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Déclaration de guerre contre les vibrations : l’offensive Raceflight. 


Cet article n’est pas une news sur une nouvelle carte de vol mais un tuto sur le choix de la FC en fonction de sa capacité à gérer les vibrations. Ces dernières sont néfastes et si votre gyro n’est pas capable de les ignorer via un filtre et des indications précises, vous aurez une machine qui tremble imperceptiblement et les PID ne seront jamais au top. C’est d’autant plus grave si vous utilisez les PID d’origine comme la grande majorité des pilotes. Heureusement, je vous ai préparé cet article avec l’aide des gars de Raceflight ( mais c’est moi qui a bossé le plus ! ). Et leur équipe à mis une point une carte avec une nouvelle politique d’intégration des composants clés et du codage.

Car il faut parfois repartir de zéro pour concevoir un produit novateur et en matière de FC, il reste beaucoup à faire contrairement à ce qu’on pourrait croire. Notamment sur un point particulier : la résistance aux vibrations. Aucun fabricant ne s’est réellement attaqué à ce problème autrement qu’en installant des composants de haute qualité. Et pas toujours avec le plus grand succès, je vous rappelle l’épisode de la Naze 32 Rev 6 A, très sensible aux vibrations. Un comble pour une utilisation sur une machine génératrice de vibrations ! Or, on ne règle pas tous les problèmes en montant en gamme. La position du gyro sur la FC joue beaucoup, vous allez le découvrir.

C’est à ce problème, parmi d’autres, que s’est intéressé l’équipe de Raceflight. Ils lancent dans deux semaines une nouvelle carte de vol : la Revolt. Conçue différemment des autres FC, elle devrait être bien meilleure. Et ce à plusieurs niveaux. Notamment une gestion des mises à jour  du firmware Raceflight One et comme sur la Kiss et ses ESC 24A, une calibration AUTOMATIQUE des ESC, en fonction de vos moteurs. C’est OUF ! A voir à la fin, absolument.

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Source : fpv spirit

Je vais vous expliquer comment ils ont procédé pour que les utilisateurs comme nous ne soient plus ” dépendants ” du travail bénévole des codeurs comme Bernard B ou Roger R. Le but étant par exemple d’intégrer aux configurateurs une carte de vol nouvellement apparue sur le marché, sans connaissance particulière en codage*. Ou de pouvoir ajouter des composants comme un baromètre, un sonar ou un gps sans avoir à tout recoder ou presque. En effet, il arrive que le codage contienne tout le nécessaire pour piloter les éléments et que l’intégration d’un composant supplémentaire soit du coup moins aisée.

Il a donc été décidé de séparer la partie codage de la partie hardware. Afin de rendre plus accessible le support des différentes cartes du marché et surtout qu’on puisse plus facilement modifier la revolt. Inclure un processeur F7 sera un jeu d’enfant gràce à la technologie HAL, qui a d’ailleurs obligé les développeurs à tout recommencer lorsqu’ils l’ont découverte.

Et comble de bonheur, les configurateurs seront compatibles avec tous les environnements informatiques ou presque grâce à une nouvelle approche des drivers. Nous reviendrons aussi sur ce point crucial.

*En revanche, Raceflight est plutôt closed fontaine qu’open source. Niveau indépendance, on repart de zéro.

Au programme :

  1. Les bonnes et les mauvaises vibrations, l’emplacement du gyro et ses conséquences
  2. Simplifier l’accès des nouvelles FC et leur intégration dans le configurateur, l’évolutivité et les futurs F7

la guerre contre les vibrations

La vidéo est suffisamment explicite mais elle est entièrement en anglais pas français. J’ai donc contacté Preston Garrisson de l’équipe Raceflight afin de lui poser les questions qui seraient indispensables à la bonne explication de cette vidéo. J’aurai pu simplement traduire, c’est sur. Mais vous êtes sur FPV Passion, pas sur débrouille-toi .fr !

Il est question avec cette démonstration filmée de 14 minutes de montrer visuellement comment voyagent les vibrations sur un multirotor. Afin de mieux lutter contre elles et qu’elles ne viennent pas contaminer le gyro en provoquant du bruit, comme ceci :

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a votre avis, ça a l’air bon ou mauvais ?

tactique numéro 1 : identifier le mode de transmission des vibrations

Les deux monsieur présentateurs ont fait un travail admirable et très pédagogique. Ils ont représenté les composants d’un multirotor ainsi :

  • une carte de vol par un carré de plexiglas.
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    vibrations des côtés vers le centre

  • les vis en nylon par des balles de baseball
  • les vibrations par un moteur thermique ( un générateur )
  • la représentation de la transmission des vibrations par des graines ( de peuplier rose, à vue de nez ) 

Ce simulateur de vibrations représente le pire cas possible : le châssis monobloc. Celui que nous utilisons tous puisque  c’est le type de châssis le plus répandu depuis un an à peu près En effet, les bras étaient jadis généralement vissés à la platine inférieure. Ce qui limitait en partie la transmission des vilaines vibrations, responsables du bruit sur les gyros. Les vis et les pièces non solidaires les ralentissaient dans leur voyage des moteurs jusqu’au cœur de la machine.

