Construire un drone : les bases

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La première chose à comprendre est « De quoi est composé un drone », dans notre cas un quadricoptère.
Avant de rentrer dans le détail de chacun des éléments, nous allons en faire la liste :
– Châssis (ou Frame en anglais)
– ESCs (Electronic Speed Control)
– Moteurs
– Hélices
– Batterie
– Contrôleur de vol
– Radio

Le châssis (Frame en anglais) : C’est la structure de votre drone, c’est sur lui que vous allez monter le reste des pièces. De lui dépend le comportement général de votre drone mais aussi son autonomie. Un châssis ultra léger vous permettra de gagner en autonomie. Des bras longs amélioreront la stabilité alors que des bras plus courts permettront des figures plus acrobatiques.

On en trouve principalement à base d’aluminium ou de fibre de carbone. Il existe des dizaines de formes différentes. Les châssis en aluminium sont facile à fabriquer et bon marché. Vous trouverez des dizaines de personnes qui expliquent comment elles ont fabriqué leur chassis pour quelques dizaines d’euros et un peu d’imagination.

On trouve également des châssis en carbone bon marché sur les sites d’enchère. J’en ai d’ailleurs commandé un, je vous donnerai mes impressions dès que je l’aurai reçu.

Chassis aluminium 3DR

Les prix varient généralement d’un peu moins de 50 euros à 250€.

Les moteurs : C’est eux qui vont permettre à votre quadricoptère de voler. Là encore il existe des centaines de modèles plus ou moins adaptés à l’utilisation que vous allez en faire. Il faut compter entre 15€ et 50€ par moteur.

Les ESC (Electronic Speed Control) : Ce sont des petits boîtiers qui vont permettre de contrôler électroniquement la vitesse des moteurs. Il faut donc un ESC pour chaque moteur. Les prix sont à peu près équivalent aux moteurs à savoir 15€ à 50€.

Les hélices : Elles doivent être adaptées à la taille de votre engin mais aussi aux moteurs que vous avez choisi. Vous trouverez généralement des conseils sur la fiche technique de votre moteur. Une hélice coûte généralement quelques euros.

La batterie (type Lipo : Lithium polymère Ion) :  C’est la source d’énergie de votre drone. Il en existe des dizaines de modèles très différents et à tous les prix.

La radio-commande (RC) : Le choix de votre RC dépend beaucoup de ce que vous voulez faire avec votre quadricoptère. Les prix s’étalent  de quelques dizaines à quelques centaines d’euros. Elle se compose d’un boitier de commande et d’un récepteur qui sera placé sur le quadricoptère.

Turnigy 9X 9Ch Transmitter w/ Module & 8ch Receiver (Mode 1) (v2 Firmware)

Le contrôleur de vol (pilote automatique) : C’est le coeur de votre drone. C’est lui qui va stabiliser l’engin mais aussi effectuer différentes tâches plus ou moins complexes comme suivre un plan de vol, atterrir automatiquement, … Il existe de nombreux pilotes automatiques. Certains dédiés uniquement aux avions ou aux hélicoptères. D’autre totalement polyvalents. Beaucoup de projets de pilotes automatiques sont Open Source et chacun peut apporter sa contribution. Citons par exemple Arducopter, OpenPilot ou encore Paparazzi. Les prix varient d’une centaine d’euros à environ 250€.

Le choix de votre matériel est une étape longue et fastidieuse. C’est pourquoi de nombreux sites proposent des kits complet prêt à monter. Il faut compter au minimum 500€ pour les premiers kits. Il est possible de se faire son propre kit pour un peu moins cher mais cela n’est finalement pas évident. Vous devrez faire des sacrifices sur la qualité de certaines pièces et vous risquez de perdre pas mal d’argent en frais de ports ou taxes de douanes lors de commande à l’étranger. Au final les kits sont de bons moyens de démarrer avec une base solide et sûr.

