DarwinFPV Hulk II : le test d’un drone FPV waterproof en DJI O3

C’est un appareil un peu différent des habituels tinywhoop, cinewhoop, long range et freestyle que j’ai pris en main. Le Hulk II est capable d’aller dans l’eau ! A la différence des drones FPV classiques qui coulent à pic et n’apprécient pas du tout une immersion de plus de quelques secondes, celui-ci se pose sur l’eau… et en redécolle ! 

A quoi ça sert ? A être un peu plus serein lors d’un vol au-dessus de l’eau, puisqu’une chute ne signe pas l’arrêt de mort du drone… A voler sous la pluie ou la neige sans craindre l’humidité, aussi ! Vous vous en doutez, DarwinFPV a du consentir à des compromis pour parvenir à ce résultat… 

La vidéo

Tour du propriétaire

Le DarwinFPV est un drone FPV livré prêt à l’emploi. Il repose sur une frame en carbone de forme True-X avec un carénage central en aluminium. Sa particularité ? Tous les composants sensibles à l’humidité sont conçus pour que l’immersion ne soit pas un souci. 

Le contrôleur de vol est un « Cement » Ultra Durable F7-100A Waterproof Stack. La promesse de DarwinFPV, c’est que cet ensemble contrôleur de vol et ESC 4 en 1 de 100A puisse être immergé sous tension pendant 30 minutes sans être endommagé. Les composants critiques sont enfermés dans un boitier étanche équipé d’un dissipateur de chaleur passif. 

Parmi les détails à retenir, il y a la présence de 5 UART, d’une Blackbox de 8 Go. Oui, Go, pas Mo comme d’habitude. Mais il y a un mais : seuls 3,5 Go étaient exploitables sur la machine que j’ai testée. Il y a aussi la possibilité de contrôler (on / off) l’alimentation du DJI O3. Il n’y a pas de baromètre altimétrique (sans doute parce qu’il serait très perturbé en cas d’immersion). Il y a en revanche un gros condensateur.

Les moteurs ?

Les moteurs brushless sont réputés pour résister à une immersion, et même pour continuer à fonctionner sous l’eau. Ceux du Hulk II sont libellés « Seawater-proof », ce qui laisse supposer qu’ils sont prévus pour résister à la corrosion de l’eau salée. D’ailleurs DarwinFPV précise qu’il s’agit du « seul moteur de l’industrie du drone FPV qui est vraiment résistant à l’eau de mer ». 

Les lacs préalpins dans lesquels j’ai baigné le Hulk II ne sont pas réputés très salés, je n’ai donc pas mis cette affirmation à l’épreuve. Les moteurs se présentent à l’envers en mode push. Les hélices fournies par DarwinFPV sont des 5,1 pouces tripales Gemfan Hurricane MCK 514466 V2.

Les composants en TPU ?

La frame est équipée de multiples pièces en TPU jaune. Il y a celle sous l’appareil, solidaire du carbone, qui maintient la prise XT60. Il y a une pièce sur le dessus pour maintenir le récepteur radio et son antenne, et même une pièce amovible pour guider une antenne plus grande. Il y a une autre pièce pour fixer une caméra additionnelle avec un support GoPro. 

Il y a aussi un support pour le boitier étanche contenant le DJI O3. Une dernière pièce est livrée dans la boite : c’est un sabot à placer sous la batterie pour la maintenir et faire office de train d’atterrissage.

Les autres composants ?

Il y a 26 LED de chaque côté du carénage en aluminium, donc 52 en tout. Il n’y a en revanche ni GPS ni buzzer. Mais les deux éléments les plus visibles sur le Hulk II, ce sont ses flotteurs ! Destinés à le maintenir à la surface de l’eau, ce sont en fait des « frites » de piscine, enveloppées dans un plastique de protection et traversées par des tiges de carbone et des vis. 

