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Guide d'achat FPV : quel drone choisir ?

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Choisir votre drone FPV

Le drone FPV est aujourd'hui une discipline qui rencontre un franc succès. Véritable phénomène au sein du monde du drone, le drone FPV (appelé FPV racing, drone racing, drone racer, ou encore drone racer) mêle technique, réflexe et concentration. Cette discipline se pratique avec des drones, de petites tailles à très grande, survitaminés et extrêmement maniables. Cette pratique se fait en FPV (First Person View / vue à la première personne) et permet au pilote d'être totalement immergé.

Il existe aujourd'hui de nombreuses marques proposant différents types de drones. Ce guide n'est évidemment pas exhaustif mais vous permettra très certainement de vous orienter vers un modèle adapté.

Le drone racer est une pratique dans laquelle il est conseillé d'avoir une certaine expérience du pilotage. Si vous êtes totalement débutant dans le monde du drone, nous vous conseillons de lire dans un premier temps notre guide d'achat sur les drones et de débuter avec une machine adaptée ou via un simulateur FPV grâce à une radiocommande dédiée à cette pratique.

Découvrez notre guide d'achat sur les drones

Un peu de vocabulaire sur le drone racer

Drone RTF : ou Ready To Fly, c'est un multirotor complet comprenant le drone, le récepteur et la radiocommande (et au moins une batterie).

Drone BNF : ou Bind aNd Fly, qui est l'acronyme désignant un drone complet disposant d'un récepteur radio, mais vendu sans la radiocommande (attention aux compatibilités avec le récepteur présent sur la machine).

Drone PNP : ou Plug aNd Play, qui est l'acronyme désignant un drone prêt à l'emploi livré sans récepteur, sans radio, sans batterie ni chargeur.

Drone ARF : ou Almost Ready to Fly (parfois appelé aussi ARTF), est une appellation qui est bien moins définie que les deux autres. Le drone est alors vendu sans récepteur radio ni radiocommande, et n'est pas obligatoirement monté (toutes les appellations ARF que vous trouverez sur la section drone racing, chez studioSPORT, désignent des drones montés).

Châssis : est la structure du drone. Il est censé accuellir tous les éléments électroniques présents sur la machine. Les châssis sont de tailles et de formes différentes.

Moteur brushed : sont des moteurs électriques dont le stator (partie fixe) est doté d'aimants avec le rotor (partie rotative) qui lui contient des bobines. Cela permet de générer des flux magnétiques et produire ainsi la force de rotation.

Moteur brushless : sont des moteurs électriques à l'inverse des moteurs brushed, c'est à dire que le rotor est constitué d'un ou plusieurs aimants et le stator des bobines permettant ainsi la rotation du moteur sans système mécanique. Il sont particulièrement utilisés dans le monde du drone, dès que les drones dépassent une centaine de grammes.

Kv : est une unité de mesure exprimant le nombre de tour par volt que peut réaliser le moteur.

ESC : ou Electronic Speed Control, est un élément électronique permettant de réguler la vitesse des moteurs (et plus particulièrement les moteurs brushless). Il est chargé d'interpréter et de convertir les "ordres" du contrôleur de vol en signal électrique que le moteur va exécuter.

Hélice : sont des mécanismes disposant de plusieurs pales disposés autour d'un axe (en l'occurrence le moteur). Une hélice dispose d'une longueur exprimée en pouce, et d'un pas, lui aussi exprimé en pouce. Si pour vous le pas est une notion obscure, sachez juste que plus il est important, plus vous aurez de portance. Plus il est faible, plus vous aurez de réactivité.

FC (ou Flight Controller) : est le contrôleur de vol. Il va traduire les ordres que vous donnerez, grâce à la radio, et appliquer strictement les instructions. Le contrôleur peut disposer de plusieurs capteurs permettant une assistance en vol (ce qui est rarement utilisé en drone FPV).

PDB (carte de distribution) : elle va permettre d'alimenter les composants de votre drone (avec la bonne tension) à partir de la batterie branchée dessus. Les PDB disposent de sorties pour les ESC (au moins 4, parfois plus) ainsi que d'autres pour les éléments connexes comme la caméra, l'émetteur vidéo ou encore des LEDs. Les PDB peuvent parfois être intégrées au drone ou au FC.

