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