Što vam je potrebno za sastavljanje drona. Kako dizajnirati vlastiti quadcopter

Kvadrokopter se može kupiti u gotovo svakoj većoj internetskoj trgovini ili možete napraviti dron vlastitim rukama. Ne zna se što je bilo prvo: masovna proizvodnja helikoptera ili prvi pokušaji radioamatera da sami naprave dron. No činjenica da ovaj hobi postaje popularan među ljubiteljima radio-upravljanih uređaja ne može ostaviti ravnodušnim nijednog modelara i kolekcionara kvadrokoptera.

DIY model kvadrokoptera

Mnogi korisnici dronova pitaju se kako sastaviti kvadrokopter vlastitim rukama. Dapače, ta želja proizlazi iz želje za potpunim nadzorom nad letom i kontrolom procesa snimanja.

Postoji niz prednosti za samostalnu montažu helikoptera: Prvo, ovo je prilika za izradu uređaja s parametrima koji su vam potrebni. Drugo, takav uređaj je lakše prilagoditi, uvijek možete pričvrstiti nove dijelove ili zamijeniti, na primjer, bateriju i opskrbiti snažniji izvor napajanja. Treće, može poslužiti kao zanimljivo iskustvo i biti prvi korak prema novom hobiju.

Od negativnih strana može se naglasiti da takav sklop može potrajati puno vremena da se pronađu pravi dijelovi, prouči cijeli tehnički dio. Štoviše, nitko ne može jamčiti da "prva palačinka neće biti kvrgava". Iako, s druge strane, sada postoji veliki broj specijaliziranih trgovina za radiotehniku, a brojne sheme pomoći će razumjeti principe uređaja i rada kvadrokoptera na primjeru gotovih modela domaćih verzija .

Također, mnogi pribjegavaju modeliranju dronom na temelju toga da to može biti puno jeftinije od kupnje brendiranog uređaja. No, i ovdje puno ovisi o tome s kojim karakteristikama želite dobiti uređaj te je li vam bitan izgled quadra. Štoviše, česte izmjene koje će pomoći da dron bude funkcionalniji također mogu koštati prilično novčića.

Izumitelj Jasper van Lenen je 2013. godine predstavio komplet za one koji žele sami sastaviti dron. U koferu je imao sve što mu je trebalo: elektroniku, motore, radio, dijelove tijela. Svi plastični dijelovi tiskani su na 3Dpisač.

Kupiti ili napraviti?

Odluku da sami izradite copter može biti determinirana takozvanim sportskim interesom, a može biti povezana i sa željom za uštedom. I u prvom i u drugom slučaju važno je odvagnuti sve prednosti i nedostatke, kao i utvrditi prednosti i nedostatke u samosastavljanju.

Vrijeme

Kao što je gore spomenuto, glavni nedostatak DIY drona može biti vrijeme. Uostalom, jedno je naručiti quadru spremnu za let, pričekati tjedan ili dva i koristiti ga za vlastito zadovoljstvo. Ali u samosastavljanju postoji niz nijansi koje mogu utjecati na vrijeme:

Nabavka svih potrebnih rezervnih dijelova koji vam ne mogu uvijek pasti u ruke u isto vrijeme.
Također će trebati vremena za proučavanje tehničkog dijela kako bi se jasno razumjelo od čega se dron sastoji i kako radi.
Sastavljanje i konfiguracija samog kontrolera leta zahtijevat će vrijeme i, naravno, strpljenje.
Post-build, što znači ne samo testiranje, već rad na bugovima i "preradu", što također oduzima puno vremena i truda.

Iskustvo

Nadoknaditi prvu točku na mnogo načina moći ćete imati iskustva u samostalnoj montaži radio-upravljanih uređaja. Osim toga, ako sastavite dron s "tvorničkim" modelom, onda to može biti vizualna pomoć za proučavanje "punjenja" quadra. Ali za one koji se prvi put suočavaju s takvim sklopom, postoje dvije mogućnosti:

A) Kupite najjeftiniji model quadcoptera, koji neće služiti samo kao model, već i čije dijelove možete posuditi za svoj helikopter;

B) Zatražite pomoć na forumima i specijaliziranim stranicama na kojima možete dobiti sve informacije, kao i detaljno pročitati o montaži helikoptera korak po korak, navodeći nazive svih potrebnih dijelova.