Ce n’est pas la solution que j’ai retenu car j’avais une idée précise en tête et je voulais choisir certains des éléments. Après plusieurs semaines de recherche, visionnages de tests, … j’ai commandé toutes mes pièces. Je devrai recevoir les premiers colis la semaine prochaine vous pourrez donc suivre le montage étape par étape 🙂

Vivement la suite !

EDIT 09/11/2014 :
Retrouvez notre dossier quadricoptère spécial propulsion pour vous aider à choisir vôtre configuration.

46 COMMENTS

  1. 500 euros pour un drone peut performant alors que pour 150 euros de plus on a un dji naza rtf avec système GPS très performant.

    • Tout est une question de philosophie 🙂
      Je préfère fabriquer mon drone que de l’acheter prêt à l’emploi. Le DJI est un drône sympathique mais pas plus performant qu’un autre. Le souci aussi est qu’avec le Naza certaines fonctionnalités sont bridées (ex: nombre de waypoints) alors qu’avec une carte open source, les nouvelles fonctionnalités arrivent régulièrement et sans avoir à repasser à la caisse.

  2. Bonjour, pourrais tu me conseillé sur la fabrication d’un engin pour le faire évoluer par la suite avec une nacelle pour un reflex de chez canon ?. J’aimerais en fabriquer un de a a z mais etre épaulé serait le mieux :). Merci

  3. Où en es-tu de ton projet?
    car je suis aussi en train de réfléchir à un système de pilote automatique mais pour un drone sous la forme d’un avion.
    Très intéressant ton blog 😀
    Bonne continuation 🙂 😉

  4. Bonjour,
    j’ai lu votre exposé avec beaucoup d’intérêt, je voudrais fabriquer un drone pour effectuer des prises de vues HD (vidéo et photo). Je voudrais un appareil fiable dont l’autonomie dépasserait la demi-heure et pouvant supporter une charge suffisante.
    Pouvez-vous m’aider ?
    Me donner des adresses où je pourrais trouver les kits ou les plans pour le montage.
    Nous possédons un CNC nous permettant de fabriquer de nombreuses pièce sur plan.
    Nous sommes prêts à partager notre expérience ainsi qu’à réaliser les pièces en double si vous êtes intéressé.

    merci à vous

    Jean-Marie Hap

    • Bonjour,

      Emporter du matériel de prise de vue de qualité et dépasser la demi-heure d’autonomie est un petit challenge.L’autonomie moyenne surtout si on emporte de la charge est plutôt aux alentours de 10-15 minutes.
      Il est possible d’atteindre les 30 minutes mais il va falloir du budget ! Beaucoup de moteurs puissants, très grosses batteries, …

      N’hésitez pas à me dire où vous en êtes nous pourrons en discuter.

  5. Bonjour, cela fait plusieurs jours que j’essaye de trouver un site pour fabriquer un drone et celui a l’air plutôt complet. En fait, J’aimerai fabriquer un drone programmable ( de préférence en C++ ) avec des capteur pour essayer d’en faire un drone « autonome ». Que me conseillez-vous pour la fabrication d’un drone de ce type ? Merci d’avance!

  6. Bonjour,
    Depuis plusieurs jours, je surfe sur le net pour trouver des infos pour construire un hexacoptère car j’aimerai faire des photos et des films d’escalade et de ski. Je me demande si on peux prendre n’importe quel ESC avec n’importe quel moteur ou s’il en faut des spécifique pour les moteur choisi? Deuxième question: Je n’ai pas bien compris à quoi sert le pilote automatique (lequel me conseillez vous?)
    Merci d’avance pour les réponses
    Johan

    • Il faut choisir des esc en fonction de plusieurs paramètres :
      – Tension de vos batteries : 3s (11.1v), 4s (14.8v)
      – L’ampérage max de vos moteurs (10A, 20A, 30A, …)

      Généralement on prend un peu de marge afin que les ESC ne chauffent pas trop. SI vos moteurs ne dépassent pas 15A un esc 20A est OK. SI vous montez à 20A, passez plutôt sur un ESC 30A. Il est cependant inutile de prendre de trop gros ESC car ils vont ajouter du poids inutile à votre machine.

