ArDrone de Parrot

En Bref

test

L’AR Drone est un quadricoptère en apparence. Cependant, c’est un véritable ordinateur volant, très intelligent et grâce à  ses capteurs, il vole « tout seul ».
La nouveauté est qu’il ne se pilote pas avec une radio classique (bien que cela soit possible, mais pas dès la sortie de la boite), mais qu’il se pilote à  l’aide d’un smartphone, tablette, ou PC, via une connexion Wifi.
Nous Remercions le magasin Miniplanes pour nous avoir fourni la machine pour le test.


La Boîte

La boite contient l’AR Drone monté et tout ses accessoires:
— Le Drone avec sa carène intérieure
— Une carène extérieure
— Un convertisseur secteur avec diverses prises pour différents pays, dont évidement la France
— Un chargeur/équilibreur
— Un accu 3S 1000mAh 20C
— Des autocollants de couleurs, qui une fois collés sur la carène, deviennent une cible pour jouer avec un autre Drone en réalité augmentée.

Cette boite sert également pour le transport, grâce à  sa poignée, ce qui est fort pratique. Un smartphone dans une poche, et le drone et ses accessoires à  la main, et en route vers le spot de vol.


Caractéristiques de l’hélico

— Marque : Parrot
— Modèle : Ar-Drone
— Type : Quadri (ou jouet, nous le verrons plus tard)
— Distance entre moteur: 25 cm
— Châssis: EPP, plastique, et fibres de carbones
— Rotors : Hélices à  haut rendement spécialement conçues pour l’AR.Drone, pas d’équivalent standard (GWS, etc..)
— Moteurs : 4 moteurs brushless inrunner, 35 000 rpm, 15 W
— ESC : Spécifiques, non remplaçables par un ESC classique
— Batterie : LiPo (Lithium Ion Polymer)3S, 11,1 V, 1 000 mAh 15C
— Radio / récepteur : Serveur réseau Ad-Hoc Wifi embarqué
— Poids: de 380g à  420g suivant la carène utilisée.

Les spécificités:
— Caméra Frontale: CMOS, angle 93°, 15 images/sec
— Caméra Ventrale: CMOS, angle 64°, 60 images/sec
— Capteur d’altitude à  Ultra-Sons, résolution de 6m.
— Centrale inertielle: Accéléromètre 3 axes, gyroscope 2 axes, et un gyroscope précis pour l’anticouple
— Ordinateur embarqué: Processeur ARM 9 à  468 MHz, Mémoire DDR de 128 Mo à  200 MHz, Wi-Fi b/g, USB haut débit, Système d’exploitation Linux


Description détaillée

Informatique embarquée :

Le cerveau du drone est microprocesseur ARM 9 à  468 MHz, ce qui est puissant pour un quadri rotor, car ceux-ci sont plus souvent équipés d’une carte Arduino ou similaire, cadencé à  16Mhz.
Le logiciel de navigation intégré est puissant, mais nous le verrons plus loin fait du drone un jouet plutôt qu’un quadri performant.
Le wifi embarqué, offre une porté de quelques dizaines de mètres.

Centrale inertielle :

La centrale inertielle, appelée carte de navigation, permet une très bonne stabilisation de l’appareil, et propose des données appelées NavData dans le logiciel de pilotage. Nous pouvons être renseigné sur le cap et l’altitude.
Tout est stabilisé par un pilot automatique: l’assiette, l’altitude, le lacet, et la position horizontale.

Moteurs :

Ceux-ci sont dimensionnés pour permettre au drone de voler à  une vitesse de 18km/h. Très sécurisés, ceux ci se coupent si une hélice touche un objet, même un doigt. Mais comme pour tout modèle réduit, il faut veiller à  respecter des règles de bon sens pour la sécurité de tous.
Leur puissance est juste, et en vol rapide le drone peut faire un 180°, faute de réactivité suffisante pour l’anticouple. Il ne faudra pas non plus espérer embarquer une masse élevée, pour des prises de vidéos de qualité, une go-pro allégée sera le maximum, mais souvent il faudra préférer une SpyCam de type porte clef..

