• Description : Un drône doté de trois bras, chacun d’eux connecté à un moteur. La face avant du drone est généralement placée entre deux des bras (Y3). L’angle entre les bras peut varier mais il est généralement de 120 degrés. Afin d’assurer le déplacement, le moteur arrière doit normalement pouvoir tourner (à l’aide d’un servomoteur RC normal) afin de contrecarrer l’effet gyroscopique du nombre impair de rotors, ainsi que pour modifier l’angle de lacet. Un Y4 est légèrement différent en cela qu’il utilise deux moteurs montés sur le bras arrière, qui gère ainsi tous les effets gyroscopiques (aucun servomoteur n’est donc nécessaire).

• Avantages : Un « Aspect » différent pour un drone. Vole plus comme un avion, en marche avant. Le prix est théoriquement plus faible, parmi ceux décrits ici, car il utilise le plus petit nombre de moteurs sans balais (et d’ESC).

• Inconvénients : Puisque l’appareil n’est pas symétrique, la conception utilise un servomoteur RC normal pour faire tourner le moteur arrière et, en tant que tel, la conception est moins évidente que pour beaucoup d’autres multi-rotors. Le bras arrière est plus complexe car un servomoteur doit être monté le long de l’axe. La plupart des contrôleurs de vol, mais pas tous, prennent en charge cette configuration.

• Description : Un drone « quadricoptère » doté de quatre bras, chacun d’eux connecté à un moteur. La face avant du drone est généralement placée entre deux bras (configuration en x), mais peut aussi se trouver le long d’un bras (configuration en +).

• Avantages : Conception multi-rotor la plus populaire, construction la plus simple et très polyvalente. Dans la configuration standard, les bras/moteurs sont symétriques autour de deux axes. Tous les contrôleurs de vol du marché peuvent travailler avec cette conception multi-rotors.

• Inconvénients : Il n’y a aucune redondance, donc, s’il se produit une panne n’importe où dans le système, en particulier sur un moteur ou une hélice, l’engin va probablement s’écraser.

• Description : Un « hexacoptère » est doté de six bras, chacun d’eux connecté à un moteur. La face avant du drone est généralement placée entre deux bras, mais peut aussi se trouver le long d’un bras.

• Avantages : Il est facile d’ajouter deux bras et des moteurs supplémentaires à une conception de type quadricoptère ; ceci augmente la poussée totale disponible, ce qui signifie que l’appareil peut soulever plus de charge utile. En outre, si un moteur tombe en panne, il reste encore une chance pour que l’appareil puisse atterrir plutôt que s’écraser. Les hexacoptères utilisent souvent les mêmes moteurs et bras de support, ce qui rend le système « modulaire ». Presque tous les contrôleurs de vol prennent en charge cette configuration.

• Inconvénients : Cette conception utilise des pièces supplémentaires, c’est pourquoi, par rapport à un quadricoptère qui utilise un nombre minimum de pièces, l’hexacoptère équivalent utilisant les mêmes moteurs et hélices sera plus coûteux et plus grand. Ces moteurs et pièces supplémentaires ajoutent du poids à l’hélicoptère, c’est pourquoi, afin d’obtenir le même temps de vol en tant que quadricoptère, la batterie doit également être plus grande (plus grande capacité).

• Description : Une conception Y6 est un type d’hexacoptère mais au lieu de six bras, il dispose de trois bras de support, dotés d’un moteur connecté de chaque côté du bras (pour un total de six moteurs). Notez que les hélices montées sur la face inférieure projettent encore la poussée vers le bas.

• Avantages : Une conception de type Y6 élimine réellement un bras support (par rapport à un quadricoptère), pour un total de trois. Cela signifie que l’hélicoptère peut soulever plus de charge utile par rapport à un quadricoptère, avec moins de composants qu’un hexacoptère normal. Un Y6 n’a pas le même problème qu’un Y3, car il supprime l’effet gyroscopique en utilisant des hélices contrarotatives. En outre, si un moteur tombe en panne, il reste encore une chance pour que l’appareil puisse atterrir plutôt que s’écraser.

