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débutant en électronique souhaite créer un avion

    24 février 2012 à 12:40:37

    bonsoir.

    Voilà, depuis quelques temps j'ai l'idée de créer un appareil. un avion télécommandé !

    Image utilisateur

    seulement, j'aimerais le piloter avec mon pc (bien sur je maitrise les langages de programmation car je suis informaticien). Je pourrais créer un programme en c# par la suite pour piloter mon avion depuis mon pc.
    Mais voilà, je n'y connais rien en électronique et j'aimerais apprendre les bases. J'ai entendu parler de Parallax, avec son propeller. Est-ce vraiment un bon outil ? le point noir est qu'il est en anglais :/

    J'aimerais aussi vos conseils, des tutoriels sur le sujet ...
    Que pouvez-vous me donner svp ?
    J'imagine que créer un robot est déjà compliqué, mais la communication robot / ordinateur personnel ... j'en demande surement beaucoup ^^

    j'ai étudier les besoin pour mon appareil :
    - contrôle des gouvernails latéraux
    - contrôle des gouvernails arrières
    - contrôle du train d’atterrissage
    - contrôle du moteur à essence (allumage et extinction, vitesse)
    - transmission de données de l'appareil (vidéo de la webcam du cockpit, quantité d'essence dans le réservoir, énergie disponible dans la batterie de l'avion, altimètre, contrôleur d'assiette)
    - la vitesse de l'appareil en déplacement
    - la position GPS toutes les x secondes
    - si possible, passage de la caméra en mode infrarouge si je pilote l'avion tard le soir

    Voilà, je pense avoir fait le tour. Étant un adorateur de l'aviation, j'ai toujours voulu en piloter un vrai. Qui n'a jamais joué à Combat Flight Simulator durant sa jeunesse ? xD

    Donc je le récapitule, je n'ai aucune base en électronique, mais je sais programmé car je suis informaticien. Je sais piloter, j'ai utilisé un simulateur de vol pendant des années. je devrais créer un programme sur mon pc pour recevoir des images de la webcam et pour contrôler l'avion avec mon joystick.

    Merci à tous pour vos prochains messages :)
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      24 février 2012 à 14:07:29

      Si tu veux créer ton avion de A à Z, je pense qu'il faut aussi prendre en considération le fait qu'un avion est par nature instable et qu'il faudra forcément faire intervenir de l’asservissement dans sa conception (et du coup faire un peu d'automatique, et c'est pas vraiment simple ^^) pour lui permettre de voler 10s sans se casser la figure.
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        24 février 2012 à 14:24:19

        Pas forcément. Si il fait le contrôle avec un joystick depuis son PC, ce sera comme utiliser une télécommande de modélisme. Il faut juste voir la portée. Le Wifi ça marche pour un hélicoptère, mais pour un avion c'est pas top.

        PS : je viens de relire les features. C'est quoi ton avion pour que tu arrives à embarquer autant de matos ?
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        64kB de mémoire, c'est tout ce dont j'ai besoin
          24 février 2012 à 14:32:57

          De ce que j'avais compris, il voulait contrôler l'avion depuis un programme, j'ai crus que cela signifiait la possibilité que le programme le contrôle seul, d'où l'asservissement. C'est vrai que s'il le contrôle avec un joystick, il sera lui même le mécanisme d'asservissement.
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            24 février 2012 à 16:16:56

            lol je veux faire un simple simple spitfire.
            les éléments facultatifs pour mon appareil sont :
            - le gps (qui me serait utile si je me perds dans les airs)
            - la caméra infrarouge

            mais les autres éléments sont indispensables pour un bon pilotage.

            En revanche, je maintiens je fait que je n'y connais rien en électronique :/

            sinon oui, je compte bien utiliser un joystick sur mon pc pour commander mon appareil, un peu comme un simulateur de vol, class non ? ^^

            je suis allé sur le site de parallax, il y a un kit d’éducation. cependant si vous avez aussi de l'expérience dans la crétion de robot, je me ferais une joie de profiter de vos conseils :)
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            Anonyme
              24 février 2012 à 18:15:22

              Pour l'électronique, le premier point important est la transmission haute fréquence entre ton ordinateur et l'avion. Apparemment ils proposent (sur parralax) des modules RF (radio-fréquences), il faudra lire les documents techniques et les infos sur les kits de départ.

