Système anticolision intégré sur drone pour se signaler aux aéronefs

Règles du forum
Cette section est dédié a vos projets, descriptions et demandes d'aide.
Merci de limiter le nombre de sujet par projets.
Lorsqu'un sujet deviens long vous pouvez éditer le premier message pour maintenir à jour le descriptif et garder en lisibilité
atabaraud
Electrolab::Membre
Messages : 1
Enregistré le : 18 oct. 2018, 01:10

Système anticolision intégré sur drone pour se signaler aux aéronefs

Messagepar atabaraud » 18 oct. 2018, 02:46

Bonjour à tous,

Je vous fait par de mon projet du moment qui va peut être intéresser certaines personnes.

Je suis pilote de planeur et j'utilise en vol un système anti-collision appelé FLARM émettant des trames dans la bande des 868 MHz, il sert énormément pour éviter les autres aéronefs au quotidien.
Ce système était sous brevet ONERA et il est tombé dans le domaine public cet été.
https://flarm.com/wp-content/uploads/ma ... ral-EN.pdf


Je suis parti d'un constat pour mon projet : aujourd'hui les drones sont invisibles pour les aéronefs.

Des travaux ont étés menés pour développer une solution d’anti-collision basé sur le système FLARM pour équiper les drones et qu'ils deviennent ainsi visibles par les aéronefs, cela a forcément fonctionné vu que le protocole est simple.
La société FLARM a développé des kits OEM pour drones et il y a visiblement qu'une seule solution grand public à ma connaissance
- https://flarm.com/products/powerflarm/uav/
- http://www.team-blacksheep.com/products ... ddy_bundle
Voici un exemple d'utilisation : https://www.youtube.com/watch?v=W65ooyv ... e=youtu.be


Mais aujourd'hui cette technologie n'est pas vraiment accessible pour les drones vu que c'est assez confidentiel et du coup personne n'utilise cela.

L'idée c'est de faire un projet open source de système anticollision sur drone basé sur le protocole FLARM pour que de nombreux drones deviennent visibles vis à vis des aéronefs, cela permettra au système FLARM d'être connu et qu'il devienne "accessible" à tous les pilotes de drone .
Le but serait uniquement que le drone puisse être détecté par les autres aéronefs car c'est le plus simple à faire vu qu'il suffit d'émettre des trames du protocole FLARM en 868 MHz.

On pourrait dans un second temps implémenter les fonctionnalités de réception des trames des autres systèmes anticollision pour que le drone puisse voir les autres aéronefs, mais c'est plus complexe à mettre en œuvre vu qu'il faudra retransmettre ces trames au sols et les traiter pour pouvoir utiliser ces données dans une interface graphique consultable par le pilote, donc ce n'est pas la priorité.


Au niveau matériel cela ne nécessite pas grand chose, un microcontrolleur, un émetteur récepteur 868 MHz, un récepteur GPS et un capteur barométrique (optionnel), cela représente moins de 10 euros de matériel.


Pour que le système développé à travers ce projet open source puisse être construit et utilisé par le grand public, j'ai cherché à trouver du matériel existant quasiment prêt à l'emploi pour cet usage, et je pense l'avoir trouvé.
Cette carte est équipé d'un microcontrôleur STM8 avec un émetteur récepteur 868 MHz SI4463 et elle a un gros avantage, le microcontrôleur semble être reprogrammable via l'interface UART avec l'in-application programming (IAP).
http://www.cdebyte.com/en/product-view-news.aspx?id=157

Et comme il existe des récepteurs GPS qui communiquent en UART j'avais pensé pouvoir souder directement le récepteur GPS sur cette carte et le controller avec le microcontrôleur STM8.

Il serait donc possible d'avoir une solution prête a l'emploi car pour le grand public car il suffirait d'avoir un adaptateur USB UART pour reprogrammer le microcontrôleur et d'avoir un fer à souder ou un câble adapté pour relier les broches de la carte à celles du récepteur GPS



Par contre la question que je me pose c'est si le STM8 de la carte pourra faire l'affaire, a voir.


Au final si cela peut fonctionner on pourrait avoir un système anticollision pour drones pour quelques euros et surtout, ce système serait accessible au grand public, je pense donc que cela pourrait être un beau projet open source

Si des personnes sont intéressé pour m'aider je peux prêter les cartes avec microcontrôleur et émetteur 868 MHz intégré car j'en ai plusieurs chez moi ou alors cela vaut peut être le coup que je laisse une carte à disposition quelque part au lab.

Je suis encore dans la phase de documentation sur certains sujets, mais dès que j'ai fini je vais créer un dépôt GitLab.



Voici de la documentation sur le protocole FLARM :
- la version de base -> http://www.dotmana.com/weblog/wp-conten ... 4-2008.txt
- la version mis à jour -> https://pastebin.com/YK2f8bfm

A bientôt au Lab

Aurélien
FRoussel
Electrolab::Membre
Messages : 120
Enregistré le : 01 mars 2017, 12:41

Re: Système anticolision intégré sur drone pour se signaler aux aéronefs

Messagepar FRoussel » 18 oct. 2018, 10:15

Superbe projet !

Il y a des drones dans l'air, souvent ce sont des multicopters parfois des avions mais il y a aussi quelques bateaux à voile ou à moteur.
Un projet industriel qui fonctionne bien : https://www.saildrone.com mais y en a d'autres davantage dans le domaine des amateurs.

Pour les navires il y a l'AIS https://fr.wikipedia.org/wiki/Syst%C3%A8me_d%27identification_automatique
Je n'ai aucune compétence au niveau de la réception et de l'émission dans ce domaine mais pouvoir récupérer le signal et donc la position des navires autour du drone-bateau serait aussi une solution pour éviter les collisions dans le cadre d'une navigation autonome.

En tous cas n'hésite pas à communiquer !
Francis
Avatar de l’utilisateur
rude_ulm
Electrolab::Membre
Messages : 293
Enregistré le : 03 mars 2017, 10:52
Localisation : Houilles

Re: Système anticolision intégré sur drone pour se signaler aux aéronefs

Messagepar rude_ulm » 18 oct. 2018, 11:24

Le système FLARM présente de graves lacunes de sécurité qui font qu'il n'est peut être pas raisonnable aujourd'hui de vouloir le cloner. De plus son (vieux) µP 8 bits rame sérieusement à traiter toutes les trajectoires avec suffisamment de précision.
Le projet ayant plus de 20 ans ce n'est pas une critique mais une constatation, il a eu le mérite d'exister et de fonctionner, et il est toujours utilisé par les (riches) vélivoles. le monopole du constructeur ayant entraîné des tarifs .... intéressants (mais pas pour l'acheteur)

Il existe le projet OpenFlarm qui serait plus moderne et plus performant mais qui semble n'avancer que doucement

Si des gourous pouvaient nous aider à mettre un place un réseau mesh sur support radio ça ferait bien avancer le schmilblick

Le coût matériel estimé est un chouïa optimiste si l'on veut des composants de qualité, mais c'est un détail
Perso je n'aime pas le STM32 que je juge beaucoup trop complexe, ie avec un ticket d'entrée très élevé en compréhension et en temps et j'étais parti sur un PIC32 à 200 ou 250MHz, mais là aussi c'est un détail

Attention le système FLARM (de mémoire) ne s'active que lorsque les appareils volent à plus de 50 km/h => Grosse problème pour les drones

Je rentre dans 3 semaines mais je suis en plein dedans

Dom

Retourner vers « Les Projets »

Qui est en ligne

Utilisateurs parcourant ce forum : Aucun utilisateur enregistré et 1 invité