Phantom et immersion (1)

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canopee2-600Le dernier sondage Helicomicro vous demandait si vous pratiquiez le pilotage en immersion. 8 % d’entre vous avez indiqué que vous ne connaissiez pas cette pratique. Quelques petites explications seront sans doute utiles. Le pilotage en immersion, c’est le fait de contrôler votre hélicoptère ou votre multicoptère radiocommandé en vous fiant uniquement à une image vidéo filmée depuis l’engin, en temps réel. En d’autres termes, une caméra à bord filme, ses images sont transmises au sol, et vous vous en servez pour piloter comme si vous étiez à l’intérieur de votre appareil volant. La pratique est parfois aussi appelée FPV. A tort, puisque cet acronyme veut simplement dire « First Person View » (vue à la première personne). Une simple caméra qui filme sans aucun retour vidéo est une « vue à la première personne ». Si vous avez bien suivi, ce post traite donc d’un usage particulier du FPV, le vol en immersion. Au fait, il y a un nouveau sondage, là, sur la droite, sous les réclames ! Il n’y a rien à gagner, c’est juste pour le fun. Si vous voulez gagner quelque chose, un Phantom de DJI par exemple, c’est possible et ça se passe là !

Hors la loi ?

7 % d’entre vous soupçonnent le vol en immersion d’être illégal. Nous allons le voir, c’est vrai. Il évidemment moyen de s’adonner à cette pratique de manière légale… mais c’est à la fois compliqué et coûteux. Pour 8 % d’entre vous, les vols en immersion font peur. Rassurez-vous : bien sûr le vol en immersion s’apparente à un vrai pilotage… mais uniquement par procuration. outlawCar si votre engin se crashe, vous ne risquez rien, vous êtes sur le plancher des vaches. Si vous avez pris toutes les précautions pour ne pas voler au-dessus d’êtres vivants ou de bâtiments, les seuls dégâts seront ceux occasionnés à votre appareil volant. 17 % d’entre vous (presque 1 lecteur sur 5 de Helicomicro, tout de même !) pilotent déjà en immersion. Si vous faites partie de ces 17 %, vous êtes déjà au top, vous n’allez pas apprendre grand-chose en lisant ce post. Enfin, la grande majorité d’entre vous, 60 %, trouvent que la pratique coûte un bras, voire plus. C’est certain, il faut être en mesure de dégager un budget. Mais nous allons voir qu’il est possible de s’en sortir avec un tout petit peu plus de 400 €. Nous avons cherché à équiper le Phantom de DJI, l’appareil qui a le vent en poupe depuis ces derniers mois (à juste titre). Notre choix s’est porté sur des composants à prix léger, avec un objectif : être opérationnel sans jamais devoir s’armer d’un fer à souder…

Les pré-requis

Dsc_1159-600En préambule, il faut un Phantom de DJI en parfait état de marche, et son support destiné à accueillir une caméra Gopro. Pourquoi en parfait état de marche ? Parce que vous ne devez pas laisser la place au hasard et pratiquer l’immersion avec un appareil qui n’est pas 100 % opérationnel. Cela semble évident, mais peut-être faut-il tout de préciser : vous devez avoir pratiqué les vols à vue suffisamment longtemps pour vous sentir à l’aise et connaître sur le bout des doigts les réactions de votre quadricoptère. La première partie de notre liste de courses concerne le matériel à placer sur le Phantom. La seconde partie, ce sont les accessoires au sol…

Embarquement immédiat

Dsc_0033-600Nous allons faire au plus simple. Puisque le support Gopro transparent est fourni avec le Phantom, nous allons le réquisitionner pour porter la caméra et tout l’attirail nécessaire pour envoyer la vidéo vers le sol. Mais la fameuse Gopro, justement, n’est pas dans notre liste… Certes c’est elle qui produit les plus jolies vidéos, certes elle n’a à ce jour aucune concurrente. Mais elle est très onéreuse, et elle se révèle lourde sous le Phantom. Nous lui avons préféré la mini caméra Mobius, (38,8 grammes au lieu de 76), qui filme en Full HD 1080p à 30 images par seconde. C’est largement suffisant pour nos vols en immersion. Qui plus est, elle enregistre si vous le désirez les vols sur une carte microSD. Nous allons la placer sur le plateau le plus large du support pour Gopro. Une précaution est nécessaire : il faut vous procurer un bout de mousse rigide qui puisse faire office de réducteur de vibrations. Pour la faire tenir sur le support Gopro, il suffit d’un élastique pour cheveux.