              Il faut faire un peu attention avec les fréquences disponibles, selon la loi toutes ne sont pas autorisées pour ce genre d'applications. Je te conseil le 2.4Ghz, c'est une fréquence ultra-utilisée mais libre en Europe pour tout type d'applications. Beaucoup de modules RF sont en 434Mhz ou 868Mhz, mais leur utilisation est très restrictive (avec un duty-cycle de 10% dans certains cas...)

              Après pour faire une carte électronique (reliée par USB par exemple) qui transmet et reçois les informations de l'avion, avec le programme qui gère l'envoi / la réception des données... C'est un beau projet pour un électronicien, mais il faut être motivé sa prends du temps.
              Le montage n'est pas forcément difficile, mais il y a beaucoup de connaissances nécessaires. Tu dis que l'anglais est un point négatif pour toi ? Arrive tu à lire ce type de document par exemple ?

              http://www.parallax.com/portals/0/down [...] al-v1.0.1.pdf
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                24 février 2012 à 19:04:15

                ça va, je pense que je comprends assez bien.

                cependant, quand je me rends sur le site de parallax, il y a pleins de kit en vente. un kit d'éducation plus d'autres à coté. mais le kit d'éducation suffirait-il pour ce que j'ai à faire ?
                Bien sur je sais que le kit d'éducation ne présente pas de circuit imprimé, mais des plaquette de connexion pour chaque élément.
                le kit d'éducation coute 100 dollars, et je vois sur la photo de l'article que le coffret comprend très peu d'éléments o_O

                http://www.parallax.com/Store/Educatio [...] e,ProductName

                Est-ce tout ce que le kit comprend, le savez-vous ?
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                Anonyme
                  24 février 2012 à 19:29:33

                  Non, ce kit ne te servir à rien d'autre qu'apprendre l'électronique de base avec des petits exercices.

                  Pour ton projet il faut :

                  - Connectique USB pour envoyer tes informations sur la plaque
                  - 2 modules RF (envoi - réception)
                  - Un micro-processeur (c'est le plus simple) dans l'avion pour le décodage
                  - Des petits moteurs pour les commandes
                  - Une PLL pour abaisser la fréquence (en général à 10.7Mhz)

                  Normalement les modules RF se chargent de la modulation, c'est un point en moins. Mais cela signifie que le projet dans lequel tu veux te lancer est conséquent et demande pas mal de travail. C'est faisable mais pas en un week-end. Malheureusement l'électronique c'est pas comme les legos...
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                    24 février 2012 à 20:31:57

                    ok merci je prends note. hé hé, je vois que le site de parallax propose aussi des gps et des caméras ! :D
                    ya plus qu'à trouver un altimètre, un contrôleur d'assiette, et autres composants pour le pilotage !

                    par contre j'ai du mal à trouver les composants dont tu me parles.

                    je vais continuer à fouiller le site :)

                    Edit :

                    Voilà ce que j'ai trouvé :
                    la plaque
                    modules RF
                    Connectique USB

                    Je n'arrive pas à faire un choix pour les éléments suivants :
                    micro-processeur
                    moteurs

                    les éléments manquants :
                    PLL

                    /!\
                    Il me faut des moteurs assez puissants car ils devront contrôler les gouvernails et donc lutter contre le vent. De plus, les moteurs doivent effectuer une rotation de tant de degré dans le sens des aiguilles d'une montre, et en inversé aussi. Faut-il un moteur spécial pour tout ça ?

                    Pour tout ce qui est GPS, altimètre, indicateur de vitesse, indicateur de quantité d'énergie et essence dispo, contrôleur d'assiette ... ce sera à voir plus tard, ce n'est pas le plus important.
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                      11 mars 2012 à 15:11:01

                      Bonjour,
                      Je te réponds peut-être un peu tard, en espérant que ton projet soit encore d'actualité.

                      Pour parler de l'avion d'abord, ce qu'il te faut (je pense) est d'abord fabriquer ou acheter un avion "nu". Je vais essayer de reprendre les quelques points dont tu as parlé.

