Les caractéristiques:

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•  4 ou 6 hélices à pas fixe (ou pas géométrique)

 

Le pas géométrique est la distance parcourue par l'hélice en un tour suivant l'axe de rotation de l'hélice. C'est à dire la distance séparant deux points sur une génératrice du cylindre.

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• Electronique de contrôle et charge utile au centre

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Le drone a besoin de capteurs et de différents contrôleurs pour assurer son bon fonctionnement en vol. Il se déplace dans l'air donc il sera soumis aux vents et aux plus petites des variations. Le terme "charge utile" désigne tout l'équipement nécessaire au drone pour voler.

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Les différents capteurs:

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• - Energie électrique (batteries Lithium polymère)

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La batterie est l'un des éléments essentiels du drone. Les batteries LiPo ou Lithium Polymère sont les plus utilisées par les constructeurs de drones. La singularité de cet accumulateur réside dans un bon rapport énergie/masse comparé à d’autres types de batteries. En effet, la batterie de drone LiPo a un faible poids comparé à la quantité d’énergie disponible. D’où sa parfaite adéquation pour être une source d’alimentation d’un drone. Cependant, comme chaque drone a ses propres spécificités, il est impératif de bien choisir la batterie à utiliser.

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• - Moteurs sans balais

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Un moteur Brushless ou moteur « sans balais » ou encore « sans charbon » est un moteur synchrone auto-piloté à aimants permanents, dont le rotor est constitué d’un ou de plusieurs aimants permanents.

Le moteur Brushless est composé d’un rotor et d’un stator magnétiques qui vont s’attirer et se repousser continuellement, ce qui fait tourner le moteur. Tout cet équipement magnétique est géré électroniquement, ce qui améliore grandement le contrôle du moteur.

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• - Autonomie : 

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Le plus gros défaut d'un drone de nos jours est sûrement son autonomie. Elle varie en fonction de l'utilisation du drone, qui prend  en compte la charge utile, la puissance du moteur et la capacité de la batterie. Les accumulateurs au lithium Polymère (ou LiPo) sont les plus utilisés dans le monde des drones. On peut connaitre le temps de vol approximatif en connaissant la capacité de la batterie mais également la consommation globale de tous les appareils électroniques embarqués que comporte le drone.

Nous allons prendre pour exemple le calcul du temps de vol d'un drone lambda:

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Spécificités du drone:

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Poids : 415 g

Poussée des moteurs : 1484 g

Consommation max d'un moteur : 7.5 Ampères

Capacité de la batterie : 750 mAh

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°Il faut tout d'abord calculer le rapport poids/poussée (Wheight to lift ratio). Plus celui-ci est bas, proche de 0, et mieux c’est. Dans l’idéal il est toujours inférieur à 0,5 (2 fois plus de poussée que le poids de l’engin afin de pouvoir monter).

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WTL = Poids ÷ Poussée

 

Dans notre cas, le drone pèse 415g et a une poussée de 1484g.

 

WTL = 415 ÷ 1484 = 0.279

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°Nous devront ensuite calculer la consommation du drone en vol stationnaire.

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Conso = CONSOmoteur × WTL

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Dans notre cas, la consommation d'un moteur est de 7.5A et le WTL est de 0.279.

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Conso = 7.5 × 0.279 = 2,09 A   

 

Mais attention! Cette consommation est celle d'UN seul moteur, nous devrons donc la multiplier par 4.

 

ConsoTotale = 2.09 × 4 = 8.37A

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Nous allons donc calculer le temps de vol de notre drone grâce à la formule :  

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Temps de vol = Capacité de la batterie(Ah) ÷ Conso

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Temps de vol = 0.75  ÷ 8.37 = 0.089h = 5 minutes et 34 s

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Notre drone sera donc capable de rester en l'air 5min et 30s (ce qui est assez peu je peux l'admettre).

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