R9 : mise en oeuvre simple de la solution long range de FrSky

Je voulais augmenter un peu la portée de mes drones sans pour autant casser ma tirelire. J’ai opté pour le long range à la sauce FrSky : le R9. Je vois que souvent les gens ont du mal à configurer tout ça, je vais donc essayer d’expliquer comment s’y prendre, au plus simple.

Avant de démarrer, quelques précisions :

  • Certains ont eu des problèmes pendant les premiers mois après la sortie (failsafe, télémétrie). Un firmware sortit en février 2019 règle tout ça.
  • La solution de référence depuis des années pour le long range est le Crossfire. Il est reproché à FrSky de l’avoir copié.
    Ironiquement, FrSky use de pratiques peu reluisantes pour mettre des bâtons dans les roues à des fabricants qui les copient eux-mêmes (Jumper…).
  • Il m’est arrivé de tomber sur des vidéos où des pilotes (utilisateurs du Crossfire) rigolent gentiment quand on leur demande leur avis sur la gamme long range de FrSky. Je pense que tout le monde n’a pas forcément le besoin, ni les moyens de se payer les modules TX et RX Crossfire. Il en faut pour tout le monde et la diversité ne fait jamais de mal !

Cet article n’a pas vocation à alimenter ces débats, simplement à présenter la mise en oeuvre d’une solution long range peu chère et efficace qui peut satisfaire de nombreux pilotes.

Ceci étant dit, entrons dans le vif du sujet ! Il y a différentes manières de configurer et câbler tout ça. Je vais décrire ici essentiellement une seule approche, qui devrait être applicable dans tous les cas de figure (FC de type F4 ou F7) et donner accès à l’ensemble des fonctionnalités. La solution présentée ici va reposer sur le firmware Flex, le récepteur radio R9MM et le protocole F.Port.

Studiosport propose un kit au tarif très intéressant pour Taranis X9D ou QX7.

Pré-requis pour la radiocommande

Le firmware Flex permet de s’affranchir de quelques limitations, en particulier concernant la bande de fréquences à utiliser ainsi que la puissance d’émission avec télémétrie. Pour en profiter il est indispensable de disposer d’une radio avec le firmware OpenTX en version 2.2.3. De plus, il faudra s’assurer de charger le firmware avec l’option « flexr9m » cochée.

Je vous laisse le soin de trouver des tutos concernant la mise à jour de votre radiocommande avec Companion.

Module TX

Il vous faudra bien sûr un module émetteur externe à greffer à votre radiocommande : le R9M ou le R9M lite pour une Taranis X-Lite.

Rendez-vous chez FrSky pour télécharger le firmware Flex pour le R9M. Ensuite il suffit de le copier sur la carte SD de votre radiocommande puis de flasher le module externe.

Module RX

Pour nos quads, deux RX compacts sont disponibles : le R9 Mini et le R9 MM. Ils sont un peu plus petits qu’un R-XSR :

Comme je l’ai indiqué au début, ce tuto concerne le R9 MM. La raison est très simple : la seule différence entre ces 2 RX concerne les pins disponibles. Sur le R9 MM, FrSky a eu la bonne idée d’ajouter un pin Smart Port non-inversé, ce qui permet de l’utiliser facilement avec une FC de type F4.

Pour rappel, les signaux FrSky (SBUS, SmartPort…) sont inversés. Les F3 et F7 sont capables de réinverser ces signaux de façon hardware. Malheureusement, les F4 n’ont pas cette capacité (elles disposent en général d’un seul port RX inversé dédié au SBUS). Alors attention, dans la doc, FrSky appelle ce port « Inverted S.Port ». En réalité, leur signal étant déjà inversé, il s’agit donc d’un « Uninverted S.Port ».

On retourne de nouveau chez FrSky, mais cette fois-ci, pour récupérer le firmware Flex Fport pour le R9 MM/R9Mini (les firmwares Fport et classique sont dans le même téléchargement).

Pour l’étape du flashage, on utilise le S.Port classique, et non le fameux « uninverted ».

On le copie sur la RC et on flashe le RX (toujours le module externe, ne faites pas de bêtise).

Le choix du protocole F.Port n’a que des avantages : avec un seul câble, on fait passer le signal SBUS, la télémétrie et le RSSI, sans rien à paramétrer ! Le montage s’en trouve plus propre, on ne consomme qu’un seul UART, et cerise sur la gâteau : la latence est meilleure.