J’ai choisi un modèle pré-équipé avec un récepteur ExpressLRS 2,4 GHz. Il est installé sur le haut de l’appareil, avec une antenne simple, souple et plutôt longue.

Les flotteurs sont vissés sous les moteurs. Il y en a 2 de spare dans la boite. Pour les installer et les retirer, il faut dévisser 4 écrous… moyennement faciles d’accès. Chaque flotteur pèse 17 grammes. Ils sont légers, mais ils sont imposants.

Pour protéger de l’eau ?

DarwinFPV a procédé à une tropicalisation de la plupart des composants. Le contrôleur de vol est livré avec un cache en caoutchouc pour protéger la prise USB-C. Toutes les soudures sont protégées avec ce qui semble une sorte de plastidip. Efficace, mais un peu pénible à retirer si on envisage de refaire une soudure…

Le boitier étanche pour DJI O3 ?

Le retour vidéo du Hulk II est en numérique, assuré par un boitier étanche comprend à la fois le boitier O3 et sa caméra. Il est monté à l’avant, sur un support de type GoPro, et inclinable à volonté. Comment ça fonctionne ? Le boitier est fermé hermétiquement pour éviter tout contact avec l’eau. 

Pour mémoire, un boitier O3 dispose d’une mémoire intégrée de 32 Go et d’une trappe pour une carte mémoire microSD. Pour accéder aux images enregistrées sur ces deux supports, il y a normalement la possibilité d’extraire la carte mémoire ou de connecter le boitier O3 via sa prise USB-C. Une fois le boitier étanche fermé, la trappe pour la carte mémoire n’est plus accessible. 

L’accès au contenu (et aux mises à jour) du DJI O3 passe par le connecteur USB-C. Et pour cela, il est nécessaire de retirer une vis qui maintient un cache en caoutchouc. Il faut un tournevis assez long pour accéder à cette vis, et il faut utiliser le câble USB vers USB-C fourni par DarwinFPV. En effet, le boitier ajoute de l’épaisseur, incompatible avec un connecteur classique. La partie métallique de celui de DarwinFPV est plus longue, et c’est indispensable pour faire contact.

Accéder quand même au boitier ?

Si vous désirez installer une carte mémoire dans le boitier O3, il faut ouvrir le boitier. Donc la plupart du temps, elle reste en place (et l’accès se fait par le connecteur USB-C). Car l’ouverture du boitier en retirant les 4 vis est un peu contraignante.

Le boitier est simplement placé à l’intérieur, avec un peu de dissipateur thermique. La caméra est fixée dans le boitier sans possibilité de la retirer – à moins d’endommager le dispositif étanche.

Pour refermer le boitier ?

Il faut veiller à bien replacer le joint qui fait le tour de la coque, à l’intérieur, bien disposer le boitier O3, son dissipateur thermique, le câble qui va vers la caméra, refermer la coque et remettre les 4 vis. A noter que l’antenne est celle d’origine de DJI, non amovible puisque, comme la caméra, elle est fixée de telle sorte que l’eau ne puisse pas pénétrer dans le boitier.

Le poids de l’ensemble ?

Le DarwinFPV complet mais sans batterie s’affiche à 535 grammes sur la balance. Il est prévu pour des batteries LiPo 6S avec un connecteur XT60. A titre indicatif, une 1300 mAh de CNHL pèse 233,6 grammes, pour un poids total de 767 grammes. Avec une 1500 mAh de 264 grammes, il passe à 799 grammes. C’est moins de 800 grammes et c’est une bonne nouvelle (voir la partie réglementaire en fin de ce test).  

La mise en route radio ?

L’alimentation du contrôleur de vol en USB-C suffit pour que le récepteur ExpressLRS soit opérationnel. C’est pratique pour effectuer les réglages. J’ai choisi la solution du flashage pour cumuler une mise à jour correspondant à mon émetteur et ma Bind Phrase habituelle. 

