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Fryderyk Pomirski, Moaad Yacoubi, Jean-Brice Fontaine, Victor Petit, Mathieu Seiler, Loïc Sornin 20 déc. 2007 Tuteur : Patrick Hendrick, Daniel Diep, Cotuteur.

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1 Fryderyk Pomirski, Moaad Yacoubi, Jean-Brice Fontaine, Victor Petit, Mathieu Seiler, Loïc Sornin 20 déc Tuteur : Patrick Hendrick, Daniel Diep, Cotuteur : Pierre Slangen Mini-drone DULBEMATexte

2 20 déc. 2007Mini-drone DULBEMA Fryderyk Pomirski, Moaad Yacoubi, Jean-Brice Fontaine, Victor Petit, Mathieu Seiler, Loïc SorninTuteur : Patrick Hendrick, Daniel Diep, Cotuteur : Pierre Slangen Sommaire de la présentation

3 20 déc. 2007Mini-drone DULBEMA Fryderyk Pomirski, Moaad Yacoubi, Jean-Brice Fontaine, Victor Petit, Mathieu Seiler, Loïc SorninTuteur : Patrick Hendrick, Daniel Diep, Cotuteur : Pierre Slangen Texte 1.Le cadre 2.Structure 3.Aéro 4.Masse 5.Electronique6.Propulsion7.Construction8.Conclusion

4 Mini-drone DULBEMA10 Septembre 2008 Fryderyk Pomirski, Moaad Yacoubi, Jean-Brice Fontaine, Victor Petit, Mathieu Seiler, Loïc SorninTuteur : Patrick Hendrick, Daniel Diep, Cotuteur : Pierre Slangen 1.Le cadre 2.Structure 3.Aéro 4.Masse 5.Electronique6.Propulsion7.Construction8.Conclusion Le challenge Minidrone 1  La mission: Etude, conception et réalisation d’un minidrone Impératif: doit voler pour le 11/09/2008  Drone = aéronef inhabité, piloté à distance, semi-autonome ou autonome, susceptible d’emporter différentes charges utiles  Challenge minidrones organisé par la DGA et l’ONERA  L’équipe : 9 personnes de l’EMA et 3 personnes de l’ULB

5 20 déc. 2007Mini-drone DULBEMA Fryderyk Pomirski, Moaad Yacoubi, Jean-Brice Fontaine, Victor Petit, Mathieu Seiler, Loïc SorninTuteur : Patrick Hendrick, Daniel Diep, Cotuteur : Pierre Slangen Texte 1.Le cadre 2.Structure 3.Aéro 4.Masse 5.Electronique6.Propulsion7.Construction8.Conclusion

6 Mini-drone DULBEMA10 Septembre 2008 Fryderyk Pomirski, Moaad Yacoubi, Jean-Brice Fontaine, Victor Petit, Mathieu Seiler, Loïc SorninTuteur : Patrick Hendrick, Daniel Diep, Cotuteur : Pierre Slangen 1.Le cadre 2.Structure 3.Aéro 4.Masse 5.Electronique6.Propulsion7.Construction8.Conclusion Vue d’ensemble 1