      N’hésitez pas à poster votre configuration je vous donnerai mon avis.

  7. Bonjour c’est pour avoir des Infos pour un drone et metre une gopro avec
    Pour voir des site de manœuvre pour pompier
    Cordialement

  8. Bonjour,
    Cela fait un petit moment déjà que je cherche un drone en FPV, mais étant trop onéreux, je me suis plutôt tourner vers un drone que je monterais moi-même.. en FPV.
    Pour un budget de 200 euros maximum, je voudrais savoir quelles pièces acheter et où, pour faire un drone d’assez bonne qualité (vers les 10mins de temps de vol et avec une bonne portée, pour le drone, d’au moins 100m, au moins pour le drone.) Pour tout ce qui est du bricolage, ça devrais aller, je me débrouille pas mal .. 😀

    Merci d’avance et ton site me semble très intéressant !

    • Bonjour,

      Avec 200 euros ça va être compliqué de t’assembler un drone, il faut plus du double pour acheter tout l’équipement (Radio 100€, équipement FPV 150€-200€, Qaudricoptère mini 300€).
      Je te conseillerai plutôt de te tourner vers des petits quadricoptères prêt à l’emploi qui vont renter dans ton budget. Si tu veux juste apprendre à piloter et filmer un peu je te conseille le V959 de WLToys, ou le V222 version mise à jour. Tu peux les trouver pour moins de 100 euros.
      Si tu veux vraiment démarrer directement avec du FPV tu peux te tourner du côté du tout nouveau Hubsan X4 FPV ou le Walkera Ladybird FPV tout les deux aux alentours de 200 euros.
      Ça rentre dans ton budget mais ça ne sera pas évolutif.

      L’idéal selon moi étant de t’acheter un petit quadricoptère à moins de 100 euros pour commencer à piloter et à te faire plaisir pendant que tu fais tes économies pour te fabriquer ton drone plus perfectionné 🙂

  9. bonjour
    je suis depuis plusieurs semaine moi aussi a la recherche d’un drone quadricopter a monter moi même et je galère car je suis débutant mais je sais ce que je veux
    un drone pour supporter une camera qui vole a une altitude de 1000 m
    un poids total de 2kg 500 a 3kg
    une autonomie de 15 a 20 minutes
    un emetteur radio je ne sais pas combien de porté ou d’eloignement il est possible d’avoir mais 3 km me suffirai
    merci d’avance
    es ce que sur hobby king je peut tout trouver en kit ou separement ?
    quel puissance de moteur
    quel baterie
    le cerveau
    la telecommande

    http://www.youtube.com/watch?v=i8bOJDLnBjU

  10. Bonsoir, je suis actuellement en train de préparer les élément pour faire mon quad. Jai 1 Hélico avec une paire de pale HS résultat il vole plus, puis-je récupérer le Contrôleur de vol ? Voir d’autre pièce pour commencer mon quad une fois toute les pièce rassembler. Merci

    • Bonsoir,

      Vous ne pourrez pas récupérer le contrôleur de vol de votre hélicoptère. Il n’est pas conçu pour contrôler quatre moteurs.
      Il existe des contrôleurs de vol qui peuvent prendre en charge différentes machines (hélico, avion, multirotor) comme l’Ardupilot mais ce n’est probablement pas le cas du votre si c’est un hélicoptère de série standard.