Ampère : mesure l'intensité électrique. Cette unité est utilisée pour calculer l'intensité maximale que peut supporter un ESC.

mAh : ou miliAmpère par heure est une unité de charge et désigne la capacité d'une batterie.

Taux de décharge (C) : qualifie le taux de décharge d'une batterie. Il désigne une valeur X exprimant la possibilité pour l'accu de délivrer un courant X fois supérieur à sa charge.

Tension : exprimée en Volt. Elle sert notamment à exprimer le nombre de Volt en sortie de batterie. Chaque batterie dispose d'un nombre de cellules qui déterminent la tension en sortie de celle-ci.

Un drone FPV, mais pour qui ? Pour quoi ?

La pratique du drone FPV est assez récente. Elle implique un pilotage sportif en course (Race), un pilotage technique (Freestyle) ou un pilotage "smooth" (Cinématique), le tout en immersion (FPV). Si pour vous, voler n'a pour utilité que de réaliser de beaux clichés, le drone FPV n'est surement pas adapté à vos besoins.

Le FPV vous apportera des sensations incroyables, et bien qu'assis par terre ou sur une chaise ou même debout, vous aurez l'impression de filer à des vitesses incroyables et voler comme un oiseau.

studioSPORT vous invite à prendre connaissance des différentes consignes de sécurité ainsi que de la législation concernant l'utilisation des drones de loisir. Les drones FPV sont des machines nerveuses et difficiles à contrôler, nous vous déconseillons très vivement d'en mettre une entre les mains d'une personne non avertie (et encore plus d'un enfant). A part, si vous disposez d'un Tinywhoop qui est parfait pour débuter !

Les drones FPV sont des machines dont le fonctionnement est relativement simple. Toutefois, il vous faut savoir dès maintenant que vous aurez forcément, à un moment ou à un autre, à mettre les mains dans le camboui. Posséder des bases en soudure, et savoir modifier des paramètres via un logiciel sont loin d'être un luxe. Tout ceci demandera évidemment un peu d'investissement en temps, d'autant plus si vous volez régulièrement.

Drone à monter ou pré-monté ?

Avant de vous lancer, il vous faut vous poser une question : désirez-vous, oui ou non, monter votre drone racer ?

Aujourd'hui, nous trouvons sur le marché des drones prêt à voler (RTF), prêt à binder (BNF), sans radio ni récepteur (ARF), ou même en pièces détachées (DIY). Si vous débutez totalement et que vous ne souhaitez pas faire le montage, un drone RTF pourra certainement être une bonne solution. Il vous est toutefois possible de vous orienter vers un modèle ARF ou BNF si vous souhaitez faire l'acquisition d'une radiocommande particulière.

Les machines prémontées sont, très souvent, des machines homogènes proposant des caractéristiques intéressantes. Certains modèles sont plutôt destinés à l'apprentissage et au perfectionnement et d'autres carrément à la performance.

Les configurations personnalisées à monter (ou à faire monter) sont beaucoup plus malléables et vous permettront de customiser tous les composants de votre drone. Pour autant, il faudra veiller à garder un certain équilibre afin d'avoir une machine performante. Il est bon de préciser aussi que ces machines vous demanderont de monter, souder et paramétrer votre drone. Bien que ça demande plus d'investissement, ces activités seront très formatrices.

Quelle taille ?

Les drones racers, bien que souvent petits et compacts, peuvent avoir des tailles variées. Il y a encore quelques temps, la plupart étaient sur un format 250 (250mm de diagonal moteur à moteur ou 5 pouces) voire même plus pour certains.

Aujourd'hui, bien que ce format soit encore un standard notamment en course, les machines ont tendance à voir leur taille réduite. Les formats 210, 180, 150 et même les nano racers (format en dessous de 130) sont très développés. Les drones FPV de petit format (Tinywhoop) sont souvent très maniables et permettent de piloter dans des lieux confinés (notamment en intérieur).

