FR3093702A1 - Drone comprenant une embase et une enveloppe suspendue - Google Patents

Drone comprenant une embase et une enveloppe suspendue Download PDF

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Abstract

Drone comprenant une embase et une enveloppe suspendue Drone (100) comprenant une embase (2), cette embase contenant une unité de contrôle (24) de déplacement du drone et définissant un centre d’inertie (C2). Ce drone comporte également une enveloppe suspendue (19), qui comprend au moins un plateau supérieur (4), un plateau inférieur (4’), une platine avant (6) et une platine arrière (6’), les plateaux inférieur et supérieur étant liés l’un à l’autre par les platines avant et arrière pour former un premier contour fermé entourant toute l’embase (2). L’enveloppe suspendue (19) est pourvue d’au moins une interface porte-accessoire (10-13) apte à coopérer mécaniquement avec un accessoire ; des organes de suspension (8) lient l’enveloppe suspendue (19) à l’embase (2) et sont prévus pour absorber des vibrations et déplacements entre l’enveloppe suspendue et l’embase. Figure pour l'abrégé : figure 2

Description

Drone comprenant une embase et une enveloppe suspendue
La présente invention concerne un drone comprenant une embase contenant une unité de contrôle de déplacement du drone.
Au sens de la présente invention, un drone est un appareil motorisé et mobile sans pilote, qui peut être contrôlé à distance pour se déplacer dans les airs ou au sol. Un drone comprend classiquement une embase et plusieurs bras supportant chacun un moteur, voire plusieurs moteurs, les différents moteurs permettant de déplacer le drone. Lorsqu’il s’agit d’un drone aérien, les moteurs entraînent des hélices dont la rotation permet d’exercer un effort de sustentation du drone. Lorsqu’il s’agit d’un drone terrestre, les moteurs entraînent des roues ou des chenilles.
L’embase d’un drone est un matériel élaboré, donc onéreux, qui comprend entre autres, des moyens d’alimentation électrique et de commande des différents moteurs, ainsi que des moyens de communication à distance avec une télécommande et, éventuellement, un parachute de sécurité. Une telle embase est, en outre, généralement prévue pour supporter un ou plusieurs accessoires, tels qu’une caméra, un lidar ou encore un analyseur de pollution atmosphérique, cette liste n’étant pas limitative.
Plus les accessoires sont spécialisés et de haute définition et plus ils sont sensibles à leur environnement extérieur, notamment aux vibrations, générées par les moteurs ou par le déplacement du drone. Il est ainsi difficile de tirer parti de toutes les capacités des accessoires de haute précision qui sont montés sur un drone lorsque les vibrations transmises aux accessoires sont trop fortes.
Des systèmes de stabilisation incorporant des gyroscopes tels que les gimbals sont connus, mais ces systèmes sont encombrants et lourds.
D’autre part, il est connu d’intégrer des amortisseurs de vibration, tels que des coussins en élastomère, entre une platine de fixation intégrée à embase du drone et l’accessoire considéré. De tels amortisseurs ne sont pas cependant pas facilement démontables, car ils demandent d’accéder à l’intérieur de l’embase pour démonter l’accessoire. En outre, leur dureté peut évoluer selon la température ambiante, qui est fortement variable en fonction des conditions atmosphériques du lieu d’utilisation du drone.
En outre, dans certains états, les drones civils doivent être équipés d’un parachute, ce qui limite les possibilités de montage d’accessoire sur l’embase.
C’est à ces problèmes qu’entend plus particulièrement remédier l’invention, en proposant une structure de drone isolant des vibrations les accessoires qui y sont montés, le montage et le démontage de ces accessoires étant en outre faciles à réaliser.
A cet effet, l’invention concerne un drone, comprenant une embase contenant une unité de contrôle de déplacement du drone et définissant un centre d’inertie. Selon l’invention, le drone comporte également une enveloppe suspendue, qui comprend au moins un plateau supérieur, un plateau inférieur, une platine avant et une platine arrière, les plateaux inférieur et supérieur étant liés l’un à l’autre par les platines avant et arrière pour former un premier contour fermé entourant toute l’embase. L’enveloppe suspendue est pourvue d’au moins une interface porte-accessoire apte à coopérer mécaniquement avec un accessoire. Le drone comporte également des organes de suspension, qui lient l’enveloppe suspendue à l’embase et sont prévus pour absorber des vibrations et déplacements entre l’enveloppe suspendue et l’embase.