7 Mini-drone DULBEMA10 Septembre 2008 Fryderyk Pomirski, Moaad Yacoubi, Jean-Brice Fontaine, Victor Petit, Mathieu Seiler, Loïc SorninTuteur : Patrick Hendrick, Daniel Diep, Cotuteur : Pierre Slangen 1.Le cadre 2.Structure 3.Aéro 4.Masse 5.Electronique6.Propulsion7.Construction8.Conclusion Structure 2 Le Duct (ou carénage): Contraintes: -rayon du bord d’attaque: rlip/Dr=0.06 -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 Mini-drone DULBEMA10 Septembre 2008 Fryderyk Pomirski, Moaad Yacoubi, Jean-Brice Fontaine, Victor Petit, Mathieu Seiler, Loïc SorninTuteur : Patrick Hendrick, Daniel Diep, Cotuteur : Pierre Slangen 1.Le cadre 2.Structure 3.Aéro 4.Masse 5.Electronique6.Propulsion7.Construction8.Conclusion Structure 3 Le fuselage Contraintes: -doit contenir toute l’électronique 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 Mini-drone DULBEMA10 Septembre 2008 Fryderyk Pomirski, Moaad Yacoubi, Jean-Brice Fontaine, Victor Petit, Mathieu Seiler, Loïc SorninTuteur : Patrick Hendrick, Daniel Diep, Cotuteur : Pierre Slangen 1.Le cadre 2.Structure 3.Aéro 4.Masse 5.Electronique6.Propulsion7.Construction8.Conclusion Structure 4 L’anneau rigidifiant: Contraintes -Rigide -léger -conductif Résultats -Diamètre: 430 mm -Matériaux: aluminium

10 Mini-drone DULBEMA10 Septembre 2008 Fryderyk Pomirski, Moaad Yacoubi, Jean-Brice Fontaine, Victor Petit, Mathieu Seiler, Loïc SorninTuteur : Patrick Hendrick, Daniel Diep, Cotuteur : Pierre Slangen 1.Le cadre 2.Structure 3.Aéro 4.Masse 5.Electronique6.Propulsion7.Construction8.Conclusion Intégration 5

11 20 déc. 2007Mini-drone DULBEMA Fryderyk Pomirski, Moaad Yacoubi, Jean-Brice Fontaine, Victor Petit, Mathieu Seiler, Loïc SorninTuteur : Patrick Hendrick, Daniel Diep, Cotuteur : Pierre Slangen Texte 1.Le cadre 2.Structure 3.Aéro 4.Masse 5.Electronique6.Propulsion7.Construction8.Conclusion

12 Mini-drone DULBEMA10 Septembre 2008 Fryderyk Pomirski, Moaad Yacoubi, Jean-Brice Fontaine, Victor Petit, Mathieu Seiler, Loïc SorninTuteur : Patrick Hendrick, Daniel Diep, Cotuteur : Pierre Slangen 1.Le cadre 2.Structure 3.Aéro 4.Masse 5.Electronique6.Propulsion7.Construction8.Conclusion Etant contraint à n’utiliser qu’une seule hélice nous avons été confronté au problème d’anticouple. 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 Mini-drone DULBEMA10 Septembre 2008 Fryderyk Pomirski, Moaad Yacoubi, Jean-Brice Fontaine, Victor Petit, Mathieu Seiler, Loïc SorninTuteur : Patrick Hendrick, Daniel Diep, Cotuteur : Pierre Slangen 1.Le cadre 2.Structure 3.Aéro 4.Masse 5.Electronique6.Propulsion7.Construction8.Conclusion N’ayant pas la place et le poids pour disposer de tels éléments, nous avons opté pour une technique innovante : Des ailettes d’anticouple fixe Ailette stator d’ anti couple rotor

14 Mini-drone DULBEMA10 Septembre 2008 Fryderyk Pomirski, Moaad Yacoubi, Jean-Brice Fontaine, Victor Petit, Mathieu Seiler, Loïc SorninTuteur : Patrick Hendrick, Daniel Diep, Cotuteur : Pierre Slangen 1.Le cadre 2.Structure 3.Aéro 4.Masse 5.Electronique6.Propulsion7.Construction8.Conclusion Sur une base de milliers de profils existants, nous en avons parcouru une très grande partie pour trouver un profil optimal.