Le récepteur livré par DarwinFPV est en fait un modèle de BetaFPV, qui est identifié comme « BETAFPV 2.4 GHz Nano RX » dans ExpressLRS Configurator. J’ai fait la mise à jour via wifi, en attendant 1 minute que le point d’accès du récepteur soit opérationnel. Simple et efficace !

La mise en route vidéo

Le boitier DJI O3 a déjà été activé par DarwinFPV et mis à jour, je n’ai rien eu à faire. Cela dit, il m’a affiché une erreur de code pays, sans doute parce qu’il a été activé en Chine. C’est une erreur sans conséquence autre qu’en message à l’écran en continu. Pour la corriger, rien de plus simple : il suffit de reflasher le firmware du DJI O3 (avec le même si c’est le dernier qui est installé).

J’ai un peu trainé à faire ce flashage, mais c’est par pure paresse : il suffit de profiter d’un accès au connecteur USB-C pour faire la modif. L’appairage du DJI O3 et du casque de DJI nécessite en revanche d’ouvrir le boitier étanche avec ses 4 vis. Heureusement, cette manipulation n’est à effectuer qu’une seule fois ! 

Le reste de la configuration ? 

Le Hulk II est flashé avec Betaflight en version 4.3.2. L’adressage du DJI O3 et de son alimentation, la gestion du récepteur ExpressLRS, PID, Rates : tous les réglages du contrôleur de vol ont été effectués en usine. Une sauvegarde (dump) des paramètres est disponible ici. 

Il ne reste plus qu’à choisir les voies de la radio, les interrupteurs pour armer, changer de mode de vol. Le réglage USER1 est important : il faut que cette voie soit activée pour que le DJI O3 soit alimenté. 

Pour tout vous dire, je n’avais pas lu attentivement le manuel, et le switch d’alimentation du DJI O3 m’avait échappé – j’ai cru à un dysfonctionnement puisque le O3 ne s’allumait pas. Le service support de DarwinFPV m’a répondu rapidement pour m’expliquer qu’il fallait tout simplement activer le USER1. Ok, ça m’apprendra à zapper le manuel. 

La raison de cet interrupteur activable de manière logicielle et à distance (via une voie de la radiocommande) ? Cela permet d’attendre… dans l’eau, drone alimenté mais désarmé et vidéo éteinte, pour économiser la batterie et éviter la chauffe du DJI O3. Malin ! J’ai simplement retiré le USER1 d’un switch, trop facile d’accès, et je l’ai placé sur une molette, plus difficile à tourner par inadvertance.

Premier décollage ?

Nous l’avons vu, c’est la batterie, ou le sabot en TPU sous la batterie qui fait office de train d’atterrissage. Je n’ai pas toujours installé ce sabot, surtout lorsque je savais que j’allais décoller et atterrir depuis l’eau.

Les hélices ne touchent pas le sol, sauf si le drone est incliné ou s’il y a des obstacles. Le positionnement de la batterie est à surveiller attentivement. Ou pour être plus précis celui des câbles XT60 et de la prise d’équilibrage, car les hélices sont susceptibles de les toucher. 

La motorisation du Hulk II 

La combinaison des moteurs, des hélices et de l’ESC permette de belles accélérations et des reprises énergiques. DarwinFPV promet 179 km/h en vitesse de pointe.

Je n’avais pas de GPS pour le vérifier, mais en me basant sur mon expérience, l’appareil a plafonné à 100 km/h. Et à cette vitesse apparaissent de vibrations à l’image assez désagréables. 

Même punition à vitesse plus modeste mais en présence de vent assez fort. Il est fort probable que les flotteurs soient coupables, avec une forte prise au vent. Pour le reste, les réglages du Hulk II sont très satisfaisants et permettent de réaliser des séquences vidéos propres, exemptes de vibrations, tant que l’appareil vole à vitesse raisonnable.