Grâce à l’invention, les vibrations générées par les moteurs ne sont pas transmises aux accessoires montés sur le drone et, d’autre part, plusieurs interfaces porte-accessoire peuvent être mises à disposition de l’utilisateur pour y monter ou démonter les accessoires de son choix. Comme l’enveloppe suspendue forme un contour fermé autour de l’embase, les efforts de porte-à-faux dus au poids du ou des accessoires montés sur la ou les interfaces et les vibrations dues au fonctionnement des moteurs sont efficacement répartis sur et repris par les différents organes de suspension.
Selon des aspects avantageux mais non obligatoires de l’invention, un tel drone peut incorporer une ou plusieurs des caractéristiques suivantes prises selon toute combinaison techniquement admissible :
- l’enveloppe suspendue comprend une platine droite et une platine gauche, les plateaux inférieur et supérieur étant liés l’un à l’autre par les platines droite et gauche pour former un deuxième contour fermé entourant toute l’embase, alors que la platine droite et la platine gauche sont chacune pourvues d’une interface porte-accessoire apte à coopérer mécaniquement avec un accessoire ;
- l’embase définit des plans médian, transverse et horizontal, qui sont orthogonaux deux à deux et qui passent par le centre d’inertie de l’embase, et l’enveloppe suspendue présente une structure sensiblement symétrique selon les plans médian, transverse et horizontal de l’embase ;
- le plateau supérieur et le plateau inférieur sont chacun supportés par rapport à l’embase au moyen de quatre organes de suspension et la platine avant, la platine arrière et éventuellement la platine droite et la platine gauche sont supportées par rapport à l’embase à travers les plateaux supérieur et inférieur et au moyen des huit organes de suspension qui supportent ces plateaux ;
- les plateaux supérieur et inférieur sont identiques l’un à l’autre et/ou les platines avant et arrière sont identiques l’une à l’autre et/ou les platines droite et gauche sont identiques l’une à l’autre ou identiques à l’une des platines avant ou arrière ;
- l’embase définit des axes de roulis, de tangage et de lacet, orthogonaux respectivement à des plans transverse, médian et horizontal définis par l’embase, ces axes de roulis, de tangage et de lacet passant par un centre d’inertie de l’embase, alors que chaque interface porte-accessoire définit une zone de montage et un axe de montage, que le panneau supérieur est pourvu d’une première interface porte-accessoire dont l’axe de montage est aligné avec l’axe de lacet de l’embase et dont la zone de montage est tournée vers le haut, que le panneau inférieur est pourvu d’une deuxième interface porte-accessoire dont l’axe de montage est aligné avec l’axe de lacet de l’embase et dont la zone de montage est tournée vers le bas, que la platine avant est pourvue d’une troisième interface porte-accessoire dont l’axe de montage est aligné avec l’axe de roulis de l’embase et dont la zone de montage est tournée vers l’avant, et que la platine arrière est pourvue d’une quatrième interface porte-accessoire dont l’axe de montage est aligné avec l’axe de roulis de l’embase et dont la zone de montage est tournée vers l’arrière ;
- la platine droite est pourvue d’une cinquième interface porte-accessoire dont l’axe de montage est aligné avec l’axe de tangage de l’embase et dont la zone de montage est tournée vers la droite, alors que la platine gauche est pourvue d’une sixième interface porte-accessoire dont l’axe de montage est aligné avec l’axe de tangage de l’embase et dont la zone de montage est tournée vers la gauche ;
- les plans médian, transverse et horizontal de l’embase divisent l’espace en huit fractions spatiales, un des organes de suspension étant contenu dans chacune des huit fractions spatiales, les organes de suspension étant répartis de façon sensiblement symétrique par rapport au plan médian, au plan transversal et au plan horizontal de l’embase ;
- chacun des plateaux supérieur et inférieur inclut des pattes, qui s’étendent à distance des plans médian et transverse de l’embase et qui relient le reste du plateau aux platines avant, arrière et éventuellement droite et gauche, et les organes de suspension lient l’embase à l’enveloppe suspendue au niveau des pattes des plateaux supérieur et inférieur ;
- au moins un des organes de suspension, de préférence chaque organe de suspension, comprend un câble apte à absorber, par déformation élastique, les déplacements relatifs et vibrations entre l’enveloppe suspendue et l’embase.