Cijena

Mnogi se odlučuju za sastavljanje kvadrokoptera na temelju toga da će takav uređaj koštati manje od kupljenog. Ali ovdje treba imati na umu nekoliko stvari:

Naravno, ako postavite cilj sastaviti kvadriku iz improviziranih sredstava uz minimalne troškove, onda neće biti problema, jer sve komponente možete kupiti iz istog cjenovnog ranga. Ali ovdje morate shvatiti da nećete moći stvoriti moćan uređaj s visokim kapacitetom opterećenja.
Ako se oslanjate na karakteristike quadcoptera, a ne na jednostavnu sposobnost polijetanja i lebdenja u zraku nekoliko minuta, malo je vjerojatno da ćete ovdje postići značajnu razliku između kupljenog i domaćeg helikoptera. Iako će, naravno, još uvijek postojati prilika za uštedu 10-20% troškova.

Samostalna montaža kvadrokoptera, heksakoptera ili trikoptera prilika je da se okušate kao inženjer i mehaničar, što vam omogućuje stvaranje jedinstvenog modela s karakteristikama koje su vam najrelevantnije. Ali nadati se da je to lakši i jeftiniji način od kupnje gotovog uređaja još uvijek se ne isplati.

Detalji, proces montaže, nijanse

Dakle, odlučili ste napraviti svoj prvi quadcopter. Za početak je najbolje obratiti se iskustvu „iskusnih“ dizajnera. Ovdje će u pomoć priskočiti razni forumi, web stranice, video "life hacks".

Svaki dron sastoji se od dva glavna dijela - samog mehanizma koji ga pokreće i okvira na koji je pričvršćena ova "nadjev". Da bi helikopter mogao letjeti potrebno vam je:

kontrolor leta;
Baterija;
Motori i propeleri koji su pričvršćeni na njih;
Regulatori brzine;
Servo linija za stvaranje rotacijskog mehanizma;
Kao i razni potrošni materijal: vijci, konektori, spužva protiv vibracija, ljepilo, elastična traka.

Okvir se može izrezati od šperploče ili izdržljive plastike, njegov oblik uvelike određuje vrstu drona: hoće li to biti tri-copter, quadro-copter ili heksakopter. Sastoji se od glavnog okvira na koji su pričvršćeni regulator i baterija, te greda s motorima, zakretnog mehanizma i strukture za regulator brzine. Najbolje je ako su grede pomične, pogotovo ako ćete napraviti veliki quadcopter, tada neće biti problema s transportom kasnije.

Izrada vlastitog quadcoptera prilika je da se okušate kao inženjer i dizajner. Kopteru se mogu dati različiti oblici, koristeći i gotovi okvir i domaći, pokušajte ga opremiti dodatnim strukturama koje će vam pomoći nositi razne predmete na brodu.

Ako će se helikopter koristiti za snimanje iz zraka, tada biste trebali voditi računa o prisutnosti suspenzija za kameru. Nosivost uređaja ovisit će o snazi motora i veličini propelera. Ovu činjenicu posebno je važno uzeti u obzir kada su u pitanju teški digitalni ili poluprofesionalni fotoaparati.

Kontroler leta se konfigurira putem osobnog računala, na koje je najprije potrebno instalirati poseban program za MultiWii ili Arduino, ovisno o modelu kupljenog kontrolera. I, naravno, da biste mogli kontrolirati i primati signal sa svog kvadrokoptera, morat ćete kupiti radio odašiljač, na primjer, DSM2.

Mini dron - kvadrokopter na daljinsko upravljanje može se vrlo jednostavno napraviti kod kuće. Možete ga koristiti za igre i kao model za proučavanje rada drona. Dizajn sadrži minimalan broj dijelova, a izrada će trajati 15 minuta ili malo više.
Naš jednostavni model nema podešavanje brzine motora niti promjenu smjera leta. Ona ne zna raditi gotovo ništa, osim kako se podići u zrak gore-dolje pritiskom na gumb. Ali ako želite, onda možete kasnije sastaviti ozbiljniju verziju i doraditi je sa svim značajkama koje želite.

Potrebno za izradu drona

Također: štapići za sladoled, pištolj za vruće ljepilo, lemilo s lemom i fluksom.

Saznajte više o dijelovima za sastavljanje kvadrokoptera

Daljinski upravljač s prijemnikom za daljinsko upravljanje može se posuditi od igračke, na primjer iz pokvarenog automobila, ili kupiti -. Glavni uvjet trebao bi biti da sva elektronika ispravno radi od napona od 3,7 V.