• Inconvénients : Il utilise des pièces supplémentaires, donc, par rapport à un quadricoptère qui utilise les mêmes composants, l’hexacoptère équivalent est plus coûteux. Les moteurs et pièces supplémentaires ajoutent du poids à l’hélicoptère, c’est pourquoi, afin d’obtenir le même temps de vol en tant que quadricoptère, la batterie doit également être plus grande (plus grande capacité). Le poussée obtenue avec un Y6 par opposition à un hexacoptère normal est légèrement inférieure (par expérience), probablement parce que la poussée de l’hélice supérieure est affectée par l’hélice inférieure. Tous les contrôleurs de vol ne prennent pas en charge cette configuration.

• Description : Un « octocoptère » est doté de huit bras, chacun d’eux connecté à un moteur. La face avant du drone est généralement placée entre deux des bras.

• Avantages : Plus de moteurs = plus de poussée, ainsi qu’un redondance améliorée.

• Inconvénients : Plus de moteurs = un prix plus élevé et un bloc batterie plus important. Lorsque vous atteignez ce niveau, la plupart des utilisateurs sont à la recherche de charges utiles très importantes telles que des appareils photo reflex numériques et des systèmes à cardans lourds. Compte tenu du prix de ces systèmes, la redondance ajoutée est vraiment importante.

• Description : Une conception X8 reste un octocoptère, mais est dotée de quatre bras de support, chacun d’eux connecté à un moteur de chaque côté de chaque bras, pour un total de 8 moteurs.

• Avantages : Plus de moteurs = plus de poussée, ainsi qu’un redondance améliorée. Plutôt que d’utiliser des moteurs plus puissants mais moins nombreux, les octocoptères ajoutent de la redondance en cas de panne de moteur.

• Inconvénients : Plus de moteurs = un prix plus élevé et un bloc batterie plus important. Lorsque vous atteignez ce niveau, la plupart des utilisateurs sont à la recherche de charges utiles très importantes telles que des appareils photo reflex numériques et des systèmes à cardans lourds.

Bois

Si vous voulez que votre châssis soit aussi peu coûteux que possible, le bois est une excellente option, et permettra de réduire considérablement le temps de construction et les pièces supplémentaires nécessaires. Le bois est suffisamment rigide et est un matériau qui a maintes fois fait ses preuves. Bien que l’esthétique puisse en souffrir, le remplacement d’un bras cassé après un accident est relativement facile et « ne coûte pas cher ». Peindre le bras aide à cacher le fait qu’il s’agisse de bois. Assurez-vous d’utiliser du bois bien droit (pas de torsion ou de déformation).

Mousse

La mousse est rarement utilisée comme seule matériau pour le châssis et elle sert généralement pour certaines formes de squelettes internes ou de structures de renfort. La mousse peut également être utilisée de manière stratégique ; en tant que protections d’hélices, train d’atterrissage ou même comme amortisseur. Il existe également beaucoup de différents types de mousse, et certaines variations sont nettement plus importantes que d’autres. Des tests sont nécessaires.

Plastique

La plupart des utilisateurs ne peuvent qu’utiliser et travailler avec des feuilles de plastique (plutôt que des formes ou des objets en plastique 3D). Le plastique tend à fléchir et n’est donc pas idéal. Utilisé de façon stratégique (comme pour un capot ou un train d’atterrissage), le plastique peut être une bonne option. Si vous envisagez l’impression en 3D du châssis, tenez compte du temps nécessaire pour imprimer la pièce (contre l’achat d’un kit de châssis en plastique), et quelle sera la rigidité de la pièce en vol. Les pièces d’impression 3D (ou le châssis complet) ont jusqu’ici eu plus de succès avec les petites quadricoptères. L’utilisation d’extrusions de plastique peut également être une option pour les drones de petite et moyenne tailles.