L’invention sera mieux comprise et d’autres avantages de celle-ci apparaîtront plus clairement à la lumière de la description qui va suivre, de deux modes de réalisation d’un drone, donnée uniquement à titre d’exemple et faite en référence aux dessins annexés, dans lesquels :
- la figure 1 est une représentation en perspective partielle d’un premier drone conforme à l’invention ;
- la figure 2 est une section partielle du drone de la figure 1 selon le plan II indiqué en figure 1, certains éléments ayant été omis pour plus de clarté ;
- la figure 3 est une vue analogue à la figure 1 pour un drone conforme à un second mode de réalisation de l’invention.
Sur la figure 1 est représenté partiellement un drone 100 conforme à l’invention. Le drone 100 comprend une embase 2, sur laquelle sont montés quatre bras 102A, 102B, 102C et 102D. Ces bras 102A à 102D sont identiques. Pour la clarté du dessin, les bras 102B, 102C et 102D ne sont représentés que de façon partielle.
Comme visible uniquement pour le bras 102A, chacun des bras comprend deux moteurs électriques 104. Les deux moteurs électriques 104 sont montés l’un au-dessus de l’autre et entraînent chacun une hélice non représentée. Selon une autre variante, un seul moteur 104 peut être monté au bout de chaque bras 102A à 102D. Les hélices non représentées peuvent être bipales, tripales, voire quadripales.
On définit un repère orthonormé direct commun aux figures 1 et 2, composé des axes X, Y et Z.
On considère le drone 100 posé sur une surface plane et horizontale. Les axes X, Y et Z coïncident avec les axes d’attitude connus pour les machines volantes, que sont les axes de roulis, coïncidant avec l’axe X, l’axe de tangage, coïncidant avec l’axe Y, et l’axe de lacet, coïncidant avec l’axe Z.
L’embase 2 définit, en outre, un centre d’inertie C2.
On définit un plan médian P1 de l’embase comme étant le plan parallèle aux axes X et Z et passant par le centre d’inertie C2 de l’embase 2.
On définit un plan transverse P2 de l’embase comme étant le plan parallèle aux axes Y et Z et passant par le centre d’inertie C2 de l’embase 2.
On définit un plan horizontal P3 de l’embase comme étant le plan parallèle aux axes X et Y et passant par le centre d’inertie C2 de l’embase 2.
L’embase 2 se présente globalement sous la forme d’un parallélépipède, dont les faces sont octogonales aux axes X, Y et Z.
L’embase 2 comprend des zones de branchement latérales 22, auxquelles des batteries non représentées viennent se connecter mécaniquement et électriquement.
Les batteries sont notamment destinées à alimenter électriquement les moteurs 104.
L’embase 2 définit un volume intérieur V2, visible sur la figure 2. Une unité de contrôle de déplacement 24 du drone 100 est située dans le volume intérieur V2. L’unité de contrôle de déplacement 24 présente un fonctionnement connu en soi et remplit notamment les fonctions de communication avec une télécommande externe non représentée, de calcul de position ou de traitement d’autres informations relatives au pilotage du drone 100 ainsi que d’alimentation des moteurs 104 à partir des batteries.
Le drone 100 comporte en outre un plateau supérieur 4 et un plateau inférieur 4’.
Le plateau supérieur 4 et le plateau inférieur 4’ sont disposés symétriquement par rapport au plan horizontal P3.
Les plateaux supérieur 4 et inférieur 4’ ont de plus des structures identiques, et la description donnée pour le plateau supérieur 4 est aussi valable pour le plateau inférieur 4’.
Chacun des plateaux supérieur 4 et inférieur 4’ comprend un zone centrale 41, qui consiste en une plaque sensiblement parallélépipédique et qui s’étend selon un plan parallèle aux axes X et Y.
Chacun des plateaux supérieur 4 et inférieur 4’ comprend, en outre, quatre pattes 42. Les pattes 42 s’étendent des angles de la zone centrale 41 en s’éloignant du plan médian P1 et du plan transverse P2. Au point le plus éloigné du plan médian P1, chacune des pattes 42 forme un coude 43, puis se rapproche des plans P1 et P3, définissant une extrémité 44, sensiblement dirigée vers le plan médian P1 et le plan horizontal P3.
Une vis 43A traverse chaque patte 42 au niveau de chaque coude 43. Les vis 43A présentent chacune un axe parallèle à l’axe Z.
Une vis 44A traverse chaque patte 42 au voisinage de chaque extrémité 44, chaque vis 44A étant disposée selon un axe parallèle à l’axe Z.