Baterija od 3,7 V uzeta je sa starog mobitela, može se i kupiti -. Postoji mnogo manjih opcija koje možete izabrati.

Mini motori za leteće modele mogu se kupiti -.

Morat će se kupiti i propeleri -. Moraju odgovarati motorima. Stoga ih je općenito bolje uzeti kao skup -.

Proizvodnja drona - kvadrokopter

Dakle, prije svega ćemo sastaviti takvu rešetku od četiri štapića za sladoled. Sve popravljamo vrućim ljepilom. Ovo će biti glavni okvir našeg mini kvadrokoptera.

Na isti način zalijepimo bateriju na okvir.

Na kutove rešetke lijepimo četiri motora s propelerima.

Sada trebate napraviti noge na kojima će dron stajati. Prepolovite dva štapića sladoleda.

Pričvrstite na bazu.

Dodavanje ploče prijemnika. Paralelno povezujemo izlaze svih motora.

Spojimo žice motora na izlaz ploče daljinskog upravljača.

Povezujemo se na bateriju.

Ispitivanje. Dron držimo od podizanja i pritisnemo tipku na daljinskom upravljaču. Ako se propeleri sva četiri motora vrte, sve radi kako treba.

Izlazimo na otvoreno, stavljamo kvadrokopter i provjeravamo rad. Dron bi trebao bez problema odletjeti do vrha.

Ako se propeleri okreću i konstrukcija ne poleti, provjerite razinu baterije. Ako je sve u redu, trebate olakšati dizajn. U principu, snaga takva četiri motora trebala bi biti dovoljna s marginom.

Tijekom gradnje preporučam što je moguće više uštedjeti ukupnu težinu kako bi dron bio što lakši. Zato sipajte manje ljepila, rezite žice što kraće itd. Detaljnije upute o sastavljanju igračke pogledajte u videu.

Vi ste, kao pilot početnik, odlučili smisliti kako napraviti radio-upravljani kvadrokopter na daljinskom upravljaču (mini ili s kamerom) vlastitim rukama kod kuće. Zadatak je, na prvi pogled, jednostavan, ali postoji mnogo nijansi na koje biste trebali obratiti pažnju - o tome u našim detaljnim uputama.

Mit o totalnoj jeftinoti

Ako ste novi u zrakoplovnom modelarstvu, trebali biste prihvatiti da ovo nije jeftin pothvat.

Sada će "letjeti papuče", a to je video koji kruži mrežom, gdje je mali dron sastavljen od improviziranih materijala i sredstava za samo 50 rubalja, trošeći samo 2 sata vremena.

Pogledajte – šala je. Šteta ako ste vjerovali da bi samorezni vijci, plastični pribor i aluminijski uglovi mogli postati punopravni helikopter kada se sastave.

Razočarani informacijama? Onda je bolje kupiti gotov RTF quadric (spreman za letenje, spreman za letenje) i ne zavaravati glavu.

Ono što je potrebno na samom početku

Ako još uvijek imate želju, onda prvo trebate imati ruke s pravog mjesta, naime, s ramena. Također, barem površno poznavanje elektronike i malo programiranja, odlučnost i nedostatak lijenosti te, naravno, detalji na popisu.

O da, još uvijek morate odlučiti o glavnoj funkciji drona. Na samom početku bolje je napraviti kvadrokopter bez kamere. Morate preuzeti kontrolu kako se jedna od skupih opreme ne bi srušila ili utopila.

Važan detalj za početnike je mjesto gdje ćete pustiti svoj prvi dron za letove. Urbano područje se odmah eliminira, jer će kuće, drveće i žice ometati probne letove. Ni park ne odgovara. Jedan pogrešan potez - godišnji odmor i vaše novo dijete mogu patiti. Bolje je izaći na otvoreno polje i upravljati quadricom za svoje zadovoljstvo.

Popis glavnih rezervnih dijelova:

okvir;
motori s kontrolerima za njih;
vijci;
baterija za quadcopter i daljinski upravljač;
kontrolor leta;
upravljačka ploča s prijemom i prijenosom signala;
Punjač;
spojne žice, vijci itd.;
alati za rad.
Kako bi se dron u budućnosti mogao modificirati za rad s videom i fotografijom, bazu između zraka helikoptera treba proširiti kako bi se kasnije smjestili ostali uređaji.

