Trouver de l’électronique fiable et à prix abordables est devenu difficile ces derniers temps. Ca sera l’occasion de se pencher sur le gyro Bosch BMI270 qui équipe les nouvelles FC : est-ce qu’il tient la route ? On en profitera pour mettre à l’épreuve Skystars, une marque d’entrée de gamme qui a envahi nos shops français ces derniers mois.
La vidéo de review
Le gyro Bosch BMI270
C’est probablement le sujet qui inquiète le plus de pilotes : les fabricants de contrôleurs de vol ont globalement décidé d’arrêter d’utiliser le MPU6000 que l’on retrouvait au cœur de nos FC depuis des années et qui avait fait ses preuves. Essentiellement pour des raisons de coûts et de disponibilités.
A la place, ils ont opté pour un BMI270, plus récent et moins cher.
Lors de sa sortie, ce nouveau gyro a posé quelques soucis car il nécessitait un filtrage bien particulier au niveau du contrôleur de vol. Heureusement, depuis la version 4.3 de Betaflight, Chris Rosser a trouvé le moyen d’activer le filtre interne de ce gyroscope pour lui conférer un comportement très similaire au MPU6000.
Par défaut, BetaFlight demande donc à ce gyro de se mettre en mode OSR4, c’est à dire d’activer un filtre avec une fréquence de coupure à 300Hz, on s’approche donc du filtre interne des MPU6000 dont la fréquence de coupure est à 250Hz. On peut donc conserver nos bonnes vieilles habitudes en terme de filtrage.
Fréquence du BMI270 et conséquences
Une des conséquences de l’activation du mode OSR4 est la réduction de la fréquence du BMI270 à « seulement » 3.2Khz, ce qui s’applique donc également à la fréquence de la boucle PID. A cette fréquence, le DShot600 n’a plus le moindre intérêt et on passera en DShot300, conformément aux recommandations des développeurs Betaflight.
Cette baisse de fréquence peut inquiéter, pourtant dans la pratique, je n’ai pas constaté de différence palpable au niveau des sensations de vol. Pour Mark Spatz (UAV Tech), le but du jeu est de suivre les mouvements du quad, qui se situent dans une plage inférieure à 100 Hz. Les 8Khz de la boucle PID auxquels nous étions habitués ne sont dont absolument pas une nécessité, il s’agissait simplement de la fréquence des MPU6000 sur laquelle se calait la boucle PID.
Performances du BMI270
Mon expérience rejoint les tests menés par Mark Spatz et Chris Rosser : le BMI270 se comporte aussi bien, sinon mieux qu’un MPU6000. En particulier sur la plage des 50-150Hz (difficile voir impossible à filtrer) : le BMI270 affiche des mesures très propres et peu bruitées.
Voici un exemple de Blackbox sur un vol de test en configuration stock avec un BMI270:
Nous avons donc de quoi être rassurés !
BMI270 = économies ?
On va aller encore plus loin : avec une boucle PID à 3.2 Khz, nous n’avons plus besoin de microcontrôleur survitaminé à base de F7, G4 ou H7 ! Une F4 fera tourner Betaflight à moins de 40-50% d’utilisation CPU.
A noter que les F722 ont moitié moins de mémoire flash que les F405. Elles sont déjà limite pour Betaflight 4.3. Une F405 sera donc moins chère et… plus pérenne qu’une F722. Précisons que les F745 ne souffrent pas de cette limitation mais sont beaucoup moins répandues.
Mais ce n’est pas tout, le même raisonnement s’applique aux ESCs : plus besoin d’ESCs ultra haut de gamme à base de F3 ou F4. Pour tourner en DShot300, des ESCs sous BLHeli_S feront parfaitement l’affaire. On les flashera avec le firmware Bluejay pour bénéficier du DShot bi-directionnel et pouvoir activer le RPM filter et le Dynamic Idle, et le tour est joué !
De mon expérience, j’ai rencontré plus de problèmes avec des ESCs BLHeli32 qu’avec des ESCs BLHeli_S, peut-être aussi un moyen de renforcer la fiabilité de nos machines.
La marque Skystars
Contrairement à ce qu’on pourrait penser, la marque n’est pas nouvelle, elle développe des produits pour le FPV depuis au moins 4 ans.
On la retrouve beaucoup sur nos shops FR depuis près d’un an, avec des produits positionnés principalement sur l’entrée de gamme. Et ça tombe bien, comme on vient de le voir, avec un BMI270, les performances du matériel d’entrée de gamme sont largement suffisantes !
Un build presque 100% Skystars
Pour se faire une idée de ce que vaut le matériel Skystars, on a donc décidé de se monter une machine avec :
- FC : Skystars F405 HD2 (BMI270)
- ESCs : Skystars KO55A BLHeli_S
- Moteurs : Skystars 2207 1950 KV 4-6S
- Rx : Skystars ELRS Diversity 2.4Ghz
Pour monter cette machine, nous avons suivi toutes les bonnes pratiques pour mettre toutes les chances de notre côté : spike absorber, condensateur proche des ESCs, shield anti-interférence etc. D’ailleurs, un tuto sur le build de cette machine est à venir.
En attendant ce tuto, vous pouvez retrouver ce build dans la rubrique DroneBuilds du forum !
Comment ça vole ?
Ce fut une excellente surprise : ce quad vole très bien ! En plus des vols visibles dans la vidéo qui accompagne cet article, voici un autre aperçu :
Nous n’avons fait que 2 sessions avec ce setup, il est encore trop tôt pour faire un retour sur la durabilité. Espérons que ça tiendra la route.
Retour sur les composants
La vidéo sera plus complète, mais voici ce qu’il faut en retenir :
- FC Skystars F405HD2 : USB-C, 6 UARTs, un baromètre, des pads de soudure pour les ESCs, en plus du connecteur… il y a tout ce qu’il faut. Seule (petite) ombre au tableau, le gyro se trouve sous la FC, donc proche des ESCs. On recommandera donc l’utilisation d’un shield anti-interférence, par précaution (nous n’avons pas essayé sans).
Attention : après flashage en BF 4.3.1, le filtre bi-directionnel était par défaut réglé pour des moteurs à 12 pôles (aimants), alors qu’il est censé être par défaut sur 14 aimants pour un 5″. - ESCs Skystars KO55A : rien de particulier à dire, le passage sur BlueJay a pris 2 minutes, la limite théorique de 55A nous laisse une marge importante.
- Moteurs Skystars 2207 1950 KV : bien qu’ils soient de conception relativement bas de gamme (aimants plats, cloche en 2 partie), ils ont une courbe des gaz agréable et ils paraissent robustes. Sans être super lourds, ce ne sont pas des moteurs légers (~36 grammes).
- RX Skystars ELRS Diversity : probablement la meilleure surprise de ce build. Skystars nous propose le RX ELRS Diversity le plus compact du marché, avec toutes les options disponibles (LNA, PA).
Conclusion
Compte-tenu de ma précédente expérience avec les ESCs Skystars ultra slim (qui s’était très mal passée), je suis très agréablement surpris par les performances de ce build low-cost, qui n’a rien à envier à mes quads les plus haut de gamme.
C’est une bonne nouvelle, mais encore faut-il que ça soit durable ! Je vais continuer à voler cette machine dans les semaines à venir et nous verrons ce que ça donne.
Autre bonne nouvelle : ce tant redouté BMI270 s’avère finalement être très efficace… je regrette presque d’avoir fait des stocks de FC à base de MPU6000 ! Sans compter les économies qu’il va nous permettre de faire sur la FC et les ESCs.
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