Les plateau supérieur 4 et plateau inférieur 4’ sont réalisés en matière plastique, éventuellement contenant des renforts sous la forme de particules ou de fibres, et présentent une structure en caisson nervurée, robuste et légère.
Le drone 100 comprend, en outre, une platine avant 6 et une platine arrière 6’.
Les platines avant 6 et arrière 6’ sont disposées de façon symétrique l’une de l’autre par rapport au plan transverse P2.
Les platine avant 6 et platine arrière 6’ présentent, en outre, des structures sensiblement identiques l’une à l’autre et la description donnée pour la platine avant 6 est aussi valable pour la platine arrière 6’.
Le fait que les plateaux 4 et 4’ sont identiques entre eux, de même que les platines 6 et 6’, permet de simplifier la fabrication et la maintenance du drone 100, par standardisation.
Chacune des platines avant 6 et arrière 6’ comprend un bâti 6A et un support 6B.
Le bâti 6A présente une forme parallélépipédique, dont les faces sont orthogonales aux axes X, Y et Z. Le bâti 6A présente en particulier des faces horizontales 6C, dans lesquelles sont ménagés des alésages taraudés, non représentés, dont les axes sont parallèles à l’axe Z.
Chacune des platines avant 6 et arrière 6’ comprend aussi un support 6B. Chaque support 6B présente une forme sensiblement cylindrique de section circulaire et d’axe parallèle à l’axe X.
Le support 6B est lié au bâti 6A, le support 6B étant plus éloigné du centre d’inertie C2 de l’embase 2 que le bâti 6A.
Chaque support 6B comprend, en outre, une zone de fixation 6D, sur laquelle sont ménagés des organes de fixation non représentés.
Les platine avant 6 et platine arrière 6’ sont réalisées dans des matériaux légers et résistants, tels que des alliages légères d’aluminium ou des matériaux composites.
Le drone 100 comprend aussi des organes de suspension 8, qui sont de préférence identiques. Dans cet exemple, chaque organe de suspension 8 comprend un câble métallique 8A. Chaque organe de suspension 8 comprend aussi une première plaquette-support 8B et une deuxième plaquette-support non visible sur les figures. La première-plaquette support 8B et la deuxième plaquette-support sont métalliques et traversées par un alésage taraudé. Le câble métallique 8A est constitué de brins métalliques torsadés et forme des boucles qui sont maintenues en place par la première plaquette-support 8B et la deuxième plaquette support. Les organes de suspension 8 sont des amortisseurs à câble, également connus sous la désignation anglaise « wire rope isolator ».
Le plateau supérieur 4 s’étend de façon globalement parallèle à la face supérieure de l’embase. Le plateau inférieur 4’ s’étend de façon globalement parallèle à la face supérieure de l’embase. La platine avant 6 s’étend de façon globalement parallèle à la face avant de l’embase. La platine arrière 6’ s’étend de façon globalement parallèle à la face arrière de l’embase. Sauf par l’intermédiaire des organes de suspension 8, les pièces 4, 4’, 6 et 6’ ne sont pas en contact avec l’embase 2.
Le drone 100 comporte, en outre, quatre interfaces porte-accessoires numérotées 10, 11, 12 et 13. Les interfaces porte-accessoires 10 à 13 présentent des structures identiques l’une à l’autre. L’interface porte-accessoires 10 est montée sur la platine avant 6 et a globalement la forme d’un cylindre de section circulaire orienté selon un axe de montage A10, parallèle à l’axe X. L’interface porte-accessoires 10 présente en outre une zone de montage Z10. Des organes de fixation non représentés sont ménagés dans la zone de montage Z10 et sont destinés à coopérer mécaniquement avec un accessoire non représenté.
L’interface porte-accessoires 11 est montée sur le plateau supérieur 4 et présente globalement la forme d’un cylindre de section circulaire et d’axe de montage A11, l’axe de montage A11 étant parallèle à l’axe Z et dirigé vers le haut.
L’interface porte-accessoires 12 est montée sur la platine arrière 6’ et est positionnée symétriquement à l’interface porte-accessoires 10 par rapport au plan transverse P2.
L’interface porte-accessoires 13 est, quant à elle, montée sur le plateau inférieur 4’ et positionnée symétriquement à l’interface porte-accessoires 11 par rapport au plan horizontal P3.