J’ai installé une GoPro Hero11 à bord – DarwinFPV fournit une vis longue et un écrou pour la fixation au support compatible GoPro. Les images stabilisées en temps réel étaient exemptes de vibrations, et l’appareil n’a pas montré de signes de faiblesse pendant le vol. En revanche, son autonomie a chuté. Puisque j’en parle…

L’autonomie ?

Là encore, DarwinFPV est très optimiste en promettant 7min30 en vol cruising avec une LiPo 6S 1300 mAh. Mes vols n’ont jamais dépassé les 5 minutes même avec des évolutions douces, et ils ont plafonné à 3 minutes sur des vols engagés.

Il y a peu d’amélioration avec une 1500 mAh. Je n’ai pas tenté des batteries de plus forte capacité.

A l’eau !

Puisque c’est l’un des arguments de vente du Hulk II, je l’ai expérimenté dans plusieurs lacs. Que se passe-t-il quand on le lance dans l’eau ? Il remonte instantanément à la surface de l’eau avec l’aide de ses flotteurs. Puisque les flotteurs sont en position haute, le drone est en partie immergé : les moteurs, la batterie, le boitier O3 et l’électronique sont sous l’eau.

A noter que la conception du Hulk II est telle qu’il bascule et se retourne automatiquement lorsqu’il est à l’envers sous l’eau. J’ai tenté de le mettre en défaut en le lançant sur la tranche, sur le dos, en le propulsant sous l’eau. C’est un excellent point : il remonte à la surface et bascule dans le bon sens.

Autre bon point : la bascule fonctionne aussi avec une GoPro Hero11 montée sur le drone. Mauvais point en revanche : le Hulk II ne bascule pas si la batterie est absente, c’est elle qui fait contrepoids. Donc si le drone perd sa batterie suite à un choc, il restera à l’envers. Ce n’est pas un vrai souci, puisque de toutes manières, sans batterie, il ne redécollera pas. 

Et quand on arme les moteurs ?

Dès que les moteurs tournent (Airmode est activé par défaut), le Hulk II remonte jusqu’à ce que les hélices se hissent à la surface de l’eau. Il barbote ainsi en faisant du bruit et en projetant de l’eau, parfois en rebondissant, comme l’effet d’Airmode quand on atterrit et qu’on ne désarme pas assez vite.

Lorsqu’on pousse les gaz, il s’extrait de l’eau et décolle. Je n’ai expérimenté aucun souci, le Hulk II a toujours décollé de l’eau sans aucun souci. On se prend au jeu de décoller et replonger en désarmant plusieurs fois de suite. Ce qu’il gère mal ? C’est de se poser sur l’eau sans désarmer. Car dans ce cas il barbote à la surface en rebondissant. La solution, dans ce cas, consiste à désactiver l’Airmode.

Le retour vidéo et l’eau ?

La bonne nouvelle, c’est que le boitier O3 n’a jamais montré le moindre signe de chauffe lors de mes vols, même en attente de décollage – cela dit, la température extérieure ne dépassait pas 10°. La vitre du boitier étanche ne perturbe pas les images. Evidemment, lorsque le drone sort de l’eau, des gouttes restent devant la caméra pendant un certain temps. 

Peut-être qu’un produit de type RainX permettrait d’accélérer la disparition de ces gouttes, mais je n’ai pas essayé. Et posé dans l’eau ? La caméra est sous la surface, elle filme donc sous l’eau ! Amusant. Ce qui est dommage ? Il n’y a pas d’accès à l’avant de la caméra, protégée par la vitre du boitier, donc pas moyen d’installer un filtre ND… Il faut donc compenser avec les réglages manuels du DJI O3. 

Liaison radio et vidéo ?

La liaison radio est restée stable pendant tous mes vols, sans exception. Il n’en va pas de même avec la liaison vidéo. La portée est réduite par rapport aux autres drones équipés d’un DJI O3 et de l’antenne d’origine. Je ne sais pas pourquoi : peut-être est-ce dû à des interférences avec l’électronique, ou le boitier métallique du O3…

Autre souci avec la portée vidéo : lorsque le Hulk II est posé sur l’eau, l’antenne vidéo dépasse de la surface, mais la réception est très dégradée. Si vous désarmez les moteurs pour vous poser sur l’eau, la liaison vidéo est coupée pendant quelques secondes puis revient… mais pas toujours ! Si vous êtes un peu loin, elle ne se rétablit pas. 

