DIY FPV250 (construction)

En ce moment je suis sur un projet de montage de mini quad FPV. On en voit pas mal sur le net et dans de spectaculaires vidéos.

Ce sont de petits cadres, en général 250mm, destinés à loger des petits moteurs (aux alentours de 200Kv) et tout le nécessaire pour filmer (transmetteur FPV+cam et ou GoPro).

Ce genre de cadre coûte dans les 100-150$ mais mis à part l’optimisation du tout fait, rien n’empêche de faire sa propre variante.

Ce que j’ai voulu faire :

• Un cadre fait maison, simple, robuste et assez léger.
• Utiliser des moteurs et ESC pas chers (en direct de Chine).
• Utiliser une GoPro pour la vidéo et retour FPV (diminue le nombre d’accessoires).

Je suis pas forcement sur de mon coup, c’est du work in progress mais je suppose qu’a la fin cela va marcher. Voici ou j’en suis.

Cadre

Le cadre est fait à partir de 2 tubes carrés en aluminium (1cm x 1 cm).  Chaque bras mesure  24 cm, les moteurs sont espacés de 21cm (on est sur un FPV210 🙂 )

Les plateaux, du MDF de 3 mm, mesurent 6 cm x 20 cm. Les bras sont espacés de 16 cm (pour avoir un peu de place à l’avant et à l’arrière).

Pour fixer tout ça j’ai utilisé des spacers en acier qui traversent les deux bras. Ils sont fixés à ceux-ci avec de la résine (attention, c’est pas très droit initialement, il faut monter le cadre avant que la résine sèche pour tenter de redresser le tout).

Bref, c’est tout simple mais efficace. On doit être à moins de 10 € pour le cadre, imbattable ! 🙂

Motorisation

Je voulais quelque chose de pas cher, c’est pas forcement la meilleure approche mais c’est suffisant pour tester, commencer.

J’ai pris chez AliExpress un kit 4 moteurs RCX 1804 2400 Kv + 4 ESC 10A SimonK (no name). En promo c’est dans les 58$ le tout (44 €).

J’en suis satisfait pour le moment, reste à tester en charge pour voir si ça tient le coup.

A noter : les fils de mauvaise qualité, un peu difficile à souder. Les moteurs sont fournis avec 4 vis M2 mais aucun support. Il faut donc un peu bricoler pour fixer les moteurs aux bras. Ma solution a été de percer sur la partie haute du bras 1 gros trou au milieu pour l’axe moteur et 2 petits pour les vis de fixation du moteur. Sur la partie inférieure du bras, 2 gros trous pour pouvoir passer les vis moteur.

Ca tient pour l’instant. On peut imaginer de créer d’autres types de supports ou d’en acheter des tout faits.

Électronique

J’ai réalisé un câble de distribution fait maison pour alimenter les 4 ESC et le transmetteur vidéo. On économise ainsi l’encombrement d’une « power distribution board ».

J’ai utilisé une carte KK2.1.5 de chez HobbyKing car je l’avais. A noter aussi qu’on trouve à présent une KK2.1 Mini qui permettrait de gagner en place et un peu en poids.

J’ai réutilisé un transmetteur radio FrSky V8FR-II qui trainait.

FPV

Pour la transmission vidéo « au sol » il nous faut une caméra et un transmetteur vidéo.

On voit couramment l’utilisation d’une caméra CCD de petite taille reliée a un transmetteur vidéo. Cette partie n’est pas visible sur les photos pour le moment  mais j’ai décidé d’utiliser directement la GoPro pour enregistrer et pour retransmettre la vidéo.

Ca permet de faire une économie de composants et de poids. J’utilise un câble USB to AV output de ce type. Il est relié directement à un transmetteur Boscam TS351 200 mW 5.8Ghz pour la transmission vidéo.

Pour la réception j’utilise un écran Boscam RX-LCD5802. Il a le gros avantage de combiner un écran LDC de 7 pouces, un récepteur 5,8 Ghz et une batterie. C’est tout en un donc. On peut également utiliser en complément ou à la place des lunettes FPV.

[Edit 26/08/2014]

Le mini quad est prêt à voler, aux réglages près.

Il me manque une batterie adaptée, j’utilise actuellement une batterie 2650 mAh qui est un peu trop lourde. Visiblement il est plus courant d’utiliser des batteries 1300 mAh (qui pèsent moins de 100 grammes).

J’ai utilisé des prises banane de 2mm pour relier les moteurs aux ESC. C’est pratique pour les réglages mais je pense les supprimer pour souder directement les moteurs aux ESC. On devrait gagner 15-20 grammes.

Je pense aussi percer des trous de 16 mm dans les deux plateaux du cadre. Pour gagner quelques grammes mais aussi pour permettre d’appuyer sur le bouton « enregistrer de la GoPro (actuellement inatteignable 🙂 ).

[Edit 31/08/2014]

J’ai fait quelques découpes dans les deux plateaux (trous et coins à l’avant), j’ai soudé directement les moteurs aux ESC et acheté une batterie Turnigy 1500 mAh.

J’ai installé la GoPro et le transmetteur vidéo.

Le verdict est un poids situé entre 300 et 400 grammes une fois tous les composants installés. C’est vraiment pas mal, d’après ce que j’ai lu les mini FPV 250 prêts à monter tournent autour des 500-600g.

Voici le résultat :

Pour le futur :

• Supprimer les fils inutiles des ESC et du récepteur de la télécommande vers la carte KK.
• Installer  une antenne cloverleaf à la place de la bâton actuelle (commandée mais pas encore reçue).
• Résoudre un problème d’ESC capricieux (probablement une mauvaise soudure ou un faux contact).
• Eventuellement refaire le câble de distribution (perfectionnisme).
• Tester.