Ces moteurs sont alimentés par des ESC de technologie propriétaire. Ils sont commandés par une liaison série spécifique, ce qui rend l’utilisation d’ESC plus puissants classique impossible sans une modification logicielle et matérielle du drone.

Cameras :

Les 2 caméras embarquées, une devant, et l’autre sous le ventre, permettent, hormis une visualisation sur l’écran du périphérique de pilotage, la stabilisation de l’appareil.
La caméra ventrale filme le sol, et tout mouvement est corrigé.
La caméra avant permet la reconnaissance d’objets (des cibles de couleurs) pour des jeux en réalité augmentée. Cette fonctionnalité n’a pas été testée. Son faible taux de rafraîchissement, sa résolution médiocre, rend impossible ou difficile le vol type FPV, et il sera préférable de voler à  vue.


Le Vol

Mise en oeuvre:

Bien que concentré de technologie, la mise en oeuvre est simple:

— Charger la batterie. Prévoir 1h30/2h avec le chargeur d’origine, pour 8-10 minutes de vol. Si l’on possède d’autre machine, on a souvent un chargeur équilibreur programmable, ce qui permettra de charger en 1 heure. Pour augmenter l’autonomie, on pourra utiliser une batterie 3S de plus grosse capacité équipé d’une prise Mini Tamiya, mais attention, 1800 à  2200 mAh seront un maximum, au delà  le poids embarqué rend le vol instable. Aussi, ne pas utiliser la batterie d’origine modifie les caractéristiques de l’appareil et annulera certainement la garantie.

— Télécharger et installer sur son smartphone ou tablette Apple ou Android, l’application de vol Parrot Freeflight, ou d’autres applications créées par des développeurs indépendant. Ces applications sont disponibles sur Itunes ou Android Google Play (anciennement Android Market).
— Lancer l’application et go!!!

Vol et impressions:

Nous pressons le bouton de décollage sur l’écran de notre smartphone/tablette/PC, et là  nous somme bluffé! Jusqu’à  15 km/h de vent, ça vol tient un statio très précis, aussi bien sur le plan horizontal que vertical.
Les logiciels, très paramétrables, permettrons de choisir différents modes de vols:

— Mode accéléromètre (smartphone/tablette):
Un joystick ( à  gauche ou à  droite) permet de contrôler l’altitude et le lacet, et on incline l’appareil. Le drone recopie l’inclinaison de l’appareil.

— Mode 2 joysticks: nous avons un mode équivalent à  une radio classique Mode 3 ou Mode 2. avec un joystick pour le lacet et l’altitude, un autre pour le « cyclique ». Certaines applications permettrons également le Mode 1 ou le Mode 4, mais elles sont rares.
Bien que surpris par la prise en main, jouant régulièrement sur mon smartphone, cela ne m’a pas gêné d’avoir les doigts sur une plaque en verre, mais rapidement, on cherche le touché des manches d’une radio. Nous pouvons alors connecter sa radio à  son PC et utiliser une application PC pour piloter le drone, sans modifications de celui ci.

Le vol est tout aussi surprenant: on ne pilote pas le drone, on le dirige.
Le pilotage est absolu, c’est à  dire que si l’on pousse la commande de 50%, le drone prendra par rapport à  l’horizontal 50% de l’angle que l’on a programmé dans les paramètres, et au maximum 30%.
Lorsque l’on lâche les commandes, le drone se remet tout seul en statio, là  aussi c’est surprenant.

Il ne faut surtout pas corriger l’assiette de celui ci, il le fait tout seul, et chaque correction est doublée, ce qui donne une impression d’instabilité. Par exemple on veut faire une translation avant, cyclique avant, et c’est tout! Si le vent lève le coté gauche du drone, par réflexe de pilote RC, on va vouloir corriger en mettant du roulis à  gauche, il ne faut surtout pas car le drone corrige de lui même! En mettant du roulis, le drone va comprendre qu’on veut également translater à  gauche, et du coup, va compenser l’angle pris à  cause du vent, et en ajouter pour translater.