15 Mini-drone DULBEMA10 Septembre 2008 Fryderyk Pomirski, Moaad Yacoubi, Jean-Brice Fontaine, Victor Petit, Mathieu Seiler, Loïc SorninTuteur : Patrick Hendrick, Daniel Diep, Cotuteur : Pierre Slangen 1.Le cadre 2.Structure 3.Aéro 4.Masse 5.Electronique6.Propulsion7.Construction8.Conclusion Afin de pouvoir incliner le drone, nous avons du utiliser un système d’ailes mobiles qui selon leur inclinaison donne une force réglable. C’est que l’on appelle « les ailettes de contrôles » Ailette mobile de contrôle

16 Mini-drone DULBEMA10 Septembre 2008 Fryderyk Pomirski, Moaad Yacoubi, Jean-Brice Fontaine, Victor Petit, Mathieu Seiler, Loïc SorninTuteur : Patrick Hendrick, Daniel Diep, Cotuteur : Pierre Slangen 1.Le cadre 2.Structure 3.Aéro 4.Masse 5.Electronique6.Propulsion7.Construction8.Conclusion

17 20 déc. 2007Mini-drone DULBEMA Fryderyk Pomirski, Moaad Yacoubi, Jean-Brice Fontaine, Victor Petit, Mathieu Seiler, Loïc SorninTuteur : Patrick Hendrick, Daniel Diep, Cotuteur : Pierre Slangen Texte 1.Le cadre 2.Structure 3.Aéro 4.Masse 5.Electronique6.Propulsion7.Construction8.Conclusion

18 Mini-drone DULBEMA10 Septembre 2008 Fryderyk Pomirski, Moaad Yacoubi, Jean-Brice Fontaine, Victor Petit, Mathieu Seiler, Loïc SorninTuteur : Patrick Hendrick, Daniel Diep, Cotuteur : Pierre Slangen 1.Le cadre 2.Structure 3.Aéro 4.Masse 5.Electronique6.Propulsion7.Construction8.Conclusion Objectifs 1 Une masse totale ne devant pas excéder 3,5 kg Une grande performance des commandes permettant une réactivitée accrue.

19 Mini-drone DULBEMA10 Septembre 2008 Fryderyk Pomirski, Moaad Yacoubi, Jean-Brice Fontaine, Victor Petit, Mathieu Seiler, Loïc SorninTuteur : Patrick Hendrick, Daniel Diep, Cotuteur : Pierre Slangen 1.Le cadre 2.Structure 3.Aéro 4.Masse 5.Electronique6.Propulsion7.Construction8.Conclusion Différents éléments constituants le drone 2 Masse difficilement diminuable Centrale inertielle : 68 gr Camera : 96 gr Modules de transmission : 150 gr Masse diminuée Anneau rigidifiant : 214 gr (économie de 25%) Batterie : 92 gr (économie de 5%)

20 Mini-drone DULBEMA10 Septembre 2008 Fryderyk Pomirski, Moaad Yacoubi, Jean-Brice Fontaine, Victor Petit, Mathieu Seiler, Loïc SorninTuteur : Patrick Hendrick, Daniel Diep, Cotuteur : Pierre Slangen 1.Le cadre 2.Structure 3.Aéro 4.Masse 5.Electronique6.Propulsion7.Construction8.Conclusion Résistance

21 Mini-drone DULBEMA10 Septembre 2008 Fryderyk Pomirski, Moaad Yacoubi, Jean-Brice Fontaine, Victor Petit, Mathieu Seiler, Loïc SorninTuteur : Patrick Hendrick, Daniel Diep, Cotuteur : Pierre Slangen 1.Le cadre 2.Structure 3.Aéro 4.Masse 5.Electronique6.Propulsion7.Construction8.Conclusion Equilibrage 3 Forces 'extérieures' au droneAfin d'avoir l'équilibre on utilise des ailettes et des stators de controle

22 20 déc. 2007Mini-drone DULBEMA Fryderyk Pomirski, Moaad Yacoubi, Jean-Brice Fontaine, Victor Petit, Mathieu Seiler, Loïc SorninTuteur : Patrick Hendrick, Daniel Diep, Cotuteur : Pierre Slangen Texte 1.Le cadre 2.Structure 3.Aéro 4.Masse 5.Electronique6.Propulsion7.Construction8.Conclusion