Les extrémités 44 des pattes 42 du plateau supérieur 4 situées à proximité de la platine avant 6 coopèrent avec la face horizontale 6C de la platine avant orientée vers le haut, et les vis 44A ménagées dans les extrémités 44 coopèrent avec les alésages ménagés dans la face horizontale 6C pour assurer l’assemblage du plateau supérieur 4 à la platine avant 6.
Symétriquement par rapport au plan horizontal P3, la platine avant 6 est assemblée au plateau inférieur 4’, les extrémités 44 des pattes 42 du plateau inférieur 4’ coopérant avec la face horizontale 6C de la platine avant 6, les vis 44A assurant cet assemblage.
Symétriquement par rapport au pan transverse P2, le plateau supérieur 4 est assemblé à la platine arrière 6’ et le plateau inférieur 4’ est assemblé à la platine arrière 6’.
Le plateau supérieur 4, le plateau inférieur 4’, la platine supérieure 6 et la platine inférieure 6’ ainsi assemblés constituent ensemble une enveloppe suspendue 19, dont on note C19 le centre d’inertie.
L’enveloppe suspendue 19 présente une structure rigide, indéformable et légère.
Ainsi que représentée en figure 2, l’enveloppe suspendue 19 entoure l’embase 2, c’est-à-dire que l’enveloppe suspendue 19 présente, selon le plan de représentation de la figure 2 qui est le plan médian P1, un contour fermé qui s’étend autour de l’embase 2. L’enveloppe suspendue 19 présente une structure sensiblement symétrique selon les plans médian P1, transverse P2, et horizontal P3. Le centre d’inertie C19 de l’enveloppe suspendue 19 est ainsi sensiblement confondu avec le centre d’inertie C2 de l’embase 2, ce qui contribue à l’équilibrage de l’ensemble du drone 100 et améliore la maniabilité du drone 100 pendant les diverses phases de déplacement.
L’interface porte-accessoires 10 est assemblée sur la zone de fixation 6D de la platine avant 6 au moyen d’organes d’assemblage non détaillés ici. L’axe de montage A10 de l’interface porte-accessoires 10 est aligné avec l’axe de roulis X de l’embase 2 et la zone de montage Z10 est tournée vers l’avant du drone 100.
Similairement, l’interface porte-accessoires 11 est assemblée à la zone centrale 41 du plateau supérieur 4, l’axe A11 étant aligné avec l’axe de lacet Z de l’embase 2 et la zone de montage Z11 étant tournée vers le haut du drone 100.
L’interface porte-accessoires 12 est assemblée à la zone de fixation 6D de la platine arrière 6’ au moyen d’organes de montage non représentés, et l’axe A12 est aligné avec l’axe de roulis X de l’embase 2 alors que la zone de montage Z12 est orientée vers l’arrière du drone 100.
L’interface porte-accessoires 13 est assemblée à la zone centrale 41 du plateau inférieur 4’ au moyen d’organes d’assemblage non représentés. L’axe de montage A13 est aligné avec l’axe de lacet Z de l’embase 2, et la zone de montage Z13 est tournée vers le bas du drone 100.
Au niveau de chaque coude 43 des plateau supérieur 4 et plateau inférieur 4’, une vis 43A traverse la patte 42 et coopère avec la seconde plaquette-support d’un organe de suspension 8. La première plaquette-support 8B de chaque organe de suspension 8 est quant à elle assemblée à l’embase 2, au moyen d’organes de fixation non représentés, tels qu’une vis.
Ainsi, l’ensemble formé par l’enveloppe suspendue 19 sur laquelle sont montées les interfaces porte-accessoires 10 à 13, est relié à l’embase 2 par l’intermédiaire de huit organes de suspension 8 placés au niveau de chaque coude 43 des plateau supérieur 4 et plateau inférieur 4’. Il n’y a ainsi aucun contact direct entre l’enveloppe suspendue 19 et l’embase 2, ce qui évite la transmission des vibrations en provenance des moteurs 104 par l’intermédiaire des bras 102A à 102D.
L’enveloppe suspendue 19 présentant une symétrie de structure par rapport aux plans médian P1, transverse P2 et horizontal P3, la disposition des organes de suspension 8 reprend cette même symétrie par rapport aux plans médian P1, transverse P2 et horizontal P3. Les plans médian P1, transverse P2 et horizontal P3 divisent l’espace en huit fractions spatiales. Un des organes de suspension (8) est contenu dans chacune des huit fractions spatiales.
