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31 décembre 2020
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Samson SA 2 de Ralph Kayser

Samson SA 2

Duocopter du film Avatar

Présentation : Ralph Kayser

English version here English version

Quand en décembre 2009 j'ai vu le film «Avatar» au cinéma avec les scènes de vol dynamiques du Samson, j'ai tout de suite compris : je devais construire et piloter cet hélicoptère futuriste. Le lendemain, j'ai commencé à chercher des infos sur le Duocopter original (ou bicopter) et fut déjà capable de voler. Sur Internet, il n'y avait pas grand-chose à trouver sur le vol du Duocopter et ce que j'ai vu était plutôt prêtait plutôt à sourire.

Avatar RC Bicopter von Ralph Kayser

Caractéristiques techniques

Longueur : 840 mm
Largeur : 750 mm
Hauteur : 250 mm
Poids : 1600 g
Motorisation : 2x Moteur Brushless Dymond AL3530 1100 kV
Hélices : 2x Graupner 9x5 E-3 pales ( R+L )
Contrôleurs : 2x HK Afro ESC 30A
Servos : 2x Graupner DES 658 BB MG
Accus : 1x Zippy 40C 4S 2100 mAh
Temps de vol : 4,5 minutes (1500 mAh)
Carte de vol : HK KK 2.15 avec Programme Duocopter RC 911
BEC : HK YEP 20A HV
Radio : Récepteur Jeti R5
Télémétrie : SM Uni-Sens-E

Affiche du film Avatar

Je pilote et construits des modèles réduits d'hélicoptères depuis 1984. Cependant je n'avais aucune expérience des tandems et autres multicoptères. Mes premières tentatives ont vu le jour : une simple plaque de base avec une mécanique de Tiltrotor (moteurs basculants) ajustée sur le dessus avec 2 moteurs électriques et stabilisée avec 3 gyroscopes à verrouillage de cap. Les résultats étaient encore plus un sujet de sourire. Cela n'a pas fonctionné de cette façon…
En janvier 2011, la vidéo Youtube du sud-coréen Minsoo Kim était disponible sur Internet. Il montrait un Hughes 500 de taille 450 avec un mécanisme de Tiltrotor attaché qui volait de façon incroyablement stable.

Le Hugues 500 modifié de Minsoo Kim qui volait en 2011

J'ai commandé le programme Blueboard avec Duocopter à Minsoo Kim.

Je l'ai installé dans un vieux fuselage Hughes sur lequel j'ai fixé mon ancienne mécanique.

Déjà le premier vol a montré un succès complet !

Le Duocopter était facile à piloter et pouvait être contrôlé en vols circulaires normaux jusqu'à 25 km/h.

C'était le top départ pour construire la maquette du fuselage du Samson.

Hughes 500 modifié en duocoptère

Comme matériau, j'ai choisi le GRP (matériaux composites) car j'avais déjà construit de nombreux fuselages pour des hélicoptères Heim de cette façon. J'ai découpé le master dans de l’Oriol, un matériau de construction pour maquettes que j'ai sculpté à la main dans la forme souhaitée. Les captures d'écran du film ont servi de modèle. L'échelle a été déterminée par les rotors équipés d’hélices à trois pales GWS 9x5 contrarotatives disponibles.

Les moules en résine Les pièces réalisées en fibre
Les moules réalisés sur mesure en résine.
 
Les pièces en fibre tirées des moules.

Pour l'étape suivante, j'ai eu l'aide de mon ami maquettiste Thomas Korte de Hanovre avec sa longue expérience dans la fabrication de moules. J'ai tout appris sur le traitement GRP et j'ai pu créer les moules moi-même. En janvier 2012, j'ai tenu le premier fuselage démoulé entre mes mains, une sensation indescriptible. Le mécanisme de la nacelle a été conçu pour correspondre au fuselage et les anneaux de protection du rotor ont également été installés. Puis ce fut le choc du premier vol… Les bonnes caractéristiques de vol du Hughes n'étaient plus là. Le Samson relevait le nez brusquement, même avec une vitesse d’avancement moyenne ou un vent de face. La raison était le centre de gravité qui était significativement plus bas que sur le Hughes plus étiré en hauteur.

Le prototype du Sanson
Le prototype du Samson qui va nécessiter un peu de mise au point pour les réglages, même s'il pouvait déjà voler.

Entre-temps, un nouveau contrôleur de vol était disponible sur le marché, le KK 2.0 avec écran LCD. Une interface utilisateur permet de relier le mélangeur et le gyroscope entre eux. Cela offrait la possibilité de régler le système mieux et plus rapidement, mais le cabré à grande vitesse restait. Comme solution d'urgence, j'ai installé un petit moteur sans balais avec une hélice 5x3 suspendu à l'intérieur de la queue. L'hélice tournait à basse vitesse pendant le fonctionnement normal et était poussée à plein régime par la carte KK pendant l’accélération du modèle.

Moules pour thermoformage
Le fuselage est très vitré
La mécanique des tiltrotors
Les nombreux vitrages ont été thermoformé.
 
La mécanique qui permet d'incliner les deux rotors.
Quelle allure !
Détail du moteur placé à l'arrière L'appareil terminé
Sur cette première version, un troisième moteur avait été ajouté à l'arrière pour atténuer l'auto-cabrage.

Les caractéristiques de vol étaient excellentes mais mon Duocopter était visuellement impossible à distinguer d'un Tricopter. Après avoir terminé les derniers détails tels que le cockpit, le système d'échappement, le coupe-câble et le pilote, tout a été peint à l’aérographe. Après cela, l'hélicoptère de science-fiction a volé seul lors de nombreux sorties de vol et lors de réunions d'hélicoptères. J'ai été très surpris du grand intérêt pour ma petite machine volante.

Décollage Prise de vitesse
En vol
En vol lors de l'édition Inter-Ex 2015.

Puis au milieu de 2015 j'ai eu l'information que pour le contrôleur de vol KK 2.15, il existait le logiciel RC 911 disponible qui permet de programmer un auto-nivellement en fonction de la position du manche. Un fuselage plus ancien a été installé et des vols d'essai ont pu commencer.

Stationnaire A l'atelier
Vol au coucher du soleil
Expo à Inter-Ex Couleur des Navy
Prise de vitesse   Passage bas

Après 2 vols, j'ai pu retirer le rotor de queue et après quelques réglages, le Samson vole maintenant, aussi stable que le T-Rex 450 avec V-stabi. Il n'y a pas de cabré même par vent fort ou à grande vitesse car l'auto-nivellement corrige immédiatement. La contrôlabilité est réglable via la carte ou au niveau de l'émetteur. Le Duocopter est ainsi devenu un appareil parfaitement adapté à un usage quotidien.

Maquette bien détaillée
Les nombreux détails donnent du cachet à cette maquette.
Vol stationnaire Stationnaire devant le pilote
Vol stationnaire.
Retour dans la main 2 appareils en vol avec Maurice Rudolf
Retour dans la main.   Les 2 appareils en vol avec Maurice Rudolf.

Le Samson SA 2 en vol dans un salon du modélisme en Allemagne

Samson SA 2 Avatar, le retour
Planquez-vous !

Construire et tester le Samson a été plus amusant au fil des ans que n'importe lequel de mes hélicoptères RC conventionnels.

Contacter le signataire : Ralph Kayser

Ralph Kayser et son Samson SA 2
 
 
 
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