Master thesis : Building a drone from scratch: Conception, modelling and optimization of a hexadrone

Abstract

Building a hexadrone from scratch to meet certain constraints is not an easy task, especially for people who are not initially trained in this field. However, this is the crazy bet that has been followed in this master thesis. The first main goal of this paper is to explain both from a theoretical and a practical point of view what choices were made throughout the year from a design and a construction point of view. The second goal of this work was to verify if it was possible to determine beforehand what would be the final behaviour of the UAV (e.g. flight time) based on data provided by the manufacturers. Therefore, it was a question of mixing the theoretical with the experimental as well as the practical in order to disentangle the true from the false. The third and last goal of this work was to realize a collaboration between 2 students: Luca Delfino, electromechanic at Henallux and François Harmel, electrical engineer at ULiège in order to increase the competence of the team. The results obtained after one year of work are satisfactory the practical realization meets quite well the theoretical behaviors that were planned, it is thus a total success.

Construire un hexadrone à partir de rien pour répondre à certaines contraintes n'est pas une tâche facile, surtout pour des personnes qui ne sont pas initialement formées dans ce domaine. C'est pourtant le pari fou qui a été suivi dans ce mémoire de master. Le premier objectif principal de ce travail est d'expliquer d'un point de vue théorique et pratique les choix qui ont été faits tout au long de l'année d'un point de vue conception et construction. Le second objectif de ce travail était de vérifier s'il était possible de déterminer à l'avance quel serait le comportement final du drone (ex : temps de vol) à partir des données fournies par les constructeurs. Il s'agissait donc de mêler le théorique à l'expérimental ainsi qu'au pratique afin de démêler le vrai du faux. Le troisième et dernier objectif de ce travail était de réaliser une collaboration entre 2 étudiants : Luca Delfino, électromécanicien à Henallux et François Harmel, ingénieur électricien à l'ULiège afin d'augmenter la compétence de l'équipe. Les résultats obtenus après une année de travail sont satisfaisants : la réalisation pratique répond assez bien aux comportements théoriques qui étaient prévus, c'est donc un succès total.