Suite de l’embarquement

De l’autre côté du support Gopro, le plus étroit, nous allons placer l’émetteur vidéo. Là encore avec un morceau de mousse comme isolant. Car si l’émetteur vibre, il transmet ses vibrations à tout le support Gopro et par conséquent à la caméra. En toute logique, nous devrions utiliser la batterie du Phantom pour alimenter l’émetteur vidéo. Mais notre montage ne procède pas ainsi : nous allons ajouter une batterie exclusivement destinée à fournir du courant à cet émetteur. Il y a deux raisons pour ce choix. La première, c’est que cela évite de bricoler un câble d’alimentation pour aller chercher du courant sur la batterie du Phantom ou son alimentation cachée (à l’intérieur du boîtier). Dsc_0096-600Dans les deux cas, il faut savoir souder – ce qui est exclu de notre cahier des charges. Avec notre solution, il suffit d’utiliser le câble d’alimentation fourni avec l’émetteur vidéo. La seconde raison, c’est que la caméra Mobius est si légère qu’elle vibre beaucoup lorsqu’elle est fixée sur le support Gopro du Phantom. Or cela tombe bien, le poids de la batterie que nous allons ajouter est suffisant pour remédier au problème. Ajoutez une fine épaisseur de mousse pour isoler l’émetteur vidéo de la batterie. Pour réduire les vibrations, encore une fois, mais aussi pour éviter que la chaleur dégagée par l’émetteur vidéo ne se propage à la batterie. Un élastique permet de fixer le tout. Et un dernier élastique, placé sur la largeur du support Gopro, assure la bonne tenue de l’ensemble. Le principe des élastiques ne vous plait pas trop ? Libre à vous de les remplacer par du scotch fort ou toute autre méthode de fixation. Mais sachez qu’à l’usage, ce sont les élastiques qui sont les plus faciles à mettre en place (et à retirer).

Fin de l’embarquement

Dsc_0018-600Les émetteurs vidéos sont souvent fournis avec des antennes de type bâton (droites). Nous avons choisi de les remplacer par des antennes plus efficaces : des PinWheel. Le gain en distance de fonctionnement et en qualité de transmission est vraiment intéressant, suffisamment pour justifier la dépense. Attention, il existe des antennes PinWheel vendues trois fois rien en Chine. Fuyez-les ! Nous en avons fait l’amère expérience, elles se sont brisées lors d’un atterrissage un peu brutal. Préférez celles de La Fabrique Circulaire, avec le label TerryBuild. Elles sont faites en France, de quoi ravir Mr Montebourg ! Voilà pour l’antenne, à visser sur l’émetteur vidéo. Sachez-le : il ne faut jamais (JAMAIS !) mettre sous tension un émetteur vidéo avant d’avoir connecté son antenne. Le risque est de le voir fumer puis de constater que ses composants ont fondu. L’issue serait fatale pour l’émetteur… Il vous faut encore un câble vidéo, qui relie la caméra (via un connecteur USB) à l’émetteur vidéo (deux fils) pour transmettre l’image. Il n’est pas vendu avec la caméra Mobius, il faut l’acquérir en supplément. Dsc_0008-600Les branchements des fils sur l’émetteur sont à vérifier avant tout mise sous tension. Sur le connecteur de l’émetteur vidéo, le fil noir doit être sur la broche la plus éloignée de l’alimentation, le fil jaune doit être sur la 3ème broche. Et voilà ! L’ensemble, support Gopro y compris, pèse 149,9 grammes. Le Phantom pèse moins de 850 grammes avec sa batterie. Or, nous l’avions vu dans le test, la limite de poids de l’appareil et sa charge est le kilo. Au-delà de ce poids, le Phantom vole toujours, mais le risque de fatiguer les moteurs augmente rapidement, l’autonomie de la batterie est sérieusement réduite, et l’appareil souffre d’une inertie un peu désagréable. Tout va bien, donc, nous sommes juste au poids recommandé. Nous avons jusque-là dépensé 141,65 € (pas d’inquiétude, le détail sera récapitulé, avec le décompte et les liens vers les sites d’achat en ligne si vous n’avez pas envie de faire des recherches).

Prenez le temps de digérer tranquillement toutes ces informations. La suite de cette découverte se trouve ici, avec la liste du matériel dont il faut disposer au sol. Et, bien sûr, un récapitulatif de tous les composants…

Une vidéo…

… pour avoir une idée du résultat !

http://youtu.be/Qv005hCusCM

25 COMMENTAIRES

  1. Salut F
    red mais si t’as pas de nacelle gyro je vois pas comment faire pour avoir des images presque au top en évitant la post prod, bref au bas mot 200 gr de plus !

    salutations

  2. Tu alimentes ton VTX avec une 2S ? Pour la mobius via l’USB, il
    faut du 5V, donc tu dois avoir un régulateur de tension quelque part ?
    Entre le VTX et la mobius ?

  3. Tu as raison. Mais le but de cette découverte est de voler en immersion, pas de produire de belles images. Pour faire ça, il vaux mieux se tourner vers une Gopro + nacelle que vers une Mobius + support. Et, surtout, le requis est d’avoir un prix raisonnable…

  4. Oui, le VTX est alimenté avec une 2S. La Mobius est alimentée par sa propre batterie… Comme indiqué au début, l’un des requis est de ne pas avoir à sortir le fer à souder…

  5. En fait si, on peut. C’est juste qu’on perd les inclinaisons qui renseignent sur le pilotage. C’est sûr, c’est hyper perturbant. Mais on peut compenser avec de l’expérience, ou avec un OSD… La sensation est très bizarre, on a l’impression de glisser sur un coussin d’air. Mais il faut beaucoup anticiper quand on s’approche d’obstacles…

  6. Je corrige, tu as plus de chance de te crasher avec une nacelle gyrostabilisé et un retour vidéo qu’avec une caméra fixe avec retour.

