Dans le cadre de la dernière année en école d’ingénieur en génie électrique par alternance à l’INSA de Strasbourg, les étudiants ont un Projet de recherche technologique a effectuer. Le sujet a été proposé et encadré par M. BOYER, responsable du parcours système à l’INSA de Strasbourg. Il s’agit d’asservir un drone. C’est le challenge qu’ont relevé Julien Goettelmann et Étienne Dossmann, tous deux étudiants en alternance. L’objectif à long terme de ce projet est de permettre la cartographie d’un bâtiment, barrage ou d’un pont à l’aide du drone stabilisé.

Vidéo Projet Drone – Julien Goettelmann & Étienne Dossmann-1

Durant ce projet, les étudiants ont eu à disposition un drone équipé avec une carte Multiwii fournie par l’INSA. Cette carte contient un programme open source, c’est-à-dire qu’il est accessible et modifiable librement.

Dans un premier temps, les étudiants ont étudié le code existant afin d’en comprendre son fonctionnement et ses particularités.

Algorithme de la boucle principale

Afin de s’assurer du choix du capteur permettant de récupérer la valeur de la hauteur du drone, les étudiants ont effectué une recherche bibliographique sur les différentes technologies des capteurs. Pour cette application, le meilleur compromis entre tous les capteurs, a été le capteur à ultrason. Celui qui a été choisi dispose d’une plage de mesure de 0 à 6 m, avec une précision de 2,5 cm.

Avant l’instrumentation du drone, ils ont eu l’occasion de vérifier le fonctionnement du capteur et ont dû effectuer son étalonnage.

Ensuite, les étudiants ont pu s’atteler à la tâche de la programmation. Il a fallu aux étudiants de la persévérance pour pouvoir mettre en place la régulation de la hauteur. Mais aussi pour régler les coefficients PID du drone qui permettent une régulation stable.

En effet le drone étant de nature instable, ce n’est pas chose aisée.

Drone asservi durant le projet

Synoptique du drone

Enfin, la partie pratique et ludique de ce projet est bien sûr le pilotage du drone, et l’apprentissage du pilotage. « Le meilleur moment c’est quand on voit que notre drone fonctionne avec la régulation ! » cite Étienne, non mécontent du résultat. En effet, le drone se stabilise en hauteur sans avoir besoin de toucher à la manette des gaz. L’objectif est atteint.

Ce projet a permis aux étudiants d’en apprendre plus sur le monde particulier des drones, qui est actuellement en plein développement. Ce projet a été également une occasion de pouvoir utiliser leurs connaissances dans divers domaines, tels que l’informatique, l’électronique, et même la mécanique !