Odabir oblika kvadrokoptera

Prije svega, trebali biste odlučiti o broju greda i vijaka na helikopteru. Postoji velika raznolikost u modifikacijama i izgledu letećih dronova, ovisno o broju snopova koji izlaze iz središta okvira, postoje tri-, quadro-, hexa- i oktokopteri.
Broj propelera može biti veći od broja greda. Ali ime se ne mijenja. Na primjer, quadcopter ima dva motora s propelerima na svakoj gredi - to ga ne čini oktokopterom.

Iz naslova članka jasno je da je riječ o dronovima koji imaju četiri osi (i serijski četiri motora).
Oblik zraka na quadcopteru je također različit (u obliku +, X ili H).

Najpopularniji model među quadcopterima je quatrocopter u obliku slova X (možete ga vidjeti na dijagramu). Prvo, dva motora odjednom povlače cijelu strukturu naprijed, a drugo, priključena video kamera neće vidjeti vijke ispred sebe.

Što treba uzeti u obzir pri odabiru svih rezervnih dijelova

Na temelju procijenjene težine kompletne strukture već FPV-, trebali biste sastaviti helikopter sa snažnim motorima. To podrazumijeva kupnju dodatnih baterija ili ugradnju većih baterija odjednom.

Kako bi se olakšao dizajn, okvir se može izraditi samostalno. Postoje opcije: od jednostavnih drvenih ravnala do aluminijskih profila ili cijevi. Na ovome možete uštedjeti. Glavna stvar je da je materijal izdržljiv, jer kada padne, prva stvar koja pati su zrake helikoptera.

Naravno, postoje gotovi okviri, ali treba se čuvati lažnih, inače će barem jedna "noga" odletjeti nakon prvog crash testa. Za vrijeme trajanja vještine upravljanja, improvizirani materijali su povoljniji.

Grede za kvadrokopter imaju optimalan parametar - 30-60 cm duljine od motora do motora.

Kako se ne biste ozlijedili i ne bi pokosili lišće obližnjih stabala, kao i testirali helikopter kod kuće, na propelere možete staviti posebnu zaštitu.

Na što će biti priključen kontrolor leta i svi ostali gadgeti? Ovdje također možete uključiti fantaziju. Naravno, komad kartona neće raditi, ali kvadrat šperploče, plastična podloga ispod CD kutije je optimalna. Nije težak i izdržat će sve što trebate pričvrstiti.

Ako se u budućnosti koristi akcijska kamera, na tabletu treba ostaviti mjesto za prijemnik i odašiljač signala kamere te mjesto za njegovo pričvršćivanje.

Motori - trebaju četiri odjednom. Za propelere se uglavnom biraju prema promjeru i snazi. Promjer se uzima iz parametara okvira (ako je samostalno izrađen, onda prema vlastitom nahođenju).

Za kontrolu brzine rotacije lopatica potrebni su regulatori motora. Snaga motora izravno ovisi o težini sklopa drona.

Baterije za motore mogu biti različitog kapaciteta. Bolje je pružiti priliku za promjenu baterija na velike kapacitete i, naravno, koristiti ne jednu, već nekoliko odjednom.

Sami vijci mogu se uzeti 9-12 cm.Par običnih i 2 s obrnutom rotacijom. Poželjno je da dolaze s pričvršćivačima za nekoliko vrsta motora odjednom.

Najvažnija i najskuplja stvar u quatrocopteru je njegov "mozak", naime, kontrolor leta - na njemu se ne može štedjeti. Ovdje treba razmotriti buduće mogućnosti drona. Bolje je uzeti mikrokontroler koji se može programirati (na primjer, Arduino Mega). Senzori za to mogu se uzeti "sve u jednom" Sve u jednom (žiroskop, akcelerometar, barometar, magnetometar), ili u najmanju ruku - žiroskop i akcelerometar.

Dodatne funkcije:

GPS - programiranje rute leta;
"meko slijetanje" - sigurno (ako se izgubi radio veza s daljinskim upravljačem, helikopter će glatko sjesti i neće se srušiti na tlo);
FPV (first person view) - pogled iz prve osobe, a promatranje s tableta.

Odašiljač na upravljačkoj ploči treba odabrati prema vašem džepu. Glavna stvar je da treba postojati najmanje četiri kanala i frekvencija od 2,4 GHz. Može se kupiti za ljevoruke ili dešnjake.

Naravno, morat ćete petljati sa žicama, ali u sposobnim rukama ovo će vrijeme brzo proći.