Sur les figure 1 et figure 2, la position relative de l’enveloppe suspendue 19 par rapport à l’embase 2 est une position neutre, c’est-à-dire qu’aucun effort extérieur n’est exercé sur l’enveloppe suspendue 19 ou sur les interfaces porte-accessoires 10 à 13. La position relative de l’enveloppe suspendue 19 par rapport à l’embase 2 dépend alors uniquement de l’équilibrage des forces exprimées au niveau de chaque organe de suspension 8. Lorsqu’une force externe est appliquée en un quelconque point de l’enveloppe suspendue 19 ou d’une des interfaces porte-accessoires 10 à 13, l’ensemble de l’enveloppe suspendue 19 se déplace par rapport à l’embase 2, et tous les organes de suspension 8 sont déformés élastiquement, c’est-à-dire sont sollicités pour contrer cette force externe, et tendent à ramener l’enveloppe suspendue 19 dans la position neutre par rapport à l’embase 2.
Cette coopération des huit organes de suspension 8 est effective quel que soit le mouvement relatif de l’enveloppe suspendue 19 par rapport à l’embase 2. Par exemple, dans le cas d’un mouvement de translation selon l’un des axes X ou Y, l’ensemble des organes de suspension 8 est sollicité en cisaillement. Dans le cas d’un mouvement de translation de l’enveloppe suspendue 19 par rapport à l’embase 2 selon l’axe Z, les organes de suspension 8 assemblés au plateau supérieur 4 travaillent selon l’un des modes de compression ou de traction, et les organes de suspension 8 assemblés au plateau inférieur 4’ travaillent selon l’autre mode de traction ou de compression.
De même, les mouvements relatifs de rotation de l’enveloppe suspendue 19 par rapport à l’embase 2 sollicitent en torsion chacun des organes de suspension 8, que ce soit une rotation selon l’axe de roulis, l’axe de tangage ou l’axe de lacets.
Plus généralement, tout mouvement combinant l’un ou plusieurs des mouvements élémentaires de translation et l’un ou plusieurs des mouvements élémentaires de rotation sollicite l’ensemble des organes de suspension 8.
Les coudes 43 de chaque patte 42 des plateau supérieur 4 et plateau inférieur 4’ sont en particulier situés à distance des plans médian P1 et transverse P2 de l’embase 2, pour que le bras de levier des forces générées par chaque organe de suspension 8, qui sont fixés au voisinage de chaque coude 43, soit le plus grand possible compte tenu des limites de taille et de poids acceptables pour les organes de suspension 8.
L’utilisation d’organes de suspension 8 comportant des câbles métalliques 8A présente de bonnes performances en terme d’amplitude de mouvements relatifs de l’enveloppe suspendue 19 par rapport à l’embase 2 et d’absorption des vibrations générées par les moteurs électriques 104. Les performances des organes de suspension 8 comportant des câbles métalliques 8A sont en particulier maintenues dans une large plage de température, ce qui n’est pas le cas avec des organes de suspension basés sur d’autres technologies comme des éléments élastomères.
Toutefois, en variante des organes de suspension autres que des amortisseurs à câble peuvent être utilisés, notamment des amortisseurs en silicone ou en élastomère.
Aucun organe de suspension 8 n’étant situé entre les interfaces porte-accessoires 10 à 13 et l’embase 2, le montage et le démontage par un opérateur d’un accessoire sur l’une des interfaces porte-accessoire 10 à 13 ne demandent pas d’accéder à l’intérieur de l’embase 2.
Les axes de montage A10 et A12 étant alignés avec l’axe de roulis X et les axes de montage A11 et A13 étant alignés avec l’axe de lacet Z, le déséquilibrage du drone 100 causé par les divers accessoires montés sur les interfaces porte-accessoires 10 à 13 est minimisé, permettant ainsi de préserver au mieux la maniabilité du drone 100.
Pour éviter un déséquilibre de l’enveloppe suspendue 19, induit par le poids d’un accessoire monté sur l’une les interfaces porte-accessoires 10 ou 12, un contrepoids d’équilibrage non représenté est, de préférence, monté sur l’autre interface porte-accessoires 12 ou 10.
Dans le second mode de réalisation du drone 100 représenté en figure 3, les éléments analogues à ceux du premier mode de réalisation portent les mêmes références et fonctionnent de la même façon. Dans ce qui suit, on décrit principalement les différences entre les premier et second modes de réalisation.
Dans le second mode de réalisation, chaque patte 42 des plateaux supérieur 4 et inférieur 4’ comprend, outre l’extrémité 44, une autre extrémité 45. Les extrémités 45 s’étendent à partir des coudes 43 et sont sensiblement dirigées vers le plan transversal P2 et le plan horizontal P3.