23 Mini-drone DULBEMA10 Septembre 2008 Fryderyk Pomirski, Moaad Yacoubi, Jean-Brice Fontaine, Victor Petit, Mathieu Seiler, Loïc SorninTuteur : Patrick Hendrick, Daniel Diep, Cotuteur : Pierre Slangen 1.Le cadre 2.Structure 3.Aéro 4.Masse 5.Electronique6.Propulsion7.Construction8.Conclusion Schéma de composition a PIC ARF 54 UsartSignal PIC Usart I2C Master Espion ligne Slave Slot d’extension I2C Slot d’extension I2C Usart Usb ICD 2 PIC Slave ICD 2 Usart PWM PAL PIC Slave Master Usart RADIO Asservissement Video Surveillance

24 Mini-drone DULBEMA10 Septembre 2008 Fryderyk Pomirski, Moaad Yacoubi, Jean-Brice Fontaine, Victor Petit, Mathieu Seiler, Loïc SorninTuteur : Patrick Hendrick, Daniel Diep, Cotuteur : Pierre Slangen 1.Le cadre 2.Structure 3.Aéro 4.Masse 5.Electronique6.Propulsion7.Construction8.Conclusion Conception

25 Mini-drone DULBEMA10 Septembre 2008 Fryderyk Pomirski, Moaad Yacoubi, Jean-Brice Fontaine, Victor Petit, Mathieu Seiler, Loïc SorninTuteur : Patrick Hendrick, Daniel Diep, Cotuteur : Pierre Slangen 1.Le cadre 2.Structure 3.Aéro 4.Masse 5.Electronique6.Propulsion7.Construction8.Conclusion Intégration des cartes 3

26 20 déc. 2007Mini-drone DULBEMA Fryderyk Pomirski, Moaad Yacoubi, Jean-Brice Fontaine, Victor Petit, Mathieu Seiler, Loïc SorninTuteur : Patrick Hendrick, Daniel Diep, Cotuteur : Pierre Slangen Texte 1.Le cadre 2.Structure 3.Aéro 4.Masse 5.Electronique6.Propulsion7.Construction8.Conclusion

27 Mini-drone DULBEMA10 Septembre 2008 Fryderyk Pomirski, Moaad Yacoubi, Jean-Brice Fontaine, Victor Petit, Mathieu Seiler, Loïc SorninTuteur : Patrick Hendrick, Daniel Diep, Cotuteur : Pierre Slangen 1.Le cadre 2.Structure 3.Aéro 4.Masse 5.Electronique6.Propulsion7.Construction8.Conclusion Centres d'intérêt :  Moteur  Batteries  Boîte de réduction  Pertes électriques Présentation du problème 1

28 Mini-drone DULBEMA10 Septembre 2008 Fryderyk Pomirski, Moaad Yacoubi, Jean-Brice Fontaine, Victor Petit, Mathieu Seiler, Loïc SorninTuteur : Patrick Hendrick, Daniel Diep, Cotuteur : Pierre Slangen 1.Le cadre 2.Structure 3.Aéro 4.Masse 5.Electronique6.Propulsion7.Construction8.Conclusion Modélisation du moteur : Solution moteur 2 Formule de la puissance en fonction du signal

29 Mini-drone DULBEMA10 Septembre 2008 Fryderyk Pomirski, Moaad Yacoubi, Jean-Brice Fontaine, Victor Petit, Mathieu Seiler, Loïc SorninTuteur : Patrick Hendrick, Daniel Diep, Cotuteur : Pierre Slangen 1.Le cadre 2.Structure 3.Aéro 4.Masse 5.Electronique6.Propulsion7.Construction8.Conclusion Choix du moteur et de l’hélice 3