Bolje je pričvrstiti posebnu mekanu oblogu na noge helikoptera ili na same grede na okviru, tako da je slijetanje na tvrde površine lakše.

Neće biti lako, ali bit će zanimljivo i zabavno!

Više ideja za dron

Ali obrtnici nisu ograničeni na standardne materijale za izradu radio-upravljanih kvadrokoptera - oni koriste Lego dijelove, papir, boce i hladnjake, samostalno stvarajući crteže i postupno stvarajući svoj uređaj.

Papirni kvadrokopter

Zamislite, postoje i papirnate letjelice! Naravno, ne predviđaju ozbiljna opterećenja, pa su stvoreni samo za zabavu.

Kao pričvršćivači za papirnate modele koriste se ljepljivi pištolj i plastične vezice. Također, mali drveni blokovi postaju obvezni element - to je neophodno kako se papir ne bi trgao s vezama pod opterećenjem.

Dron iz hladnjaka

Ako imate u rukama stare hladnjake za računala, nemojte ih žuriti baciti! Napravit će izvrstan (iako ne i najjači) helikopter. Za stvaranje će vam trebati četiri kompjuterska ventilatora i isti set materijala i alata kao i za obični dron – ali bez motora.

Danas na internetu postoji puno članaka na temu "sastavljanje kvadrokoptera vlastitim rukama", a najlakši način za izradu kvadrokoptera, za početnika, je napraviti ga "prema uputama", pa je dovoljno da se pronađe kvalitetan članak-uputa i pokuša ponoviti autorsko stvaralaštvo. Glavna stvar nije samo znati kakav vam je zrakoplov potreban, već i na kakve izglede računate. Htio sam quadcopter "s marginom", kako bi bilo moguće objesiti kameru (kao Gopro) na kardan bez četkica i emitirati video "na tlu". I "Prazno" tj. istovaren, mogao je letjeti najduže moguće vrijeme. Nisam mogao pronaći gotov članak, pa sam morao "lopati" hrpu materijala.

Ovaj članak govori o quadcopteru dizajniranom za FPV - let kamerom iz prvog lica i snimanje iz zraka. Snimanje iz zraka planirano je ne samo uz GoPro (i analoge), već i uz mogućnost utovara manje-više pristojne "sapunice" (150-250 grama) na brod. Plus, tako da je vrijeme leta dugo i da u nuždi i svim nepredviđenim slučajevima autopilot vraća uređaj "kući".

Najteže u sklapanju prvog quadcoptera je odlučiti "koji copter" i "za koje namjene" je potreban, naručiti i platiti, iznos nije mali.

Okvir i pogonski dio s propelerima.

Okvir kvadrokoptera F450 - 450 mm

Motor AX-2810Q 750kv

ESC regulator brzine Turnigy Multistar 40A V2 Slim BLHeli Multi-Rotor bez četkica OPTO 2-6S

Propeleri 12x6 karbonski, jeftini, s Aliexpressa

Kontrolor leta (mozak)- Odabrao sam APM 2.6:

Velika proračunska opcija. Iako postoje jeftinije opcije, APM (ardu pilot mega) ima sve značajke "naprednog" kontrolera leta. Na njega spajam GPS modul kako bi autopilot mogao vratiti helikopter "kući" u slučaju gubitka komunikacije.

Za letenje oko kamere također instaliram OSD - ovo je preklapanje telemetrijskih podataka na emitiranom videu: brzina leta, visina, strelica koja pokazuje put kući i, što je najvažnije, podaci o bateriji - sa zemlje možete vidjeti potrošnju energije i prognozu koliko dugo će baterija trajati.

Također, za dobivanje podataka o stanju baterije potreban je modul napajanja:

FPV komplet za emitiranje videa s kvadrokoptera na zemlju, uključuje set prijemnika i odašiljača:

Radna frekvencija 5,8 GHz. Snaga odašiljača (na slici desno) je 600 mW - što bi uz normalne antene trebalo održavati stabilan prijem na udaljenosti većoj od 5 km u izravnom vidnom polju. U početku sam izračunao ovaj komplet za avion i let od 10 km, tako da je previše moćan i težak. Težina odašiljača je 40 g zajedno sa standardnom antenom.