La solution consiste à armer, à décoller de préférence en mode Angle stabilisé pour rester bien à plat et à prendre un peu de hauteur jusqu’à ce que la liaison soit rétablie. Soit l’appareil est en vue directe et c’est assez facile. Soit il ne l’est pas, dans ce cas il faut croiser les doigts pour la vidéo revienne très vite puisque le décollage se fait en aveugle… Les premiers essais sont assez stressants, mais on finit par s’habituer à ces décollages sans la vidéo.

Il m’est arrivé, une seule fois lors de mes tests, que la caméra soit embuée après le décollage. En récupérant le drone dans l’eau, j’ai compris pourquoi : la température du lac depuis lequel j’ai décollé était supérieure à la température de l’air ! D’ailleurs dans ce cas le décollage produit de la vapeur (visible dans la vidéo qui accompagne ce test).

Les séquences vidéo et les flotteurs ?

Si vous filmez sans stabilisation, les flotteurs apparaissent à l’image captée par le DJI O3, quelle que soit l’inclinaison du boitier étanche. Pour mémoire, sans stabilisation et avec le FOV Large, les vidéos sont accompagnées par les données du gyroscope. Ce qui permet de les stabiliser en post-production avec l’outil open source Gyroflow. Dans ce cas, les flotteurs disparaissent de l’image.

Si vous filmez avec la stabilisation Rocksteady de DJI activée, les flotteurs sont visibles à l’image en FOV Ultra Large. Mais ils disparaissent avec le FOV Large et le FOV Normal. Ce sont donc les deux modes qu’il faut utiliser avec le Hulk II.

Avec une caméra de type GoPro placée sur le support du haut, il faut procéder à des essais. En filmant avec une GoPro Hero11 en 8:7, les flotteurs occupent une bonne partie de l’image. Mais il suffit d’un passage dans Gyroflow (ou d’un rognage dans un logiciel de montage vidéo) pour les supprimer tout en conservant une définition intéressante.

30 minutes dans l’eau ?

C’est la promesse de DarwinFPV : le Hulk II est conçu pour résister à une immersion de 30 minutes. Je n’ai pas tenté le diable, je me suis contenté de courtes sessions aquatiques. Mais cela permet d’espérer rester dans l’eau en attente d’une action à filmer. Par exemple pour filmer un cable park, des surfers, des bateaux. Ou des animaux, mais il apprécieront clairement pas le décollage du drone…

L’eau et l’électricité

Il n’y a pas de protection spéciale de la prise XT60. Ca ne pose pas de problème lorsque la batterie est branchée. Mais il faut être prudent une fois qu’elle est débranchée. Car si de l’eau coule dans la prise du côté du drone, il y a risque d’un court-circuit au branchement de la batterie suivante. Il est donc recommandé de vérifier qu’il n’y a pas d’eau dans le connecteur XT60 du drone avant de brancher une nouvelle batterie.

La résistance

Le Hulk II a touché à plusieurs reprises la surface de l’eau en volant rapidement. A chaque fois, il a rebondi et continué son vol !

Je n’ai pas pas tenté un crash plus dur, mais je suppose que les hélices risquent d’être endommagées si la vitesse est élevée au moment du contact avec l’eau. Je n’ai pas non plus tenté de plonger en dive, je me suis contenté de sages désarmements à moins d’un mètre de hauteur.

Les deux flotteurs ont probablement une durée de vie limitée, mais ils n’ont pas montré de signe de fatigue après une cinquantaine de vols. Il faut veiller à ce qu’ils sèchent correctement, surtout entre les flotteurs et le plastique qui les entoure. DarwinFPV en livre deux de rechange dans la boite. 