Or, à l’image on voit bien qu’elles arrivent par les côtés et s’atténuent au centre de la FC. Elles partent des bras du quad, suivent le carbone jusqu’aux entretoises en nylon puis arrivent sur la carte. Elles diminuent au fur et à mesure qu’elles en atteignent le centre.

Pour bien faire comprendre comment les vibrations se transmettent et dans quel cas elles se répandent le plus, les gars de Raceflight ont choisi d’illustrer

Le pire des cas

qdfbEt c’est précisément celui que je viens d’évoquer : une platine avec 4 bras, une fc montée sur des entretoises en nylon, sans joints en caoutchouc entre les deux. Et sans top plate ni entretoises en alu qui permettent aux vibrations de se dissiper en montant plus haut. Voila pourquoi les deux monsieur n’ont pas mis de top plate. Malins ces petits gars !

 Tactique numéro 2 : la position optimale du gyro

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au centre

Maintenant que nous avons vu qu’au centre de la carte de vol les vibrations sont moindres, on comprend qu’il vaut mieux placer le gyro au plus proche du milieu de la FC. Logique. Si vous observez les cartes, c’est très rarement le cas. Mmmm…

Sur la Revolt il est en plein milieu, là où les vibrations sont les plus faibles.

Si on ajoute des joints ou des spacers en caoutchouc, on élimine la majeure partie de l’ennemi. On gagne en stabilité pendant le vol.

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pas au centre !

la filtration des vibrations, un pis aller

Vous me direz à ce moment de mon explication : ” Nan mais y a qu’à filtrer les vibrations ! Tu nous prends la tête pour rien fredouillo ! Et en plus tu fais des annonces foireuses sur french 250 fpv racers !! “. Pour l’annonce, je n’ai rien à dire. Mais filtrer les vibrations signifie le sacrifice d’une partie des informations de vol. On ne peut pas demander à la carte trop de choses sans perdre une partie des infos. C’est pour ceci que je vous parlais dans le plan de l’article des bonnes et des mauvaises vibrations. Certaines sont nécessaires au bon travail de la carte de vol. Betaflight permet en outre de jouer sur le filtre des gyros via le notch filter, ce qui peut aider si on définit bien la plage de vibrations à éliminer. Pour ce faire, un smartphone et une appli qui mesure les vibrations peut aider. Mais attention ! Cela peut aussi bien nuire aux performances de votre carte !

Voici une vidéo avec et sans filtrage spécifique, si vous voyez la différence et me l’expliquez, je vous offre les hélices de votre choix ( un jeu ) .

Tactique 3, le super gyroaccessoires-carte-drone-fpv-racer-mozilla-firefox_2016-10-10_11-22-08

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If you’re a vibration, you won’t pass !

En dehors de Dominic de cleanflight, personne n’utilise le super gyro qui se trouve sur la Revolt. Il est soi disant peu sensible au bruit, possède des lasers pour détruire les vibrations et des super pouvoirs. Défenseur des courbes lisses et meilleur ami des black box, voiciiiiii… Super Gyro Man ! Et on peut compléter l’arsenal par

l’arme fatale : les anti vibrateurs

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balles de tennis

Dans la suite de la vidéo, les entretoises en nylon ( les balles de base ball ) sont remplacées par des balles de tennis ( les joints en caoutchouc ou les entretoises molles ). On observe que les vibrations sont bien moins fortes. Donc, on peut dire que la Revolt est réellement conçue pour lutter contre les vibrations grâce à trois armes concrètes :

  1. La position du gyro
  2. un super gyro top secret
  3. des joints fournis avec la carte. Sur ce dernier point, la nouvelle fc serait si performante que même un montage sans joints caoutchoutés fonctionnerait. Certains pilotes disent que le léger jeu laissé par ces joints peut nuire au comportement de la machine. C’qu’ils sont pointilleux ces champions !!!

Le résultat devrait donner ceci sur une black box : 

betaflight-blackbox-gyro

c mieux si on compare avec les images plus haut

betaflight-blackbox-clean-pid-gyro

Heureusement, la revolt n’a pas que cet argument pour prétendre au titre de carte révolutionnaire.