Il n'existe pas de taille idéale pour un premier racer. Tout va dépendre de vos lieux de vol. Si vous avez la possibilité de pouvoir piloter dans de grandes étendues sans obstacle, vous pouvez tout à fait partir sur un format 5 pouces. Si par contre, vous vous orientez vers du vol en intérieur ou dans des espaces clos, les formats 150 et moins seront idéaux (Tinywhoop). Si vous comptez voler dans des lieux divers et variés, nous ne saurions trop vous conseiller de partir sur un format intermédiaire (entre 3 et 5 pouces), ou bien de disposer d'au moins 2 machines si le budget vous le permet !

Quel drone FPV pour débuter ?

Voici notre sélection de drones FPV Racer pour débuter. Ces drones disposent de caractéristiques intéressantes pour les novices (solidité, disponibilité des pièces de rechange). Nous nous concentrons sur les drones prémontés, mais vous pouvez tout à fait vous inspirer de leurs composants si vous souhaitez monter votre machine.

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Notre sélection de drones FPV montés pour les confirmés

Il existe des drones sur le marché des drones ultra performants en version ARF / BNF / RTF. Idéaux pour s'entrainer et progresser, ces FPV racers disposent de caractéristiques particulèrement intéressantes tout en vous évitant un montage parfois fastidieux. A ce jeu là, ImmersionRC est le champion avec une large gamme de déclinaisons du Vortex, tous disponibles en ARF.

Des marques comme EAChine et Walkera arrivent aussi à proposer des machines très intéressantes, offrant des caractéristiques plus qu'honorables avec un rapport qualité / prix très bon !

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Quels composants pour monter votre racer ?

Vous avez l'âme d'un bricoleur ou tout du moins vous aimez la bidouille et mettre les mains dans le camboui ? Alors vous pouvez tout à fait monter votre drone racer ! Il vous faudra par contre un peu de matériel (tournevis, fer à souder ect) mais l'assemblage est relativement simple ainsi qu'un ordinateur pour le paramétrage.

Il vous faudra par contre choisir les bons éléments pour le bon modèle. Nous faisons le point dans les prochaines lignes sur les points essentiels pour bien choisir votre configuration.

Le Chassis

Le châssis est l'ossature de votre drone racer, et son choix est plus qu'important. Le FPV entraine de nombreux crashs et de ce fait les châssis dédiés à cette pratique sont quasiment uniquement fait en carbone, une matière ultra solide et rigide. De l'épaisseur, va dépendre énormément la solidité, mais aussi le poids du châssis.

Les châssis disposent d'un nombre d'emplacements moteurs prédéfinis (la plupart du temps 4 (quadricoptère) mais il est possible de rencontrer des tricopètres et des hexacoptères). Leur forme peut varier : X, H, Y ect. A noter que certains châssis disposent de protections en TPU, d'emplacements spécifiques ect, N'hésitez pas à consulter les fiches produits pour le détail.

Un châssis plus petit sera par définition plus maniable et avec moins de portance, donc moins rapide. A contrario un châssis plus gros sera moins maniable mais aura une plus grande portance et sera donc plus rapide.

La carte de vol (FC)

Le contrôleur de vol (ou FC) est le centre névralgique de votre drone. Ce composant va tout simplement interpréter les commandes que vous donnez à la radio pour les transformer en ordre pour les moteurs (via les ESC), en changement de mode de vol, ou encore en réalisation d'une action automatique prédéfinie.

Les cartes de vol disposent (dans la majorité des cas) d'un processeur, d'un gyroscope, d'un accéléromètre et divers modules permettant d'agrémenter les performances de celles-ci. Aujourd'hui, certaines des cartes de vol disposent d'une PDB intégrée (carte de distribution) voire même d'ESC intégrés.

Faites bien attention aux dimensions de la carte. Le format standard est de 30.5 x 30.5mm, permettant leur fixation directement sur le châssis via des entretoises. Vous pourrez toutefois trouver certaines cartes disposant d'un format différent qui seront adaptées à des châssis spécifiques ou qui nécessiteront un peu de bidouillage pour les fixer.