Une vis 44A traverse chaque patte 42 au voisinage de chaque extrémité 45, chaque vis 44A étant disposée selon un axe parallèle à l’axe Z.
Le drone 100 comprend une platine droite 7 et une platine gauche 7’. Les platines droite 7 et gauche 7’ sont disposées de façon symétrique l’une de l’autre par rapport au plan médian P1.
Avantageusement, les platines droite 7 et gauche 7’ ont une structure identique l’une à l’autre. Avantageusement encore, elles sont identiques aux platines avant 6 et arrière 6’.
Les platines droite 7 et gauche 7’ sont assemblées aux extrémités 45 de la même façon que les platines avant 6 et arrière 6’ sont assemblées aux extrémités 44, à l’aide des vis 44A.
Le plateau supérieur 4, le plateau inférieur 4’, la platine droite 7 et la platine gauche 7’ forment ensemble un deuxième contour fermé dans le plan transversal P2, qui entoure toute l’embase 2.
Le drone 100 du second mode de réalisation comprend, en outre, deux interfaces porte-accessoires 14 et 15, de structure identique aux interfaces porte-accessoires 10 à 13, et respectivement assemblées aux platines 7 et 7’.
L’interface porte-accessoires 14 est assemblée sur la platine droite 7 au moyen d’organes d’assemblage non détaillés ici. L’axe de montage A14 de l’interface porte-accessoires 14 est aligné avec l’axe de tangage Y de l’embase 2 et la zone de montage Z14 est tournée vers la droite du drone 100.
L’interface porte-accessoires 15 est assemblée sur la platine gauche 7’ au moyen d’organes d’assemblage non détaillés ici. L’axe de montage A15 de l’interface porte-accessoires 15 est aligné avec l’axe de tangage Y de l’embase 2 et la zone de montage Z14 est tournée vers la gauche du drone 100.
Dans le second mode de réalisation, les zones de branchement latérales 22 ne sont pas accessibles car couvertes par les interfaces porte-accessoires 14 et 15. Dans ces conditions, la ou les batteries d’alimentation de l’embase 2 sont montées sur une ou plusieurs des interfaces porte-accessoires 10 à 15.
Pour éviter un déséquilibre de l’enveloppe suspendue 19, induit par le poids d’un accessoire monté sur l’une les interfaces porte-accessoires 10, 12, 14 ou 15, un contrepoids d’équilibrage non représenté est, de préférence, monté sur l’interface porte-accessoires opposée 12, 10, 15 ou 14.
Quel que soit le mode de réalisation, les accessoires pouvant être montés sur l’une ou plusieurs des interfaces 10 à 13 et éventuellement 14 et 15 incluent, notamment, une caméra, un lidar, un parachute, un capteur de température, un capteur d’humidité, une batterie supplémentaire, une nacelle deux ou trois axes, etc.
En particulier, lorsqu’il n’est pas indispensable, le parachute peut être démonté pour laisser sa place à un autre accessoire.
Le mode de réalisation et les variantes mentionnés ci-dessus peuvent être combinés entre eux pour générer de nouveaux modes de réalisation de l’invention.

Claims (10)

  1. Drone (100), comprenant une embase (2) contenant une unité de contrôle (24) de déplacement du drone, caractérisé en ce que le drone comporte également :
    - une enveloppe suspendue (19), qui comprend au moins un plateau supérieur (4), un plateau inférieur (4’), une platine avant (6) et une platine arrière (6’), les plateaux inférieur et supérieur étant liés l’un à l’autre par les platines avant et arrière pour former un premier contour fermé entourant toute l’embase (2) et qui est pourvue d’au moins une interface porte-accessoire (10-13) apte à coopérer mécaniquement avec un accessoire,
    - des organes de suspension (8), qui lient l’enveloppe suspendue à l’embase et sont prévus pour absorber des vibrations et déplacements entre l’enveloppe suspendue et l’embase.
  2. Drone (100) selon la revendication 1, caractérisé en ce que l’enveloppe suspendue (19) comprend une platine droite (7) et une platine gauche (7’), les plateaux inférieur (4’) et supérieur (4) étant liés l’un à l’autre par les platines droite et gauche pour former un deuxième contour fermé entourant toute l’embase (2), et en ce que la platine droite et la platine gauche sont chacune pourvues d’une interface porte-accessoire (14-15) apte à coopérer mécaniquement avec un accessoire.
