U.V. 2.4 Projet de découverte et d analyse de systèmes. Drone aéro sous-marin

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Adeline Chevalier
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2 Points imposés Type avion 10 km d autonomie en vol 100 m d autonomie sous l eau Etanchéité jusqu à 10 m (2 bars) Etre lancé par deux opérateurs Amerrir Revenir 1 Suivre des points GPS Explorer un point sousmarin

3 Sommaire I. Aperçu du drone II. Etude chronologique de la mission Le décollage La phase de vol L amerrissage La plongée La navigation sous-marine La remontée Le décollage Le retour III. Synthèse Architecture électronique Carte d emplacement 2

4 3 I. Aperçu du drone

5 4 I. Aperçu du drone

6 II. Etude chronologique de la mission: Le décollage Poids Etre lancé par deux opérateurs Dimensions 5

7 II. Etude chronologique de la mission: Le décollage Poids Etre lancé par deux opérateurs Dimensions Ailes, carlingue et vessies en fibre de carbone 13 kg Hélice avant en fibre de carbone Hélice arrière en plastique 6

8 II. Etude chronologique de la mission: Le décollage Poids Etre lancé par deux opérateurs Dimensions 2,7 m 1,5 m 7

9 II. Etude chronologique de la mission: La phase de vol: Le moteur Electrique Adapté aux dimensions envisagées Brushless Longévité supérieure Puissance (3500W) Adapté aux poids et dimensions Induit peu de vibration Plus compact Nécessite peu d entretien Induit moins de vibrations 8 Rendement supérieur

II. Etude chronologique de la mission: La phase de vol: Le moteur Electrique Brushless Puissance (3500W) Dualsky Adapté aux dimensions envisagées Longévité supérieure Adapté

10 II. Etude chronologique de la mission: La phase de vol: Le moteur Electrique Brushless Puissance (3500W) Dualsky Adapté aux dimensions envisagées Longévité supérieure Adapté aux poids et dimensions GA6000 Induit peu de vibration Plus compact Compatible avec la masse de l avion Nécessite peu d entretien Induit moins de vibrations 9 Rendement supérieur

11 II. Etude chronologique de la mission: La phase de vol: Le moteur Electrique Brushless Puissance (3500W) Dualsky Adapté aux dimensions envisagées Induit peu de vibration Nécessite peu d entretien Longévité supérieure Plus compact Induit moins de vibrations Adapté aux poids et dimensions Li-Po 10s 16000mAh GA6000 Compatible avec la masse de l avion 10 Rendement supérieur

12 II. Etude chronologique de la mission: La phase de vol: L hélice (avant) 11 Grande dimension > 15 Beaucoup de poussée Vol plus stable Fibre de carbone Léger Robuste

13 II. Etude chronologique de la mission: La phase de vol: Se diriger Li-Po 2s 5000mAh 4 volets 6 servomoteurs Constitution classique d un avion Bon couple résistant 12

14 II. Etude chronologique de la mission : La phase de vol : se repérer Accéléromètre / gyroscope Magnétomètre Se repérer Radio GPS 13

15 II. Etude chronologique de la mission : L amerrissage : Les moyens 3 vessies/flotteurs + 4 capteurs d immersion 14 Drone

16 II. Etude chronologique de la mission : La plongée : l explication b d a d b c a d 15 b

17 II. Etude chronologique de la mission : La navigation: les choix Moteur T200 Thruster Li-Po 4s 8000mAh Brushless + bonne Puissance Adapté à la masse du drone et au milieu marin 16 hélice intégrée ( 3 pales, plastique)

18 II. Etude chronologique de la mission : La navigation: les problèmes Etanchéité en milieu marin Statique : Joints toriques Dynamique : Joints à lèvres GPS non fonctionnel Accéléromètre / gyroscope / boussole 17 Drone

19 II. Etude chronologique de la mission : La remontée 18

20 II. Etude chronologique de la mission : Le décollage 19

21 II. Etude chronologique de la mission : Le retour: l autonomie Batterie Type : Li-Po 3 batteries Autonomie en vol : Plus de 13 mins à 120km/h 26km de portée Autonomie sous l eau : > 100m 20

22 III. Synthèse : Architecture électronique 21

23 III. Synthèse: Carte d emplacement (1) Carte Arduino, GPS, accéléromètre-gyroscope (1b) Magnétomètre (2) Moteur (3) Batteries (4) Radio (5) Caméra (6) Servomoteurs (7) Capteur de pression 22

24 CONCLUSION Décollage: Structure mécanique Vol: Navigation GPS (simu) Moteur/Hélices/Servomoteurs Retour: Autonomie Décollage: Procédure 23 Amerrissage: Capteurs Grafcets Plongée: Étanchéité Vessies Navigation Mission Remontée: Procédure

25 24

26 II. Etude chronologique de la mission : La plongée: remplir les vessies

27 II. Etude chronologique de la mission : L amerrissage : Le grafcet

28 Caméra Waveshare OV7670 Pas cher Compatible avec le type de carte choisi Qualité suffisante

29 I. Analyse fonctionnelle : Diagramme pieuvre

30 II. Etude chronologique de la mission : La phase de vol : se repérer Accéléromètre / gyroscope MPU-6050 Magnétomètre HMC5883L GPS DS-GPMS Radio RX1272 Pas cher Pas cher Compatible avec la carte envisagée Longue portée Compacte Bonne qualité Double emploi Compatible avec la carte choisie Protocole I2C

31 II. Etude chronologique de la mission : La phase de vol : simulation ecalc.com

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