U takvom setu, bolje je promijeniti standardne bič antene (dipol) na moderne antene kružne polarizacije pod nazivom - "djetelina" one pružaju stabilniji prijem/prijenos signala, t.j. Na videu će biti manje buke:

Na tlu gledajte sliku Planiram jeftinu video kacigu:

Kaciga se isporučuje nesastavljena, kao na slici desno. Što je kaciga: pjenasta školjka (EPO), LCD zaslon (5") i fresnelova leća. To jest, leća vam omogućuje manje ili više udoban pogled na ekran s blizine (5-6 cm) , kao rezultat toga vidite veliki ekran Zbog takve leće dolazi do blagog izobličenja na rubovima vidljivog područja. Nedostaci ove kacige su LCD zaslon niske rezolucije od 640 točaka, osjeća se zrnatost pa amateri i entuzijasti zamjenjuju standardni ekran ekranom iste veličine, ali s većom rezolucijom, npr. 840 točaka na inču, glavno je da nema crni ili plavi ekran kada nema signala, jer u slučaju lošeg prijema, važno je kroz smetnje vidjeti barem obrise slike.

Cijena takve kacige (monitora) je oko 2000 rubalja (35 dolara). Postoje i drugi modeli kaciga rezolucije ekrana 1280, kvaliteta i osjećaj prisutnosti kod njih su na najvišoj razini, ali je i cijena veća.

Što se tiče video naočala, njihova kvaliteta se procjenjuje na vrlo visoku cijenu (zbog kompaktnosti). Normalne Fatshark naočale (640 dpi) neće biti puno veće kvalitete od kacige za 2000 rubalja, a cijena će im biti oko 8000 rubalja. Jeftine video naočale s aliexpressa prikladnije su za "putnika" nego za pilota.

Proizvođač tvrdi da je virtualni zaslon s dijagonalom od 52 inča simuliran u naočalama, to je istina (ali na udaljenosti od 5-6 metara), gledanje filma je apsolutno prihvatljivo, ali kada letite s kamerom, morate ne samo da se krećete u prostoru, već i na tlu, a također je potrebno da vas ometaju OSD podaci koji na malom zrnatom ekranu izgledaju maleni. Ove naočale ne bih preporučio početnicima. Cijena opisanih naočala je 100$, njihova rezolucija je samo 320x240.

kamera na kvadrokopteru, za snimanje i emitiranje videa bit će instaliran na 2-osni kardan bez četkica s aliexpressa. Odabrana kamera SJ5000.

Očekuje se da će dron izgledati otprilike ovako:

Razne sitnice:

Antivibracijska platforma za APM - uobičajeno je instalirati apm na antivibracijsko postolje, što poboljšava stabilnost kontrolera.

BEC je regulator snage koji pretvara ulazne 11,1 ili 14,8 volti u 5 volti, koji se koristi za napajanje prijemnika, kontrolera leta itd. Potrebno je jer moj ESC (regulator brzine motora bez četkica) bez ugrađenog BEC-a.

Težina mog helikoptera je bila:

Okvir, 4 motora, 4 ESC, 1 BEC, APM, razvodna ploča sa XT60 konektorima, prijemnik, "noge" - 990 gr.

FPV komplet: minimosd-6gr, FPV kamera-20gr, video odašiljač sa antenom-30gr, GPS modul-30gr.

Snimanje videa: dvoosni kardan-212gr, kamera SJ4000-70gr.

Baterija: 5000mAh 4S 30C - 650g.

Ukupno prazno: 1 kg - s baterijom 1650 gr.

s FPV kitom - 1100 i 1750g s baterijom.

sa kardanom bez četkica i kamerom-2,1 kg.

Također želim povećati trajanje leta zbog velikih propelera. Stoga ću testirati u sljedećoj konfiguraciji: motori su opisani gore, propeleri 12x4,5 s napajanjem od 3s (11,1 volti) i druga opcija 10x4,5 propeleri s napajanjem od 4s (14,8).

Kako odabrati motor/okvir za quadcopter?

Morate znati težinu budućeg zrakoplova, težinu potpuno napunjenog - okvira, motora, regulatora, prijemnika, video odašiljača, OSD-a, GPS-a, kontrolera leta, kamere, baterije, kardana kamere itd. Pod ovom težinom odabire se motor / propeler - VMG- grupa propelera i baterija.

Grupa propelera razvija određeni potisak u gramima, obično prodavač ili proizvođač objavljuje tehničke specifikacije: potrošnja struje, napon / propeler, sila potiska u gramima.

