le drone
ainsi que d’un module de réception.
• Le FPV (flight per view) qui consiste à piloter le drone sans le voir grâce par exemple à des
lunettes LCD, est interdit par la loi en France. Si vous pratiquez le FPV assurez vous qu’une
tierce personne contrôle visuellement la position du drone.
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Le mode Care-Free
Avec ce mode, les axes de tangage et de roulis ne sont plus liés de façons fixe à l'orientation de
la FC, mais à l'orientation "géographique" (cardinale) que le drone avait lors du démarrage
des moteurs. De cette façon, on peut orienter le drone (pour cadrer sur le coté de la trajectoire
p.e.) Sans modifier les axes de tangages & roulis qui conservent leur orientation "géographique"
d'origine sans tenir compte de la rotation du drone.
Astuces:
• Il faut bien prendre conscience que l'avant n'existe plus sur le drone.
CareFree Intelligent
"Intelligent" signifie, que l'orientation de contrôle du drone peut être modifiée en vol.
Donc, L'orientation de contrôle du drone est remémorisée chaque fois que la fonction est réactivée.
Une différence est maintenue:
1. En deçà de 20 mètres du point de départ, l'avant du drone deviendra l'orientation de
contrôle.
2. Au delà de 20 mètres, la direction du drone par rapport au point de départ deviendra
l'orientation de contrôle.
Ainsi, le pilote peut pivoter sur sa base, puisqu'il peut imposer une nouvelle orientation de contrôle
en désactivant/réactivant la fonction. Au delà de 20 mètres il n'a même pas besoin pour cela de
connaître l'orientation du drone.
Astuce: Si le pilote a une bonne visibilité de l'orientation du drone il peut aligner l'avant au loin.
Ainsi il n'a plus à se préoccuper de la limite des 20m – La direction de contrôle sera identique dans
les deux cas.
La mise en œuvre du CareFree est plus intuitive que vous le pensez.
Exemple 1:
• Au cas où le drone est trop éloigné pour que le pilote puisse évaluer son orientation, le
contrôle manuel du drone peut devenir problématique.
• L'activation du CareFree permettra au pilote de reprendre la main comme si l'avant du
drone était aligné au loin.
Exemple 2:
• Le pilote se trouve sur un bâtiment qu'il souhaite photographier.
• Il peut utiliser le CareFree faire faire un 180° au drone pour shooter dans sa direction.
• Si il souhaite prendre un clicher de l'autre facade du batiment, il peut réactiver
le CareFree de l'autre coté du bâtiment et à nouveau faire un 180° au drone pour shooter
dans sa direction.
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Exemple de CareFree Intelligent
Sur ces illustrations la flèche indique pour le drone l'orientation du contrôle.
1. Orientation du drone avant l'activation CareFree.
2. Le CareFree est activé -> L'orientation du drone à cet instant devient son orientation de
contrôle.
3. quelque soit les changements de position et d'orientation du drone, l'orientation de contrôle
reste la même.
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1. Orientation du drone avant l'activation CareFree.
2. Le CareFree est activé -> La direction du drone par rapport au pilot (point de départ)
deviendra l'orientation de contrôle – Peut importe l'orientation du drone à cet instant.
3. quelques soient les changements de position et d'orientation du drone, l'orientation de
contrôle reste la même.
Le pilote veut imposer une nouvelle orientation de contrôle, sans connaitre (voir) l'orientation réel
du drone.
1. Le CareFree est déjà activé, mais l'orientation de contrôle ne convient plus.
2. Si le pilote désactive le CareFree, L'orientation réel du drone servira au contrôle.
3. à la réactivation du CareFree -> La direction du drone par rapport au pilot (point de départ)
deviendra l'orientation de contrôle – Peut importe l'orientation du drone à cet instant.
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Procédure de calibration des accéléromètres : à faire sur une surface parfaitement horizontale
Préréglé à la livraison (une fois suffit). Toutefois en cas de déréglage non intentionnel, vous pouvez
effectuer cette procédure.