                      Pour le contrôle des gouvernes, ça se passe avec des servos. Tu en trouveras de différentes marques, notamment Futaba, Hitec ... Leurs caractéristiques importantes sont :
                      Leur tension d'alimentation, qui dépend du récepteur (j'y viendrai)
                      Leur couple, qui dépend de la taille, vitesse ... De l'avion, qui est sûrement le critère le plus important
                      La vitesse, qui définira la réactivité de ton avion

                      Il y a aussi leur rotation (continue ou non), en général ils peuvent faire une rotation de 120-180degres, ça dépend des modèles

                      Tu vras donc choisir un récepteur qui va avec, et qui lui se caractérise par son nombre de voies. C'est le nombre des servos que tu pourras commander avec. Comptes-en au minimum' 4 (direction, profondeur, ailerons et moteur)' mais si dans ton projet tu souhaites rajouter un contrôle de la caméra, une sortie de train d'atterrissage ... Il faudra en prendre un plus "gros".

                      Pour le moteur, tu as parlé d'un moteur thermique, c'est vrai que c'est intéressant pour l'autonomie et la puissance (quoi que l'electique devient très performant aujourd'hui). Mais ce qu'il faut savoir, c'est que tu ne peux pas, sauf exception, rallumer ton moteur en l'air,, s'il cale par exemple. Donc obligé de le garder au ralenti (c'est pas un inconvénient, sauf éventuellement le bruit et la conso).

                      Personnellement, je te conseille de te tourner vers un club de modélisme. C'est la que tu en apprendras un Max sur les avions, et tu construiras le tien, ce qui semble nécessaire pour ton projet. J'ai déjà réfléchi à ton projet, et même pour moi qui ai quelques années de modélisme, c'est pas évident. Mais ça vient surtout du budget, et puis je m'y connais sûrement pas autant que toi en informatique.

                      Il faut que tu regardes le FPV, first person view, une pratique du modélisme "de l'intérieur", ou tu contrôles la caméra de l'avion monté sur servo, à l'aide d'un gyroscope deux axes fixé sur ta tête et branché à ta radio (télécommande). Dans ce cas, tu agis en direct sur la caméra, et avec une caméra sans fil en 2,4ghz et un récepteur au sol, tu branchés des lunettes avec écran (pour pouvoir bouger librement ta tête) et tu t'y crois vraiment ....

                      C'est une pratique géniale, mais assez coûteuse. Pour une Bonne radio 7 voies il faut compter 250-300euros, et je dirai grossièrement 500 euros pour un ensemble caméra, transmetteur 2,4, lunettes et gyroscope.

                      Tu voudrais un retour d'informations au sl, notamment l'assiette de l'avion, l'altitude les coordonnées GPS ... Tout cela existez déjà ! :D le modélisme, c'est vraiment fabuleux. Je te laisserai le plaisir de découvrir ça, une recherche avec les termes OSD et FPV, l'OSD étant un appareil qui vient en complément de la caméra le plus souvent, et qui selon le modèle (et surtout le prix) te donne l'altitude, la vitesse, l'orientation, la distance au point de départ .... Et certains peuvent même revenir tout seul en cas de perte de réception, je crois.

                      Ton projet est ambitieux, mais réalisable si tu as le budget. Il aura l'avantage de te faire connaître un domaine génial, et quasiment sans limite (en dehors de ton porte-monnaie ^^)

                      Si tu as des questions n'hésite pas, c'est le genre de projet que j'adore, mais que j'ai (encore ?) réalisé.

                      Tiens-nous au courant de l'avancement du projet !
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                        21 mars 2012 à 0:20:52

                        Bon la RF brute, à moins d'avoir des moyens très importants je pense que tu peux oublier. Outre le matériel de base, il va te falloir des outils très performants (car fréquences de travail élevées) pour débugger les différents problèmes que tu vas rencontrer (et dieu sait que tu vas en rencontrer), et qui dit performance dit cher. Et quand bien même tu aurais les moyens, la conception d'une transmission RF est très complexe, elle demande des connaissances théoriques poussées.