  3. Drone (100) selon l’une quelconque des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que l’embase définit des plans médian (P1), transverse (P2) et horizontal (P3), qui sont orthogonaux deux à deux et qui passent par le centre d’inertie de l’embase, et en ce que l’enveloppe suspendue (19) présente une structure sensiblement symétrique selon les plans médian (P1), transverse (P2) et horizontal (P3) de l’embase.
  4. Drone (100) selon l’une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que le plateau supérieur (4) et le plateau inférieur (4’) sont chacun supportés par rapport à l’embase (2) au moyen de quatre organes de suspension (8) et en ce que la platine avant (6) et la platine arrière (6’) et éventuellement la platine droite (7) et la platine gauche (7’) sont supportées par rapport à l’embase à travers les plateaux supérieur et inférieur et au moyen des huit organes de suspension qui supportent ces plateaux.
  5. Drone (100) selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les plateaux supérieur (4) et inférieur (4’) sont identiques l’un à l’autre et/ou en ce que les platines avant (6) et arrière (6’) sont identiques l’une à l’autre et/ou, le cas échéant, les platines droite (7) et gauche (7’) sont identiques l’une à l’autre ou identiques à l’une des platines avant ou arrière.
  6. Drone (100) selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce l’embase (2) définit des axes de roulis (X), de tangage (Y) et de lacet (Z), orthogonaux respectivement à des plans transverse (P2), médian (P1) et horizontal (P3) définis par l’embase (2), ces axes de roulis, de tangage et de lacet passant par un centre d’inertie (C2) de l’embase (2), en ce que chaque interface porte-accessoire (10-13) définit une zone de montage (Z10-Z13) et un axe de montage (A10-A13), en ce que le panneau supérieur (4) est pourvu d’une première interface porte-accessoire (11) dont l’axe de montage (A11) est aligné avec l’axe de lacet de l’embase et dont la zone de montage (Z11) est tournée vers le haut, en ce que le panneau inférieur (4’) est pourvu d’une deuxième interface porte-accessoire (13) dont l’axe de montage (A13) est aligné avec l’axe de lacet de l’embase et dont la zone de montage (Z13) est tournée vers le bas, en ce que la platine avant (6) est pourvue d’une troisième interface porte-accessoire (10) dont l’axe de montage (A10) est aligné avec l’axe de roulis de l’embase et dont la zone de montage (Z10) est tournée vers l’avant et en ce que la platine arrière (6’) est pourvue d’une quatrième interface porte-accessoire (12) dont l’axe de montage (A12) est aligné avec l’axe de roulis de l’embase et dont la zone de montage (Z12) est tournée vers l’arrière.
  7. Drone (100) selon la revendication 6, caractérisé en ce que la platine droite (7) est pourvue d’une cinquième interface porte-accessoire (14) dont l’axe de montage (A14) est aligné avec l’axe de tangage (Y) de l’embase et dont la zone de montage (Z14) est tournée vers la droite et en ce que la platine gauche (6’) est pourvue d’une sixième interface porte-accessoire (15) dont l’axe de montage (A15) est aligné avec l’axe de tangage de l’embase et dont la zone de montage (Z15) est tournée vers la gauche.
  8. Drone (100) selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les plans médian (P1), transverse (P2) et horizontal (P3) de l’embase (2) divisent l’espace en huit fractions spatiales, un des organes de suspension (8) étant contenu dans chacune des huit fractions spatiales, les organes de suspension étant répartis de façon sensiblement symétrique par rapport au plan médian, au plan transversal et au plan horizontal de l’embase.
  9. Drone (100) selon la revendication 8, caractérisé en ce que chacun des plateaux supérieur (4) et inférieur (4’) inclut des pattes (42) qui s’étendent à distance des plans médian (P1) et transverse (P2) de l’embase (2) et qui relient le reste du plateau aux platines avant (6), arrière (6’) et éventuellement droite (7) et gauche (7’), et en ce que les organes de suspension (8) lient l’embase à l’enveloppe suspendue (19) au niveau des pattes des plateaux supérieur et inférieur.
  10. Drone (100) selon l’une quelconque des revendications 1 à 9, caractérisé en ce qu’au moins un des organes de suspension (8), de préférence chaque organe de suspension, comprend un câble (8A) apte à absorber, par déformation élastique, les déplacements relatifs et vibrations entre l’enveloppe suspendue (19) et l’embase (2).
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