• Allumer la radio-commande et brancher le module d’émission
• Brancher la batterie principale du drone et attendre son initialisation (10 secondes)
• S’assurer que le drone est sur une surface parfaitement horizontale et immobile
• Sur la radio-commande : mettre le manche de gauche en haut à droite et le maintenir
jusqu’aux bips, ensuite le ramener au centre et attendre 5 secondes (= mise a zéro des
accéléromètres)
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Méthode de Calibrage du Compas
Video : http://vimeo.com/27975985 (en anglais)
Le DRONE devrait être calibré à l'extérieur, loin de toutes influences magnétiques !
Veuillez ne pas calibrer à proximité d'une maison, de pylônes électriques ou sur un plancher
métalliques/magnétiques.
On devrait également ne pas conserver sur soi les téléphones portable, clés, etc.
Calibrage :
Placer l’avant du drone en direction du Nord.
1. Étape 1 : initialisation du calibrage => (manche de droite vers le bas + manche de gauche en
haut à gauche)
Le DRONE "bip" 1 fois
2. Étape 2 : Démarrer le calibrage => Tirer le manche de droite vers le bas 1 fois.
Le DRONE "bip" 2 fois et commence à crépiter .
a. Tenir le DRONE avec l'avant (Barre rouge) au nord.
b. Faire pivoter le DRONE de plusieurs tours en tangage (nick ), jusqu'à ce que les
crépitements cessent.
c. Puis faire pivoter le DRONE de 90° de tel sorte que l’avant du drone soit orienté vers la
droite (vers l’Est)
d. Faire pivoter à présent le DRONE de plusieurs tours en roulis (roll), jusqu'à ce que les
crépitements cessent (l’avant du drone reste dirigé vers l’Est).
3. Étape 3 : Tirer le manche de droite vers le bas 1 fois.
Le DRONE "bip" 3 fois
a. Ceci clôture le calibrage des axes X et Y.
b. On peut maintenant calibrer l'axe Z.
Pivoter le DRONE pour que l’avant pointe de nouveau vers le Nord.
4. Étape 4 : Tirer le manche de droite vers le bas 1 fois.
Le DRONE "bip" 4 fois
a. Tenir le DRONE avec l'avant (Barre rouge) au nord.
b. Faire pivoter le DRONE de plusieurs tours en tangage (nick), jusqu'à ce que les
crépitements cessent.
5. Pour conclure et mémoriser le calibrage:
Tirer le manche de droite vers le bas 1 fois.
Le DRONE "bip" 2 fois
Si le calibrage échoue (message d'erreur "invalid compass value"), vous devez
recommencer.
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Remplacement d’une hélice cassée :
Attention : ne pas forcer sur le moteur, risque d’endommager le roulement à bille.
1. Desserrer la vis principale qui fixe l’hélice
2. Remplacer l’hélice par une hélice de même type (pas droit ou pas inversé)
3. Revisser la vis en utilisant du frein filet moyen (marque Loctite). Attention : ne pas
trop serrer sous peine d’abimer l’hélice ! Mais serrer suffisamment pour solidariser
l’hélice par rapport à la cage du moteur.
Le serrage doit être réalisé en plusieurs étapes pour ne pas trop serrer et atteindre le
point limite de serrage qui permet de maintenir l'hélice fixe par rapport à la cage du
moteur. La démarche de vérification est la suivante : si on exerce une force de
rotation avec la main sur le bord d'attaque de l'hélice tout en maintenant la cage du
moteur fixe, l'hélice ne doit pas glisser.
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Télémétrie LCD :
1. Mettre sous tension le drone
2. Appuyer 2 secondes sur ESC
3. Aller sur la deuxième ligne « REGLAGE, AFFICHAGE », appuyer sur SET
4. Appuyer sur la flèche du haut ↑ pour entrer dans le menu télémétrie du drone
5. Gauche et droite pour naviguer dans les différentes pages de la télémétrie.
Note : lors de l’initialisation, il est possible que la page télémétrie disparaisse, dans ce cas, il faut
appuyer sur la flèche de droite →.
