Caractéristiques et données techniques
Photos et vidéos
Caractéristiques
- Propulseur: Wapiti
- Longueur: 60 cm
- Masse au décollage: 500g
- Ralentisseur: parachute
- Libération du parachute: section transversale par goupilles rentrantes
- Minuterie: microcontroleur ATMega324 cms
- Détection décollage: intérupteur magnétique avec aimant fixé sur la rampe
- Expérience: mesure de rotation et d'accélération et sauvegarde des données dans une carte microSD
- Vol: balistique...
Mécanique
La fusée est composée de 2 tubes alu (tube de spray).
Le premier contient le moteur, la plaque de poussée (en chène), un gyroscope, le système de fixation des ailerons, la carte accéléromètre.
Le deuxième contient le parachute.
les 2 tubes sont reliées par 2 tiges alu en U avec un carénage en plastique transparent (bouteille de Coca). L'électronique de la minuterie (et ses leds) est visible. Il ne manque qu'un trou pour faire sortir un connecteur pour le port série ce qui facileterait la lecture de la carte SD et la configuration de la fusée.
Les ailerons sont en plastique de 2 mm d'épaisseur (capot de veille imprimante) et s'encastrent dans le corp de la fusée.
L'ogive est en sapin usinée sur un tour à bois et évidée pour contenir les piles.
Le système d'ouverture du parachute est composé de goupilles rentrantes actionées par un mini servo moteur. Les goupilles et le servo sont dans l'ogive qui s'éjecte au moment de l'ouverture du parachute.
Le système actionnant les goupilles fonctionnait bien, mais l'éjection du parachute n'était pas franche. Le parachute n'était poussé que par un petit ballon de baudruche, mais celui ci était à peine suffisant lors des vols d'essai, et n'a pas éjecté l'ogive lors du vol car la case parachute avait été fermée trop longtemps.
Electronique
L'électronique est assez complexe pour une mini fusée. Elle se compose:
- D'une carte minuterie à base de microcontroleur ATMega324.
- Le décollage est détecté par un interrupteur magnétique (ILS). Il est situé en face d'un aimant fixé à la rampe. Quand la fusée décolle, l'aimant n'est plus en face de la fusée et le décollage est détecté. Le système n'a pas bien fonctionné lors du vol: l'interrupteur était trop sensible et se déclenchait quand des rafales de vent faisaient bouger la fusée sur rampe. De plus au moment du décollage, la capsule de verre de l'ILS s'est cassée sous l'effet de l'accélération, empéchant la détection du décollage.
- D'une carte capteur mesurant l'accélération sur 2 axes (+/- 40G)(MMA3201D) et la pression (MPXH6101). La mesure d'accélération a bien détecté le décollage mais pas la rotation de la fusée autour de son axe car l'accélération en rotation était trop faible. La mesure de pression était trop bruitée et la variation de pression entre 0 et 150m trop faible pour être mesurée sans amplification par les entrées analogiques du microcontroleur.
- D'une deuxième carte capteur équipée de 3 photorésistances servant à mesurer la variation de luminosité autour de la fusée. Ceux ci ont permis de mesurer la rotation la fusée autour de son axe longitudinal. La vitesse de rotation était comprise entre 1 et 2.5 tours par seconde. Le moteur wapiti fait tourner la fusée sur elle même pour stabiliser sa trajectoire.
- D'une carte interrupteurs dans l'ogive permettant d'allumer la minuterie et de gérer manuellement le système d'éjection du parachute.
- D'un gyroscope de modèle réduit d'hélicopteur qui génère un PWM proportionnel à la vitesse de rotation. La mesure n'a pas été concluante car le capteur a saturé.
- D'une carte micro SD pour la sauvegarde des données du microcontroleur.
Schémas de l'électronique:
Schematic et layout pour Kicad
Logiciel
Code source pour l'atmel (AVR gcc) et l'application sol en QT (4.5.1)
Rapport
Toutes les données de vol et fiches de calculs:
microcebe.pdf (5Mo)
Le vol / Les photos
Page web du vol avec photos et vidéo
Liens
Planète sciences :
L'association Planète Sciences soutient et encadre les activités spatiales de jeunes.
Le TRoll : mon club.