Essai cerf-plongeant tiré par drone

Tester une aile d'eau miniature avec un drone : check !

La vidéo ci-dessus montre un peu le déroulement des essais.

Les objectifs étaient :

• vol stable en mode pendule (stabilité au nadir)
• obtenir une traction vers le bas suffisante

Par traction suffisante, je voulais obtenir au moins deux fois le poids du cerf-plongeant, ce qui permettrait de faire un vol sur le côté.

Le cerf-plongeant fait 45g dans l'air et 20-25g dans l'eau avec la poussée d'Archimède. J'ai donc rempli une petite bouteille en plastique de petites pièces afin d'avoir environ 2 fois ce poids. Une poulie a été attachée au drone, avec d'un côté le cerf-plongeant, et de l'autre côté le contrepoids. L'objectif était de trouver la vitesse à partir de laquelle, le contrepoids est soulevé.

La caméra du drone est utilisée pour voir les essais. La vidéo haute qualité est enregistrée directement sur le drone.

J'ai également enregistré la vidéo sur l'écran de mon téléphone (pour avoir une vidéo en cas de crash du drone et pour avoir les données incrustées directement, sans aller faire du reverse engineering). La vidéo présentée est une fusion des deux, ce qui permet d'avoir la vitesse GPS et une meilleure qualité. Des vitesses de 2.5m/s (5 kt) ont été atteintes avec un vol stable, mais sans que le contrepoids ne bouge. Pour des vitesses plus élevées, le foil sort de l'eau. Peut-être aurait-il été possible de voler un peu plus bas pour avoir plus de longueur dans l'eau, et ne pas sortir de l'eau lors de l'accélération.

Peut-être aussi le fil du contrepoids faisait-il un tour ce qui a rajouté du frottement ?

En tout cas, la traction sur le drone semblait significative, étant données les accélérations du drone quand le foil sort de l'eau.

Sur la vidéo prise sur l'écran on pourrait également estimer la finesse du drone (pas mesurer directement car pour l'instant le poids n'est pas négligeable). Pour cela une calibration de la caméra (stabilisée en tangage) serait nécessaire. Une recalibration pourrait être effectuée en mettant le pendule en l'air à la verticale.  Pour l'instant, on peut utiliser l'information de manière qualitative.

La prochaine étape ? Tracter deux cerfs-plongeants en simultanée pour comparer les performances et affiner les réglages ?