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Caractéristiques d’environnement
Taux d'humidité en fonctionnement 0% à 85% (95% avec l’option tropicalisation)
sans condensation
Température de fonctionnement 0°C à 40°C
Température de stockage -20°C à 60°C
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Télémétrie PC
La Télémétrie PC est utilisé pour afficher les données télémétriques et pour programmation des
"points de passage" (WayPoint) sur un fond de carte (Google Earth p.e.). La zone-GPS est
paramétrable (Limité à 250m Max. du point d'allumage moteur)
Vous pouvez ajouter des waypoints (par saisie ou à la souris),en modifier l'ordre, les déplacer ou
les supprimer.
Vous pouvez préparer (et sauvegarder) une liste de WayPoint sur le PC déconnecté du DRONE, et
la transférer plus tard sur le DRONE.
Pour l'exécuter, le commutateur GPS devra être positionné sur "retour Home".
L'exécution sera immédiate.
• Quelque conseils :
o Ajouter des Waypoints:
Editeur du menu "point de passage" doit être ouvert.
Clic-Gauche pour placer un point Rouge sur la carte.
Clic sur '+' à gauche dans l'éditeur
ou plus rapidement:
ajouter simplement un nouveau point par un clic-Droit sur la carte.
Note: Le "délai d'attente:[s]" & le "Rayon:[m]" (en haut à droite dans
l'éditeur) sont appliqués à chaque point inséré.
o Toutes les cellules du tableau sont éditables (clic + F2, validation
"Ret.Char.")l'ordre de chaque point peut être modifié (sélection
+ DoubleFlèchesbleues en haut à gauche dans l'éditeur).
o Plus directement chaque point peut être déplacé à la souris + clic-Gauche
o La dernière sélection (Point ou cellule) fait clignoter son N° d'ordre sur la carte.
o Chaque liste de point peut être sauvée et/ou restaurée dans/depuis un fichier.
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Attention ! La liste de waypoint est élaborée et/ou éditée dans DRONE-tool sur le PC ! Tant que
vous ne l'envoyez pas au DRONE à l'aide de la "flèche rouge vers le haut" , la mémoire "à bord"
reste inchangée: soit une ancienne liste, soit pas de WayPoints du tout.
Destruction de la liste de WayPoints au
moyen de la radio-commande
• La destruction de la liste de WayPoints est également possible au moyen de la
radiocommande. La commutation de CH -> FREE -> CH efface la liste en cours et ramène
le DRONE au point de démarrage moteur.
Autres affichages de l'OSD
• quelques détails ont évolués:
o Affichage de la poussée instantanée (gaz)et du "point de consigne" d'altitude.
o Direction et distance du prochain Waypoint (Cyan) et du "Home" (Vert):
o
o Sélection automatique de l'affichage 3s ou 4s.
o Signal audio au passage d'un Waypoint
o Alerte sonore du sous-voltage.
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Carte et données GPS à l'importation
Open Street Map
http://www.openstreetmap.org/
1. Sélectionner une zone
2. Sélectionnez Exporter au format JPG
3. Export
4. dans Koptertool (OSD) et des graphiques de charge
5. Coordonner le transfert
MKToolsMaps
Le Moyen le plus simple pour obtenir une Photo Satellite compatible avec l'OSD DRONE-Tool
http://www.drone-fr.info/forum/index.php/topic,937.msg13608.html#msg13608
Ce programme permet de générer des fichiers JPG de cartographie calibrés automatiquement pour l'importation
dans l'OSD de DRONE-Tools
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Générateur de WayPoints
Dans le MKTool il y a un Générateur de WP, qui place automatiquement des WP sur la carte.
Si un appareil-photo est déclenché automatiquement , le WaypointEvent sera employé.
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Grille de Points
« Lignes Orthonormées » pour des secteurs de photographie
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Cercle de points
Photographie de bâtiments sous différentes perspectives. Le Drone s'oriente et cadre
automatiquement le POI central PointOfInterest
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Panorama
Rotation automatique pour faire des panoramas.
Fondamentalement plusieurs WP seront superposés avec différents axes de prise de vue.
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Nouveau Plan
Si vous êtes loin de vos bases et voulez voler en WP sans avoir aucune carte du secteur - vous
pouvez en créer une par vous-même. Ce n'est juste qu'une plage noire mais c'est mieux que rien.
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Affichage d‘une grille sur la carte
Ainsi vous pouvez améliorer l'évaluation des distances.
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