Les ESC

Les ESC pourraient être comparés au système nerveux. Ils vont transmettre l'info du contrôleur de vol vers les moteurs (ils sont aussi chargés de les alimenter).

Il existe plusieurs caractéristiques sur les ESC. Tout d'abord l'ampérage, va déterminer l'intensité maximum qui peut transiter via l'ESC. L'intensité nécessaire à vos moteurs va être déterminée par beaucoup de paramètres, mais vous pouvez retenir que plus votre moteur et votre hélice sont grands, plus vous aurez besoin d'un ESC supportant une grande intensité. Nous indiquons, dans nos fiches de moteurs, le type d'ESC conseillé.

Les ESC sont composés entre autre d'un microprocesseur. Plus celui-ci sera performant, plus les ESC se montreront réactifs dans l'envoi des directives. Ces microprocesseurs peuvent tourner sous divers firmwares (BLHeli_S et BLHeli32 étant les plus connus) et proposer différents protocoles de fonctionnement (Dshot, Oneshot, Multishot, ...) qui influent sur la transmission des informations.

Evidemment les caractéristiques de poids et de taille sont à prendre en compte pour qu'ils s'adaptent selon vous souhaits sur votre drone racer.

Les moteurs

Le choix des moteurs est crucial dans la conception de votre drone de FPV. Vous trouverez plusieurs formats différents, nommés d'une série de plusieurs chiffres (généralement) désignant le diamètre et la hauteur du stator du moteur (l'aimant du moteur brushless). Par exemple : 2204 désigne un moteur dont le stator mesure 22mm de diamètre et 4mm de hauteur. Certains châssis ne peuvent recevoir que certains diamètres de stator (et donc de moteur), pensez à bien vérifier.

Le nombre de KV va déterminer le nombre de tours par minute par volt. Exemple : un moteur de 1 000 Kv alimenté par 10 Volt pourra effectuer jusqu'à 10 000 tours par minutes. Ce facteur aura tendance a déterminer la taille des hélices. Attention, les Kv ne donnent aucunement la puissance du moteur (il suffirait de jouer sur la tension d'un moteur pour obtenir le même nombre de tours qu'un autre). Les moteurs à fort Kv seront plus adaptés à de petites machines (et petites hélices), tandis que les moteurs à bas Kv sont plutôt destinés à de plus grosses machines.

Les hélices

Les hélices sont définies dans la quasi totalité des cas par deux nombres exprimés en dixièmes de pouces. Le premier indique la taille de l'hélice et le deuxième le pas (l'angle d'attaque). Ce deuxième nombre va être tout aussi intéressant que le premier car il va influer sur la poussée dont vous allez bénéficier. Sachant que plus ce nombre est haut, plus la poussée sera forte et plus la consommation sera forte. Exemple, une hélice 5040 dispose d'une longueur de 5 pouces et d'un pas de 4 pouces.

Les hélices peuvent disposer d'un nombre de pales allant de 2 à 8. Plus l'hélice a de pales, plus votre drone sera réactif et stable, et moins elle en aura, plus la vitesse de pointe augmentera (sans compter un certain gain de poids).

Les hélices sont des consommables sur un drone FPV et seront amenés à être régulièrement changées. Vous pouvez donc faire quelques stocks en prévision, et rien ne vous empêche d'avoir plusieurs types d'hélices à disposition. Retenez toutefois qu'il faudra absolument que votre drone ait exactement le même type d'hélices sur tous les moteurs quand vous volez.

Les batteries

Comme tous les autres constituants d'un drone racer, les batteries vont déterminer énormément de paramètres. Une batterie dispose d'un nombre de cellules (généralement 3 ou 4 pour le drone FPV) qui vont influer sur la tension délivrée par la batterie. La tension nominale d'une cellule est de 3.7 V (appelées à varier selon la charge), et donc vous aurez 11.1V pour une batterie 3S et 14.8V pour une batterie 4S. Comme nous l'avons vu précédemment, la tension délivrée par la batterie va influer fortement sur la vitesse de rotation maximale des moteurs !