Aluminium

L’aluminium est disponible en plusieurs formes et tailles ; vous pouvez utiliser une feuille d’aluminium pour les plaques du corps, ou de l’aluminium extrudé pour les bras de support. L’aluminium peut ne pas être aussi léger que la fibre de carbone ou le G10, mais le prix et la durabilité peuvent être tout à fait attractifs. Plutôt que de se fissurer l’aluminium a tendance à fléchir. Travailler avec de l’aluminium ne nécessite réellement qu’une scie et une perceuse ; prenez le temps de trouver la section droite (légère et solide), et essayez de couper tout matériau non-essentiel.

G10

Le G10 (variante de la fibre de verre) est utilisé comme une option moins chère que la fibre de carbone, bien que l’aspect et les propriétés de base soient presque identiques. Le G10 est le plus souvent disponible sous forme de feuilles, et est largement utilisé pour les plaques supérieures et inférieures, tandis que les tubes en fibre de carbone (comparativement au G10) ne sont généralement pas beaucoup plus chers et souvent utilisés pour les bras. Contrairement à la fibre de carbone, le G10 ne bloque pas les signaux RF.

Carte de circuit imprimé (PCB)

Les cartes de circuit imprimé sont essentiellement identiques à de la fibre de verre mais, à sa différence, les PCB sont toujours plates. Les cadres <600mm utilisent parfois des PCB pour les plaques supérieure et inférieure, puisque les connexions électriques intégrés dans le PCB peuvent réduire le nombre de pièces (par exemple la carte de distribution d’alimentation est souvent intégrée dans la plaque). Les cadres de petites quadcopters peuvent être faites entièrement en un seul PCB et intègrent toute l’électronique.

Fibre de carbone

La fibre de carbone est toujours le n° 1 des matériaux convoités pour la construction en raison de son poids léger et de sa haute résistance. Le processus pour la fabrication de la fibre de carbone est encore souvent manuel, ce qui signifie normalement que des formes simples telles que des feuilles plates et des tubes sont produits en masse, alors que des formes 3D plus complexes sont normalement « à l’unité ». La fibre de carbone bloque les signaux RF, alors assurez-vous de prendre cela en considération lors du montage de l’électronique (en particulier des antennes).

• En fournissant une garde au sol entre le bas du drone et une surface non plane, comme de l’herbe (ou de petits rochers)
• En fournissant une garde au sol entre le bloc-batterie/cardan et le sol
• Dans le cas d’un atterrissage brutal, c’est idéalement le train d’atterrissage qui cassera (et devra être remplacé) plutôt que le châssis
• Un train d’atterrissage droit peut également servir de flotteur (câbles de piscine légers etc.)

• Si vous envisagez de créer un châssis personnalisé, une des zones de montage les plus difficiles est située entre les moteurs et le châssis, car les quatre trous de fixation doivent être placés/forés avec précision. La plupart des moteurs pour cadres de 400 à 600 mm ont le même modèle de trous de montage, ce qui permet d’utiliser le châssis d’un fabricant, et les moteurs d’un autre.
• Le placement de tous les composants supplémentaires doit idéalement être symétrique autour d’un axe, ce qui contribue à faciliter la localisation et l’ajustement du centre de gravité de l’aéronef.
• Le contrôleur de vol doit idéalement être situé au centre du cercle reliant tous les moteurs (et en tant que tel au centre de gravité).
• Le contrôleur de vol est normalement fixé au châssis au moyen d’entretoises, amortisseurs en caoutchouc ou de ruban adhésif double-face. De nombreuses entreprises semblent utiliser des emplacements similaires pour les trous de montage du contrôleur de vol (ex : un carré de 35 ou 45 mm), mais il n’existe pas de « norme industrielle ».
• La batterie est assez lourde, ainsi si votre centre de gravité se déplace un peu, vous pouvez déplacer légèrement la batterie pour l’ajuster. Assurez-vous que la fixation de la batterie dispose d’un peu de « jeu », mais veillez cependant à ce qu’elle maintienne fermement la batterie. Des bandes Velcro sont souvent utilisées pour fixer la batterie, et envisagez d’ajouter également du velcro avec une face adhésive contre la batterie et le châssis.