Le constructeur fournit aussi un cache de rechange pour le boitier étanche O3, avec une vis avec sa rondelle. Mais pas de cache caoutchouc supplémentaire pour le connecteur USB-C du contrôleur de vol, c’est dommage – parce qu’il va être perdu, tôt ou tard. Il ne semble pas que ce cache doit disponible à l’achat, et c’est dommage aussi.

Faut-il l’acheter ?

A quoi sert le Hulk II ? A voler sur l’eau ou sous la pluie ! Ce sont des usages inhabituels pour un drone FPV, les appareils de ce type sont rares, assez chers et difficiles à construire… Et donc oui, il est pertinent pour faciliter les vols au-dessus de l’eau puisqu’il permet de voler de manière agressive, avec une prise de risque. Tomber dans l’eau est sans conséquence, et il redécolle facilement. Intéressant pour filmer au-dessus de l’eau sans stress. 

Attention tout de même : il flotte, mais s’il ne redécolle pas pour une raison ou une autre (trop loin, plus de batterie, hélices endommagées, etc.), il faut trouver un moyen d’aller le chercher… Le Hulk II permet aussi de voler sous la pluie ou sous la neige sans craindre que l’eau n’interrompe le vol ou ne l’endommage rapidement. Dans le cas de vol en milieux salés, il est impératif de nettoyer l’appareil à grande eau (douce).

Le prix ?

J’ai acheté la version avec DJI O3 intégré et récepteurs ExpressLRS du Hulk II, directement sur le site de DarwinFPV, à $653 (hors taxes). C’est un prix plutôt raisonnable sachant que je n’aurais jamais passé du temps à rendre un drone FPV waterproof, d’autant que j’aurais très peu confiance dans mon montage. Il est aussi disponible en version analogique, à partir $403.

Merci à David Leveque, de Savoie Numérique, pour son inestimable aide aquatique !

La minute réglementaire ?

Le Hulk II est un drone « sans indication de classe mis sur le marché avant le 1er janvier 2024 », et il pèse plus de 250 grammes, mais moins de 800 grammes. Voilà un résumé de ce qu’il faut savoir :

• Il est opéré en catégorie Ouverte, sous-catégorie A3.
• Il faut s’enregistrer en tant qu’exploitant UAS sur AlphaTango et apposer le numéro d’exploitant UAS sur le Hulk II avec une étiquette.
• Il faut suivre la formation A1/A3 en ligne, puis passer et réussir l’examen en ligne. 
• Il faut voler à moins de 120 mètres du point le plus proche de la surface de la Terre.
• Il faut voler en vue directe du pilote ou de son observateur.
• Il est interdit de voler au-dessus de l’espace public en agglomération.
• Il est interdit de voler de nuit.
• Il est interdit de voler à moins de 150 mètres des zones résidentielles, commerciales, industrielles et récréatives.
• Il est interdit de voler près des personnes.
• Le largage de charge est interdit.
• Il faut respecter les restrictions ou interdictions de vol dans les espaces aériens à statut particulier (zones R, D, P et temporaires ZRT, ZDT, ZIT), à consulter sur le Service de l’Information Aéronautique (SIA).
• Il faut respecter les zones interdites de vol à basse hauteur, comme les parcs nationaux, certaines réserves naturelles, certains biotopes, les hôpitaux, prisons, sites industriels protégés, etc.
• Il faut respecter les interdictions ou restrictions de vol dans les emprises des aérodromes.
• Il est interdit de voler dans les zones d’évolution de services de secours.
• Si son poids dépasse 800 grammes avec une caméra sportive, il faut enregistrer le drone sur AlphaTango, apposer ce numéro sur le drone et ajouter une balise de signalement électronique à distance.

Pour en savoir plus sur la réglementation applicable aux drone FPV, vous pouvez consulter ce post !

D’autres photos

Des captures de Betaflight