  7. Non Fred, tu as des hélicos, des avions, … et aussi des Drones capable de faire cela.

    🙂

    Franchement, faut être fou pour payer cher ce qui demain de vaux rein…

    surtout de nos jours!

  8. Bonjour,

    question de débutant : peut-on, avec 1 seule Gopro, utiliser le retour video pour le FPV et en même temps enregistrer la video sur la carte SD ? ou faut-il deux caméras, l’une dédiée au FPV, et l’autre à la prise de vues ?

    Si jamais c’est possible avec une seule caméra, faut-il absolument une Gopro HD3, ou une HD2 peut aussi faire l’affaire ?

    Merci !

  9. Pas de souci, c’est possible avec une seule caméra, elle enregistre et diffuse en live en même temps… Et ça marche aussi bien avec la Gopro 2 que toutes les déclinaisons de la Gopro 3…

  10. Encore un commentaire pour réaliser de belles videos, seul, grâce au FPV.
    En extérieur, on pilote et on oriente le quadcoptère en fonction de ce que l’on veut filmer. En translation, les résultats sont magnifiques surtout grâce à un support gyrostabilisé.

    Est-il envisageable de réaliser un processus équivalent, mais avec un capteur gyro (qu’on trouve sur dans les hélicos bas de gamme) sur la tête du pilote qui porte ses lunettes, ce capteur gyro envoie les mouvements de la tête du pilote au support motorisé 3 axes, qui lui se déplace selon ce que le pilote veut voir.

    Ainsi une rotation de la tête de 180° permet de filmer rapidement ce qui se trouve derrière, ou alors permettrait de facilement effectuer un “tracking” d’un objet mobile pendant le tournage, voire des travellings en rotation comme sur la video de la statue de Budapest.

    J’ai déjà vu ce genre de systèmes fonctionner sur des avions radiocommandés, en immersion, et le pilote dirigeait son regard vers les ailes, l’avant, le haut le bas etc.

    Il faut juste un système d’amortissement (électronique) réglable pour modérer les mouvements de la tête du pilote. Réalisable ou pas envisageable ?

    Parceque l’idéal serait d’avoir un système de tracking qui fixe un objectif dans le paysage et oriente automatiquement la caméra vers ce point, quels que soient les mouvements du quad, mais là, c’est du domaine quasi militaire à mon avis…

  11. Techniquement parlant, oui, il est possible de faire du head tracking, il y a plusieurs solutions (Immersion RC) qui le proposent. Mais j’avoue que je n’ai jamais creusé le sujet, le tout fait vraiment trop “expérience de laboratoire” avec des antennes directionnelles, etc.

  12. On peut mettre ce qu’on veut dessous, le seul souci est la fixation. Je n’ai pas de caméra Contour sous la main, donc je ne sais pas comment elle se fixe. Mais s’il y a un accessoire avec adhésif, ou (mieux) compatible Gopro, ça va tout seul. Au pire, il y a moyen de scotcher pour du temporaire, ou percer+visser pour du permanent…

  13. Bonjour Fred. Le père Noël va m’apporter un Phantom v1.1.1 et une Mobius. Tu indiques ” il faut vous procurer un bout de mousse rigide qui puisse faire office de réducteur de vibrations”.
    Pourrais-tu me donner quelques précisions sur le type de mousse le plus efficace? (question bête, je me doute! rigide, j’ai vu, mais encore?)
    Merci d’avance!

  14. Je t’avoue que ce n’est pas de la mousse achetée que j’utilise, c’est celle que l’on trouve dans la boites à stylo ou lampes de poche. Donc plutôt dure, pas celle remplie d’air et molle.

  15. J’ai enfin réunis tout le matos FPV et me suis grandement inspiré de ton montage avec le même impératif que toi : no soudure et budget light

    d’ailleurs, la mousse, moi je l’ai mis juste avant le support blanc fourni et même avec la keychain, aucun effet jelloy

    Bilan : ça marche pas car impossible de recevoir l’image de la keychain sur mon écran……jusqu’à ce que je lise et relise cette phrase:

    “Sur le connecteur de l’émetteur vidéo, le fil noir doit être sur la broche la plus éloignée de l’alimentation, le fil jaune doit être sur la 3ème broche ”
    ce qui pour moi revient à inverser le branchement de la prise et là, haut miracle, ça marche !

    Donc, une fois de plus un grand MERCI à toi pour la simplicité de tes explications pour des bricolo du même pas dimanche 🙂 🙂 🙂

    à moi le FPV , trop content ! ! !
    1er essai par beaucoup trop de vent, bilan pas de casse mais un vol à 3 m de haut et 5 de long, très frustrant mais heureux quand même….

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