La batterie dispose d'une "capacité" exprimée en mAh (milliAmpère par heure) qui va nettement influer sur l'autonomie (mais pas que). Plus votre batterie aura une capacité élevée, meilleure sera votre autonomie, et plus elle sera lourde. En FPV, même si évidemment on souhaite pouvoir voler plus de 30 secondes d'affiler, il y a assez peu d'intérêts d'avoir une forte autonomie et de ce fait on privilégie souvent des batteries relativement légères offrant 5 à 6 minutes d'autonomie. Lors de course, les pilotes, à la recherche du moindre gramme à retirer, volent avec des batteries disposant d'une autonomie leur permettant de simplement finir les quelques tours du circuit.

Le taux de décharge est un des paramètres les plus importants pour une batterie LiPo puisqu'il va indiquer la capacité de celle-ci à délivrer un courant maximal. Exprimé en "C" le taux de charge indique deux valeurs : la première est le taux de décharge sur de longue période, la deuxième est la valeur en "burst" (en pointe, sur des périodes ne dépassant pas quelques secondes). Cela permet de calculer rapidement l'intensité délivrée par la batterie puisqu'il suffit de multiplier la capacité de celle-ci (en mAh) par son taux de décharge (en C). Par exemple une batterie 2000 mAh 50C pourra offrir un courant 100A sans se détériorer (et trop chauffer).

Les marques de batteries les plus réputées aujourd'hui pour les drones FPV sont Tattu et ManiaX.

Attention, les batteries LiPo doivent être manipulées, chargées et stockées avec la plus grande attention. N'hésitez pas à consulter notre guide d'utilisation.

Radiocommandes et récepteurs

La radiocommande va être un élément extrêmement important dans votre choix. Il serait difficile de trop vous conseiller car il existe beaucoup de modèles sur le marché et chacun y trouvera son compte. Il vous faut, par contre, savoir déjà de base si vous piloter en mode 1 ou 2 (ou autre parfois), sachant que le mode 1 vous place les gaz à droite et le mode 2 les gaz à gauche. Aujourd'hui le 2 ème est bien plus répandu, au détriment de toutes les autres configurations. Vous trouverez certaines radiocommandes qui peuvent passer de l'un à l'autre, mais ce n'est pas toujours le cas. Il y a aussi un point non négligeable, la forme de la radiocommande, de plus en plus de modèle se rapproche des manettes de jeux vidéos comme la Tango 2 de chez Team Blacksheep.

Les radiocommandes des drones RTF sont toujours préprogrammés, vous permettant d'utiliser votre drone quasiment dès la sortie de boite. Quand vous montez votre propre drone, il va vous falloir binder et programmer votre radiocommande pour que votre drone reçoive les informations. L'avantage de programmer votre radiocommande c'est que vous pourrez assigner divers fonctions à vos potentiomètres et interrupteurs.

Qui dit radio, dit aussi récepteur et il vous faudra vérifier la compatibilité avec votre carte de vol. Les protocoles sont nombreux mais les plus courants actuellement sont le ACCESS, ACCST, Crossfire ou ExpressLRS.

A noter qu'il est tout à fait possible d'avoir plusieurs configurations enregistrées et vous pourrez donc utiliser une seule et unique radiocommande pour plusieurs drones (il vous faudra par contre un récepteur compatible par machine). Il existe aussi des radiocommandes (Radiomaster) étant multiprotocole, cela permet donc d'avoir une seule radiocommande sous différent protocole.

Émetteurs, caméras et lunettes

Toute la partie retour vidéo mérite un guide entier tant il y a de possibilités.

Le plus important est de retenir que la fréquence utilisée actuellement est le 5.8 Ghz et qu'il existe des systèmes complets qui pourront s'adapter sur à peu près n'importe quel FPV. Le retour vidéo le plus reconnu est l'analogique, toutefois le système numérique HD (DJI FPV) commence à prendre la plus grosse part du marché et propose un bon énorme en terme de qualité de retour.

Si vous débutez et que vous n'avez pas un gros budget, l'analogique reste le meilleur rapport qualité/prix pour entrer dans ce monde.