30 Mini-drone DULBEMA10 Septembre 2008 Fryderyk Pomirski, Moaad Yacoubi, Jean-Brice Fontaine, Victor Petit, Mathieu Seiler, Loïc SorninTuteur : Patrick Hendrick, Daniel Diep, Cotuteur : Pierre Slangen 1.Le cadre 2.Structure 3.Aéro 4.Masse 5.Electronique6.Propulsion7.Construction8.Conclusion Courbe d’autonomie 4

31 Mini-drone DULBEMA10 Septembre 2008 Fryderyk Pomirski, Moaad Yacoubi, Jean-Brice Fontaine, Victor Petit, Mathieu Seiler, Loïc SorninTuteur : Patrick Hendrick, Daniel Diep, Cotuteur : Pierre Slangen 1.Le cadre 2.Structure 3.Aéro 4.Masse 5.Electronique6.Propulsion7.Construction8.Conclusion Banc d'essai 6 Essai à vide Portance de 2.8kg Essai avec hélice et soufflerie Portance de 3.2kg

32 20 déc. 2007Mini-drone DULBEMA Fryderyk Pomirski, Moaad Yacoubi, Jean-Brice Fontaine, Victor Petit, Mathieu Seiler, Loïc SorninTuteur : Patrick Hendrick, Daniel Diep, Cotuteur : Pierre Slangen Texte 1.Le cadre 2.Structure 3.Aéro 4.Masse 5.Electronique6.Propulsion7.Construction8.Conclusion

33 Mini-drone DULBEMA10 Septembre 2008 Fryderyk Pomirski, Moaad Yacoubi, Jean-Brice Fontaine, Victor Petit, Mathieu Seiler, Loïc SorninTuteur : Patrick Hendrick, Daniel Diep, Cotuteur : Pierre Slangen 1.Le cadre 2.Structure 3.Aéro 4.Masse 5.Electronique6.Propulsion7.Construction8.Conclusion Méthodes Construction 1 Création d’un tour de découpe fil chaud

34 Mini-drone DULBEMA10 Septembre 2008 Fryderyk Pomirski, Moaad Yacoubi, Jean-Brice Fontaine, Victor Petit, Mathieu Seiler, Loïc SorninTuteur : Patrick Hendrick, Daniel Diep, Cotuteur : Pierre Slangen 1.Le cadre 2.Structure 3.Aéro 4.Masse 5.Electronique6.Propulsion7.Construction8.Conclusion Construction Carénage & Fuselage 2 Réglage du tour Découpe du profil Finitions

35 Mini-drone DULBEMA10 Septembre 2008 Fryderyk Pomirski, Moaad Yacoubi, Jean-Brice Fontaine, Victor Petit, Mathieu Seiler, Loïc SorninTuteur : Patrick Hendrick, Daniel Diep, Cotuteur : Pierre Slangen 1.Le cadre 2.Structure 3.Aéro 4.Masse 5.Electronique6.Propulsion7.Construction8.Conclusion Construction Ailettes & Pales 3 - Découpe du gabarit - Fixation du gabarit - Découpe - Finitions

36 Mini-drone DULBEMA10 Septembre 2008 Fryderyk Pomirski, Moaad Yacoubi, Jean-Brice Fontaine, Victor Petit, Mathieu Seiler, Loïc SorninTuteur : Patrick Hendrick, Daniel Diep, Cotuteur : Pierre Slangen 1.Le cadre 2.Structure 3.Aéro 4.Masse 5.Electronique6.Propulsion7.Construction8.Conclusion iMint 1

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40 20 déc. 2007Mini-drone DULBEMA Fryderyk Pomirski, Moaad Yacoubi, Jean-Brice Fontaine, Victor Petit, Mathieu Seiler, Loïc SorninTuteur : Patrick Hendrick, Daniel Diep, Cotuteur : Pierre Slangen Texte 1.Le cadre 2.Structure 3.Aéro 4.Masse 5.Electronique6.Propulsion7.Construction8.Conclusion Merci de votre attention Place aux questions


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