      • Merci pour ta réponse rapide, aurai tu un mail ou autre pour discuter sans « polluer » les commentaire ou bien c’est aussi bien ici.
        Sinon sur un site d’achat en ligne j’ai trouver pur 13€

        « MT KKMulticopter V2.3 V5.5 de contrôleur de vol de carte de Circuit imprimé pour RC 6 axes HexaCopter multi-Copter avion UFO

        Il s’agit de la version: « V2.3 » et ont été brûlé Hexacopter mode.Testé
        Description : KKMulticopter V2.3 platine Flight Controller V5.5 Hexa Mode pour RC 6 axes HexaCopter multi-Copter avion UFO
        Dernières KKmulticopter contrôleur V5.5, programme V2.3 ; 1. Structure simple, facile d’entretien et de contrôle de Debug ; 2. S’appuyant sur le potentiomètre de réglage de sensibilité du gyroscope.
        3. Complète la sortie de signal de servo, soutien normal ESC / analogique servo ; 4. Soutien à axe unique / UFO, 3 axes Y3, Y4-type 3 axes, 4 axes, 6 axes, V22 flight mode
        5. Supporte les 4 axes « + » et « X » mode de vol, support pour six axes « HEXA6 » et « Y6 » mode de vol. »
        Qu’en pense tu ?

        • Les KKBoards sont des cartes pas chère qui fonctionnent correctement. Je n’en ai jamais essayé mais j’ai vu de nombreuses vidéo de machines les utilisant et ça avait l’air de bien voler.
          Il faut cependant prévoir un câble pour pouvoir programmer la carte en fonction de ta machine. Il existe aussi des carte munies d’un écran et de boutons pour pouvoir faire le réglage sans avoir besoin d’un PC, c’est très pratique lorsque tu est sur le terrain.

      • Bonjour,
        Merci de m’avoir répondu !
        Je pense que je tout de même prendre une télécommande classique.
        Mon objectif est de construire un drone avec une carte Arduino, le problème c’est au niveau de la radio, je ne sais pas comment faire et comment relier le récepteur à la carte (à quel branchement correspond quoi ? Comment le récepteur donne-t-il les information ?)
        Pourrais-tu m’éclairer un peut là-dessus ?

  11. Bonjour,

    Je ne suis pas sûr de comprendre ta question ? Tu veux recréer un contrôleur de vol à partir d’un Arduino ?
    Si c’est le cas je pense que tu ferais mieux de te renseigner sur les projets Multiwii ou encore Ardupilot qui sont tout deux des projets opensource sur des cartes type Arduino. Jette un œil dans leur documentation.
    Dans tout les cas ce n’est pas les quelques informations que je pourrai te donner qui te suffiront pour aboutir.

  12. Bonjours, je souhaiterais faire un drones suffisamment puissant pour allez a minimum 100 m autours de moi, et il faudrait qu’il puisse embarquer deux petite cameras, que me conseillez vous, jai quelque connaissance dans le domaine et souhaite passer ma licence de pilotage, mais etre épauler par quelqu’un serait plus facile pour apprendre
    Cordiallement

  13. Salut, je suis John-boly seya de la République Démocratique du COngo (Ex-Zaïre) j’adore la robotique, mais comment faire en Afrique, disons dans il n’y a pas des boutiques au coins des rues qui vendent ou fabriquent des pièces électroniques pour fabriquer des robots; mais je pense qu’on peut trouver certaines pièces de récupération dans d’autres appareils électroniques très rependus en Afrique. M’aiderais à trouver ces pièces pour que je fabrique mon drone télécommandais?

  14. bonjour mes chers je suis res fiere de tous vos reponse mais moi je désire réaliser un projet un peu plus professionel pour ma ville . il s’agit d’une solution de drone qui va surveiller toute la ville(capable de filmer des evennement et envoyer en temps réel toute les image à la base et plein d’autre fonctionnalité que je ne voi peux etre pas ..merci de me renseiger sur ce qu’il me faut exactement..n’exitez pas à me proposer des solution efficace et meme couteux… etaler si possible les differente plage de prix et les competence requise)…. donc capaciter d’aller j’usqu’a 30km et pour ra supporter quelque poid afin de transmettre des colis donc je désir bien que vous m’aider à trouver une solution efficace et securiser.. un drone qui peux faire 2h à 5 heur dans l’air.. et….. je croix que vous me comprenez!!!! merci pour la reponse et les pise .c’est vraiment urgent et très important pour mon gouvernement.merci et à très vite!!!