Primjer: skala potiska je u gramima okomito, trenutna potrošnja u amperima je horizontalna. Napon 14,8 (4S), dvije grafike - jedna za propeler 11x4,7 druga za 10x4,7

Nažalost, nema svaki motor podatke o potisku ili možda nije sasvim točan. Često se ti podaci objavljuju u komentarima, entuzijasti koji vode mjerenje. I u principu je to točno, kupio sam motor, ugradio ga na postolje s utezima i krenuo s testiranjem, sortirajući opcije propelera koje je naveo proizvođač, na kojem od propelera su potisak i umjereno zagrijavanje veći i koji će čini.

Na primjer, pronašli ste motor s potiskom od 1 kg, u quadcopteru postoje 4 motora, odnosno 4 kg potiska. Omjer potiska i težine je granica mogućnosti potiska, t.j. ako quadric teži 4 kg, a potisak je 4 kg, tada je omjer potiska i težine jednak jedan (1 - neće letjeti), za helikoptere trebate od 2 do 3.

Zbog razvoja tehnološkog napretka, fotografi, videografi i blogeri sve više koriste kvadrokoptere u svom arsenalu. Istodobno, cijene za normalan model počinju od 30.000 rubalja. Osim toga, korisnici često žele na njega instalirati vlastitu kameru, a to ne dopuštaju svi kardani popularnih modela. Stoga ostaje pitanje kako dizajnirati kvadrokopter vlastitim rukama. To nije teško učiniti ako imate barem osnovno znanje o elektrici, ali morate znati određene nijanse i suptilnosti. Pročitajte korak po korak upute za sastavljanje kvadrokoptera vlastitim rukama kasnije u članku.

Kvadrokopter na Arduinu

Mikrokontroler Arduino Uno

Danas se među modelarima često nalazi riječ Arduino. Što to znači i kakve to veze ima s kvadrokopterom za sam uradi sam? Arduino Uno mikrokontroler je mali elektronički uređaj koji kontrolira akcelerometar, žiroskop i druge senzore, prenosi i prima informacije itd. Sastoji se od sustava uređaja odgovornih za određenu funkciju. "Mozak" Arduina je mikrokontroler. Ima memoriju i može obavljati jednostavne zadatke. Možete ga usporediti s miniračunalom s jednim čipom. Sljedeća komponenta su električni vodovi, koji se nalaze oko perimetra ploče. Oni djeluju kao ruke za adruino. Konačno, za upravljanje su potrebni analogni ili digitalni izlazi.

Dakle, morate vlastitim rukama izraditi quadcopter i osigurati mu bazu koja će omogućiti helikopteru da poleti u zrak i izvrši potrebne zadatke. Postaje Arduino Uno kontroler za kvadrokopter, koji će osigurati stabilnost i upravljivost u letu. Sastavljanjem kvadrokoptera vlastitim rukama uštedjet ćete do 15.000 rubalja, a stvarate potpuno funkcionalan dron.

Izbor senzora.

Shema povezivanja MPU 6030 na Arduino Uno. Kliknite za prikaz u punoj veličini

Za upravljanje kvadrokopterom potrebni su vam akcelerometar i žiroskop. To će biti dovoljno ako tražite uređaj jednostavnog dizajna za letove na kratkim udaljenostima. Za izradu složenog uređaja s mnogo modula, funkcija, GPS podrškom, morat ćete instalirati dodatne senzore. Za prvi model preporučamo odabir ploče MPU-6050 - sadrži sve potrebne senzore.

Pribor

Dijelovi za sastavljanje kvadrokoptera vlastitim rukama mogu se naručiti na Aliexpressu ili neke od njih možete ispisati na 3D pisaču. Glavne komponente:

Okvir.
vijci.
kontrolor leta.
Litij baterije (2x 3.7V)
Daljinski upravljač.
Set senzora.
Tranzistor
Vijci, spojne žice.
Punjač.
Vijčani motori.
Alati za rad.

Ako su od starog računala ostala 4 identična ventilatora (hladnjaka), onda su motori od njih prikladni za sastavljanje helikoptera. Na prvom iskustvu, bolje je odbiti sastavljanje kvadrokoptera s kamerom vlastitim rukama. Najprije shvatite kontrole, a tek onda pričvrstite kameru kako prilikom pada ne biste izgubili i quadcopter i kameru u isto vrijeme. Prilikom sastavljanja preporuča se napraviti široku podlogu između krakova drona. Tada možete objesiti kameru bez previše rada. Jednostavna opcija je i quadcopter uradi sam na 3d printeru. Da biste to učinili, samo ga trebate ispisati preuzimanjem potrebnih podataka.

