Premier vol « piloté de l’intérieur » pour le prototype e-Volo.
Ce jour, la société allemande e-Volo GmbH (Karlsruhe) annonce la réalisation des premiers vols « pilotés de l’intérieur » de son VC200, un biplace à motorisations électriques entraînant 18 rotors – « piloté de l’intérieur », c’est-à-dire avec un pilote à bord, car l’appareil a déjà volé en salle puis à l’extérieur, piloté à distance par radio-commande.
Depuis 2013, la fédération allemande d’ULM a suivi les essais du Volocopter pour le compte du ministère des Transports et elle avait déjà attribué à l’appareil un certificat provisoire prenant en compte le VC200 comme un ULM, sa masse maximale au décollage étant de 450 kg avec l’usage intensif des matériaux composites. Le prototype a enregistré plus de 100 vols pilotés à distance avant ces premiers vols pilote à bord.
Ces essais à distance ont compris de nombreux essais de « certification », visant à valider le concept avec notamment l’arrêt volontaire de quelques moteurs en vol, la neutralisation de certaines des batteries ou d’une partie de l’électronique assurant le pilotage. Des capteurs volontairement rendus « défectueux » ont été utilisés pour analyser l’impact et les solutions de secours. Des vols d’essais ont également été menées par conditions turbulentes.
Les 18 rotors du VC200 sont entraînés par des moteurs électriques alimentés par 9 batteries indépendantes. Les rotors sont du type bipale avec des pales à calage fixe, contrairement à celles d’un hélicoptère dont le pas peut varier. La puissance délivrée est donc simplement due au régime de rotation des hélices, ou rotors, et non pas à l’angle d’incidence de ces derniers. A la masse maximale et en stationnaire, l’appareil exige une puissance de 45 kW.
Le pilotage en tangage et en roulis est obtenu par une variation de puissance sur certains rotors et en lacet sur d’autres rotors. En composant avec la puissance délivrée par les 18 rotors, l’appareil peut être piloté normalement autour des trois axes d’inertie. La stabilité du vol est obtenue par un contrôle électronique faisant appel à plusieurs circuits indépendants, avec multiples sondes de pression, gyroscopes, accéléromètres et magnétomètres.
Le pilotage de base se fait au joystick avec des « mouvements intuitifs ». Pour monter ou descendre à la verticale, il faut faire usage d’un bouton actionné par le pouce sur le manche. Pour atterrir, le pilote n’a besoin que de presser ce bouton et de le maintenir vers le bas jusqu’à l’atterrissage complet. Quand l’appareil se rapproche du sol, le système de commandes diminue automatiquement le taux de chute pour assurer un contact doux au retour sur la Planète.
Suite à ces essais réussis, le constructeur avait obtenu il y a quelques semaines l’autorisation de poursuivre les vols d’essais avec un pilote à bord. Pour ces premiers vols effectués depuis le 30 mars dernier, le pilote était Alexander Zosel. Le constructeur a développé un système de commandes de vol permettant un pilotage plus facile avec un simple joystick, et non pas les traditionnelles commandes de pas cyclique et de pas général. Pour montrer la stabilité de l’appareil, notamment commandes de vol lâchées, le pilote a volontairement retiré sa main du manche lors de ces vols.
Ainsi, le concept développé pour un hélicoptère biplace a prévu la panne possible de plusieurs moteurs, avec une redondance assurée par le grand nombre de moteurs installés sur la cellule. La société allemande Ascending (désormais propriété du groupe informatique Intel Corp.), spécialisée dans la production de drones, a participé à la conception de certains systèmes embarqués.
La campagne d’essais est prévue en trois phrases. Pour la première, les vols seront réalisés à basse hauteur et avec une vitesse maximale de 25 km/h. La seconde phase comprendra des évolutions avec des vitesses allant jusqu’à 50 km/h, à hauteur « moyenne ». Enfin, la dernière phase devra valider l’appareil à « hautes » altitude et dans toute la plage de vitesses prévue, soit du stationnaire à 100 km/h. ♦♦♦
Photos © e-Volo
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Tout simplement génial!