    • Je pense que la meilleure solution pour toi est d’acheter un hélicopter, haha ! Serieusement ton projet est impossible, je ne pense qu’on puisse commander des drones civils aussi loin et d’autres part pour tenir 5h il faudrait tellement de batterie que l’engin ne decollerait pas.

    • Bonjour,

      Un transall ,type C160 serait une bonne solution pour votre expédition . Chez Bangood,j’ai bien regardé,le produit n’y est pas encore commercialisé. Voire d’autres fournisseurs,comme Marcel Dassault par exemple . Quant au prix,il doit falloir envisager une somme supérieure à 500 euros . Bonne chance !!!!!

  15. bonjour a tous ,
    je suis au canada et j aimerais trouver des champignons a l aide d un drone fait maison afin de m economiser quelques km de marche inutile .
    les champignons se trouvent en foret( parfois completement brulee) , zone souvent montagneuse . disons que moins de 500m de distance c est pas tres utile et 10km c est le max . l ideale est de voler a une certaine hauteur pour pouvoir voir les champi et d eviter les arbres bien sure .
    j ai acces a des carte type GARMIN (gps)
    je supose qu il faut installer sur le bolide un gps , un detecteur d obstacle ,des supers cameras , un altimetre ?
    Mon projet est-il realisable?
    est ce difficile de programmer un vol de ce type?
    autre question ? je peux fabriquer un drone qui ramene mes champis au parking?5kg?10kg?
    Merci pour vos reponses

  16. j’ai besoin de votre aide
    alors voila je m’appelle jules je suis un gros gros gamer et j’ai decouvert avec un pote le fpv racing je n’ai jamais eu de drone à moi mais j’en ai déjà conduit un je voudrais savoir par ou commencer pour atteindre mon objectif qui est de pocèder et de conduire un drone racer sans le casser le premier jour ??? Mercie d’avance : )

  17. Bonjour,

    Je vous écrit afin d’avoir plus amples information, je souhaite réaliser mon drone afin de placer dessus mon gh4 ou mon 5d. Je voulais savoir si la structure d’un Hexcopter suffirai (car je n’ai pas trouve de structure octocopter qualite / prix interessant)
    Je voulais savoir quel type de moteur je devais me diriger et si les hélices de 13′ suffisent ?

    Je débute dans la construction de drone, je voudrais en réalité amoindrir les coup d’un drone pour la réalisation de tournage.

    Merci beaucoup

    • Bonjour,

      Pour porter ce genre d’appareil (qui coûte cher) il faut un drone fiable, bien réglé, un crash et c’est le drame.
      Je ne sais pas si vous savez déjà piloter mais je vous recommande de commencer avec un petit modèle.

      Pour calculer la machine idéale je vous conseille d’aller créer votre configuration ici : http://www.drone-configurator.com
      Vous pourrez tester différentes configurations de batteries, hélices et moteurs pour optimiser votre temps de vol et la réactivité de votre future machine.

  18. Bonjour

    Je commence a me renseigner sur les drônes car j’aimerais en fabriquer un.
    Je voudrais des conseils pour faire un drone qui puisse transporter une bombe DE PEINTURE et un mini moteur qui pourrais appuyer sur le cap’s pour faire jaillir la peinture. je ne sais pas quel poid le total ferais mais si un drone est capable de porter une caméra, je me dit qu’il pourra bien porter ca.
    alors voila ma question, quelle puissance dois-je viser pour les moteurs, pour etre sur qu’ils puissent porter un poid d’environ 600g – 1kg.
    De plus je possède un Arduino Uno et un raspberry pi3, puis-je m’en servire comme controlleur de vol ou est-ce trop lourd a cause de tout les composant inutile ?
    voila voila, j’esère que je ne part pas dans tout les sens avec mes questions…

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