                        Mais à quoi bon s'embêter quand il existe des choses plus simples, notamment les modules xbee (utilisant le protocole de com zigbee) qui pourront être facilement interfacés avec un pc ou une carte arduino. Non seulement tu pourras envoyer des commandes à l'avion mais tu pourras aussi recevoir de la video (avec le zigbee tu peux échanger des données à environ 1Mb/s si je me rappelle bien, ce qui est largement suffisant pour la video). En plus, niveau consommation il n'y a pas mieux, et la portée peut atteindre 300 à 1500 mètres en extérieur champ dégagé.

                        Et une PLL ne sert pas vraiment à abaisser une fréquence (abaisser par rapport à quoi ?), ça peut servir à se verrouiller sur une fréquence porteuse, à synthétiser un grand nombre de fréquences à partir d'un référence fixe, et d'autres choses sympathiques dans le genre.
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                          21 mars 2012 à 11:37:42

                          Le zigbee pour la vidéo c'est minable. Pour l'avoir déja fait tu t'en sortira pas à moins de compresser comme un sac (zigbee vitesse max : 115200 bits/s).

                          EDIT : Autant pour moi je viens de vérifier, débit max zigbee 250 kbits/s... autrement dit un jpeg toutes les secondes... (si il ne faut pas transmettre aussi d'autre donnée)

                          Quand à 1500 mètres en extérieur je demande vraiment à voir (quand on voit la portée d'un wifi normal en extérieur je doute qu'un zigbee avec sa petite puissance puisse faire quelque chose de convaincant)

                          Zigbee c'est très sympa à utiliser, pour de la domotique.
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                            21 mars 2012 à 12:18:19

                            Sans vouloir te vexer, résumer un encodage vidéo à une simple succession d'images jpg c'est un peu n'importe quoi. Pour faire simple, les différentes frames d'une video sont codées les une par rapport aux autres, ce qui économise énormément de place. Et si tu n'est pas convaincu, voici un exemple bête : sur mon smartphone j'ai une vidéo format mp4, 320 * 240 pixels, durée 12 secondes qui pèse 990 kb. Il faut bien sûr tenir compte des optimisations finales de la video, mais l'essentiel de la compression est fait durant l'enregistrement. Alors c'est sûr que tu auras pas de la hd, mais il y a très bien moyen d'avoir de la video + des commandes.

                            Ensuite, modules xbee basiques c'est 100 m en intérieur, 300 m en extérieur, et les versions pro émettent à une plus forte puissance et atteignent les 1500 en champ libre. Je n'invente rien, c'est ce qui est donné par les constructeurs, alors certes comme d'habitude c'est peut être surévalué, mais il ne faut pas exagérer non plus.
                            http://www.matlog.com/wireless/modules [...] serie-2b.html
                            http://www.alpha-crucis.com/fr/xbee/18 [...] 86104206.html
                            etc.

                            Et comparer le wifi au zigbee n'a encore une fois aucun sens, protocole différent, vitesse de transmission différente, etc...
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                              21 mars 2012 à 13:48:22

                              Pour la compression d'image vidéo pourquoi pas, je suis loin d'etre un spécialiste (surtout à l'époque ou je m'en étais servi, d'ou le transfert de jpeg bete et mechant)... En revanche j'ai travaillé avec des "versions pro" de zigbee, et atteindre 1,5km tient vraiment du reve... (ou alors c'est perdu dans la montagne ou il y a aucun souci de CEM)
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                                21 mars 2012 à 20:52:27

                                Bah après c'est souvent le problème avec la RF, on passe son temps à se demander ce qui cloche, et même parfois si il y a seulement quelque chose qui cloche, où si c'est pas nous qui se servons mal des appareils de mesure & cie :-°
                                Sinon il est possible qu'il y ait des réglages un peu obscurs à faire pour vraiment atteindre la portée max, le type d'antenne doit aussi être important en fonction de l'application, etc... Les joies de la RF quoi.

                                Et pour la vidéo, il faut aussi virer le son (à moins d'apprécier le bruit du vent et des moteurs dans les oreilles :-° ), donc là aussi tu peux gagner encore un poil plus de place...
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                                débutant en électronique souhaite créer un avion

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