Les autres atouts importants de la Revolt

  • La séparation du code et du hardware afin de faciliter l’ajout de nouveaux composants, sans avoir à réecrire toute le codage.
  • 32 khz. En test à la fin de la vidéo on voit voler une machine en 8 khz, avec les PID d’origine non modifiés. Puis on voit le même quad en 32 khz et il semble effectivement plus réactif. Mais les gars prêchent pour leur paroisse…
  • Si j’ai bien compris, Raceflight mettra en corrélation les ESC et le firmware automatiquement via Raceflight One, le configurateur de la Revolt qui est / sera compatible avec la majorité des autres cartes ( F1, F3… ). J’ai trouvé cette information dans le journal de la Revolt, plus bas.
  • un super gyro et son filtre dédié
  • La technologie HAL. Elle permet une meilleure évolutivité et les processeurs F7 pourront facilement être incorporés à l’avenir.
  • Plus besoin de drivers !! cela donnera un configurateur universel compatible avec Mac, Android, Windows etc… Adieu Zadig !
  • Une application mobile Raceflight pour le contrôle via un nouveau module Bluetooth. Espérons que le câble OTG soit compatible car c’est encore mieux.
  • Encore plus fort : flasher ses ESC avec votre smartphone !

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  • Choix du RX via un wizard rapide comme sur open pilot. Pour une meilleure lecture du protocole par votre carte, je vous rappelle que le top du hip hop, c’est le SBUS car il est numérique et pas analogique ( rappelez vous l’article qui fit sensation ). La FC n’a pas à traduire l’analogique en numérique avec le Sbus. En PPM si. Ce wizard ( tutoriel ) analysera votre radio et calibrera tout bien comme il faut. Choisissez votre radio dans la liste et c’est parti !

Pour les premières précommandes, un support technique est offert via support@raceflight.net .

Voici le journal de développement  qui résume tout ceci.

Mais 

  • Le plus important dans tout ça, c’est que Raceflight proposera une mise à jour globale de votre firmware en corrélation avec vos ESC. Si une incompatibilité est détectée entre les firmwares de vos ESC sous BL Heli et celui de votre carte, la mise à jour  des ESC se fera en passthrough ( via la FC ). De plus la calibration des ESC sera automatique elle aussi !! Vous n’aurez qu’à choisir vos moteurs dans une liste et à choisir le sens de rotation des hélices.

Les paramètres seront exportés dans un fichier html ou xml lisible par un navigateur internet.

La Revolt est en précommande chez DFPVR.  Ou chez fpv4drone

L’équipe de Raceflight nous en envoie une d’ici deux semaines, date des premiers envois. Mais il est possible que nous l’ayons avant. Sans certitude cependant. Je la monterai illico !

RE mais

J’aimerais cependant ajouter que le mieux est l’ennemi du bien. Il est préférable d’éliminer les vibrations à la base plutôt que de chercher des solutions avec un gyro super héroïque. Ceci dit, placer le gyro au centre de la carte peut présenter un véritable avantage. Est ce la solution ultime ? N’y a t’il pas un effet secondaire caché ? 10 mm vont ils vraiment tout changer ou ne vaut il mieux pas de bons anti-vibrateurs ? Disons qu’en cumulant les deux, on est tranquilles !

présentation de la carte

La vidéo sur le simulateur de vibrations.

A peu de choses près,  tout ce que les monsieur disent est expliqué dans cet article. Même plus.

la preuve avec des hélices tordues ( vers 20 mn )


24 comments on “Déclaration de guerre contre les vibrations : l’offensive Raceflight. 

  1. Ckinnay snop

    Je viens d installer la revolt sur mon zigogne 210, mais impossible de calibrer les esc…aucun bip quand je branche la lipo….elle ne rentre pas en mode calibration. Tout est branché…le cable usb , et l alim 5v via la pcb. J ai lu que sur la naze 32 revo 6 il faut dessouder temporairement l alim de la pcb qui alimente la fc, de maniere a pouvoir calibrer….est ce que ce n est pas le meme cas sur la revolt? Precision mes esc sont integres aux moteurs…ce sont des ztw black widow 204 2300kv…y a t il une ame charitable pour m aider ?

      • Ckinnay snop

        Salut fred, c est ok j ai reussi a calibrer mes esc, j avais laisse actif le multishot alors que mes esc sont uniquement oneshot 125…j avais aussi le pwm motors a 2000 alors que c est du 500…tout est maintenant ok. J attends ton article avec impatience, ca me permettra de voir si j ai oublié des trucs ou de comprendre des parametres qui sont encore du chinois pour moi

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