Pour connecter le R9MM à votre quad, 3 câbles suffiront : 5V, GND et Uninverted S.Port en direction d’un port TX (très important, ne pas utiliser un port RX). En général ils sont nommés TX1, TX2, TX3, etc. sur la FC. Le numéro du port correspond au numéro de l’UART associée.

Une fois le RX connecté, on va pouvoir l’alimenter via la FC et procéder au binding avec la radiocommande. Dans le profil associé à votre quad, vous pouvez désactiver la RF Interne et activer la RF Externe :

Comme je suis en France, j’ai choisi la fréquence EU (868Mhz). Le fait de limiter le nombre de canaux à 8 au lieu de 16 permet de diviser la latence par 2. Si vous avez besoin de plus de 8 canaux, n’hésitez pas à passer à 16. Comme d’habitude on configure le Failsafe puis la puissance. Au moment de lancer le bind, on pense à bien choisir une option avec la télémétrie. Je ne détaille pas davantage la procéder de binding, c’est la même chose qu’avec un R-XSR.

Les antennes

Plusieurs points sont à prendre en compte. Tout d’abord, le R9 n’ayant pas la même fréquence selon la région, il est important d’avoir des antennes calibrées pour la bonne fréquence (868Mhz ou 915Mhz). En général, les antennes pour la radiocommande sont à mi-chemin (900Mhz) et fonctionnent bien sur les 2 fréquences. Vous pouvez soit utiliser une antenne bâton, soit une antenne Super 8 (qui sera plus performante).

Pour le RX, il faut bien choisir. Mais si vous achetez en France, à priori, il sera livré avec une antenne 868Mhz. Ici aussi on retrouve 2 types d’antennes, soit à base de fil souple, qu’on fixera en T à l’aide de 2 colliers, soit directement sous forme d’antenne dipôle. Je vous invite à lire cet excellent article d’Oscar Liang pour voir les différentes façons de monter ces antennes.

L’important à retenir c’est que les parties actives de l’antenne (les 2 extrémités) ne doivent pas être en contact avec le carbone du châssis.

Configuration Betaflight

Assurez-vous d’être au minimum sur une version 3.3 de Betaflight (sinon, pas de F.Port).

Dans l’onglet « Ports », on va activer la fonctionnalité « Serial Rx » sur l’UART correspondant au port où l’on a soudé l’uninverted S.Port. Pour TX4, ça sera l’UART4 :

Ensuite, dans l’onglet « Configuration », puis « Récepteur », on va choisir « RX Série (…) » puis « FrSky FPort ».

Pour finir, un peu de CLI !

Si vous avez utilisé le S.Port Non-inversé (avec une F4 ou F7), vous taperez :

set serialrx_halfduplex = ON
set serialrx_inverted = OFF
save

Si vous avez utilisé le S.Port classique (donc inversé) ou un R9 Mini et que vous avez une FC de type F7, vous taperez :

set serialrx_halfduplex = ON
set serialrx_inverted = ON
save

Enfin, il faut remettre à l’échelle la valeur du RSSI (sinon elle ira de 0 à 50 au lieu de 0 à 100) :

set rssi_scale = 200
save

Voilà, c’est terminé, j’espère n’avoir rien oublié ! Vous devriez voir les canaux bouger dans l’onglet « Récepteur » de Betaflight Configurator et il ne vous reste plus qu’à configurer le reste comme vous en avez l’habitude (Modes…).

Les alternatives

J’ai décrit précédemment ce qui me semble être la manière la plus simple et efficace de mettre en oeuvre le R9 de FrSky.

Mais il y a d’autres approches :

  • Utiliser le SBUS seulement
  • Utiliser le SBUS + le S.Port pour la télémétrie, au lieu de tout passer par le F.Port
  • Avec une F7, on peut aussi facilement utiliser un R9 Mini qu’un R9 MM
  • Avec une F4, on peut tout de même utiliser un R9 Mini en créant un port Softserial pour faire l’inversion du S.Port de manière logicielle et en utilisant le SBUS
  • En cas de manque d’UARTs/Ports, sur certaines FC il est possible de réaffecter le port des LEDs par exemple. Je n’en dirai pas plus, je n’ai jamais essayé 😉

 

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