Seul le lacet est une commande relative, ou un pourcentage du stick défini une vitesse de rotation autour de l’axe, ce qui est plus habituel pour un pilote RC.

Le contrôle d’altitude est également surprenant: grâce à  ses capteur à  ultrasons, le drone connait son altitude (jusqu’à  6 mètres), et la maintient. On pousse les gaz pour monter, proportionnellement au paramètre défini. A partir de 6 mètres, les capteurs à  ultrasons sont désactivés et le contrôle de l’altitude devient identique à  celui d’un hélicoptère à  pas fixe. Aussi, les changements de surface peuvent fausser l’altitude, et en passant au dessus de buissons ou d’herbe haute, les ultrasons sont absorbés, et le drone se crois très haut, il coupe alors les gaz… Les translations rapides faussent aussi l’altitude, et le drone a tendance à  descendre si l’angle de translation est important…

Nous parlions dans les caractéristiques du type d’appareil: Quadri ou jouet?
Tant que l’on fait des translation lentes au dessus d’une surface homogène, c’est un quadri super stable!
Dès que l’on fait des translations rapides, son comportement devient erratique.

Tout d’abord, un angle de sécurité de 40-50° est programmé. Dès que celui ci est dépassé, lors d’un virage relevé ou d’un coup de vent par exemple, les moteurs se coupent.

Ensuite, quand le signal wifi devient faible, le drone se met en attente en stationnaire, ce qui rend le vol saccadé dès que l’on s’éloigne.
Aussi, si le signal est perdu (perte de portée, extinction de l’appareil de contrôle), le drone se place en statio pendant une minute avant de se poser. Sur une surface homogène où la caméra ventrale et les capteurs à  ultrasons sont efficaces, cela ne pose pas de problème et est très bien et sécurisant. Sous d’autre conditions, notamment au dessus d’une altitude de 6 mètres, le drone se met à  dériver jusqu’à  ce qu’il soit perdu. Avec de la chance, on aura suffisamment de signal pour tenter un arrêt d’urgence pour couper les moteurs (avec la chute qui en découle). Cela s’appelle le « Fly Away » et est connu de Parrot.

Ce dernier paragraphe tend à  me faire conclure que ce modèle est un jouet, qui sera parfait pour l’apprentissage du quadri rotor et des jeux en réalité augmenté, mais ne conviendra pas aux modélistes expérimentés. Nous le trouvons par ailleurs chez les marchants de jouet et les vendeurs de matériel High Tech.
L’AR-Drone d’héli4 à  subit un bon nombre de crash à  cause des différents arrêt d’urgence (angle ou perte de portée), et se révèle très robuste! Le châssis vaut moins de 30€ (cassé lors de chute d’une dizaine de mètres) et les axes/couronnes moins de 10€ le lot (cassé lors des chutes au raz du sol).


Vidéo


Conclusion

Le Positif :
— Concentré de technologie
— Très stable
— Très sécurisé (coupure moteur sur obstacle ou lors des collisions etc..)
— Ludique
— Très solide et peu coûteux à  réparer.

Le Négatif :
— Trop de sécurité qui rendent les crash nombreux
— Porté wifi trop faible pour l’extérieur

En conclusion, si la porté peut être améliorée par une modification « Mod RC » coutant quelques dizaine d’euros, les sécurités sont trop présentes dès que l’on sort des conditions d’utilisation prévues au manuel (vitesse réduite et vent faible). Pourtant, ce modèle à  un énorme potentiel, gâché par un pilote automatique trop présent quand notre niveau de pilotage devient bon.
Il conviendra parfaitement au débutants et au personnes voulant faire des prises de vue lentes à  basse altitude. Les pilotes plus expérimentés se tourneront vers d’autres modèles pour un prix similaire: MultiWii, Gaui 330X, etc..


Où acheter un AR-Drone ?

Cet AR-Drone nous a été offert par le magasin Miniplanes.fr
– Lien pour voir la page de cet hélico : Cliquez ici !!!


Pour en parler…

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