Odaberite vrstu i veličinu kvadrokoptera

Kada sastavljate quadcopter, odaberite odgovarajuću veličinu za quadcopter. postoje takvi:

Mini quadcopter je mali model s kratkim dometom. Pristaje na dlan, pogodan za letenje u zatvorenom prostoru.
Trikopter je dron koji ima samo tri propelera. To ga čini lakšim i upravljivijim, ali se gubi okretni moment. Umjesto toga, koristi se mehanizam nagiba stražnjeg rotora. Teško za napraviti ručno.
Obični quadcopter je jednostavan i jeftin dron. Veličina dijagonale je u prosjeku 35 cm (bez propelera). Sastoji se od minimalnog skupa dijelova kako bi se smanjila težina uređaja. Karakterizira ga velika brzina kretanja i upravljivost.
Sklopivi kvadrokopter nosi se na izlete, putovanja, kada je važna veličina i težina uređaja. Sklopivi okvir olakšava transport uređaja. Teško za napraviti sami.
Veliki kvadrokopter je najskuplji i najteži tip drona. Može letjeti na velike udaljenosti, opremljen s velikom baterijom, nosi sofisticiranu foto i video opremu. Učinite to sami samo ako već imate vještine za izradu takvih uređaja.

dijagram ožičenja

Dijagram ožičenja. Kliknite za povećanje

Samosastavljeni model kvadrokoptera zahtijeva pravilno ožičenje, inače je malo vjerojatno da će uređaj letjeti u zrak. Prvo napravite paralelnu vezu četiri žice za napajanje. Trebat će vam odvojivi priključci na mjestu gdje je baterija spojena na žice. Na svim ostalim mjestima potrebno je izvršiti lemljenje. Dijelove je potrebno zategnuti toplinskim skupljanjem, inače će se kasnije odvojiti zbog vibracija tijekom leta.
Zatim se pobrinite za upravljačku ploču, spojite žice vozača. Od sada nastavite s provjerom kontrolera leta kako biste uklonili moguće probleme.

Skupština

Prije svega pripremamo i spajamo grede i okvir. Ako okvir nije moguće ispisati na 3D pisaču, umjesto toga upotrijebite običnu šperploču. Ugradite ploču za napajanje na spoj dijelova okvira. Trebao bi biti fiksiran na dnu u središnjem dijelu. Pričvrstite ga na tijelo s obje strane plastičnim remenima, u kojima je podesiva duljina. U isto vrijeme, ploča se može kretati, kretati, ali će, ipak, ispuniti svoju svrhu i ne biste se trebali brinuti da će otpasti.

Zatim instalirajte kontroler leta odozgo. Vrlo je važno da se postavi točno u centar, pa je najbolje izmjeriti mjesto na kojem će se nalaziti. Pričvrstite ovaj dio samoreznim vijcima odgovarajuće veličine. Zatim pričvrstite prijemnik i odašiljač superljepilom. Također pripremite jastučiće na krajevima greda. Potrebni su za ugradnju motora i propelera. Motore možete spojiti s tri žice za napajanje. Smjer vrtnje vijaka ovisi o njihovu mjestu.

Sljedeći korak je ugradnja baterije. Koristite dvije Zippy Compact baterije od 3700 mAh. Moraju biti pričvršćeni dijagonalno na dvije grede odjednom. Za to koristite široku plastičnu traku i traku. Prečka u središnjem dijelu prikladna je i za ugradnju baterija. Između križnog dijela i upravljačke ploče postoji prostor, tamo umetnite remen za pričvršćivanje baterija. Stavite baterije jednu na drugu, stavite spužvu na vrh, koja služi za transport lomljivih predmeta. Učvrstite ih remenom, a odozgo zalijepite traku kako baterije ne bi skliznule.

Na kraju sastavljamo i ugrađujemo vijke na krajevima greda na posebnim platformama. Ostaje samo spojiti žice i možete započeti prve letove. Najbolje je započeti s mjerenjem vremena leta kako biste imali vremena za meko slijetanje. To je posebno važno ako na dron izradi sam nije pričvršćen stajni trap.

Učiti letjeti

Domaći kvadrokopteri trebaju postaviti firmware. Preuzmite i instalirajte program. Zatim ćete morati slijediti predložene upute kako biste ispravno konfigurirali program. Sada počnite letjeti. Za početnike, letenje dronom nije tako jednostavno kao što se čini na prvi pogled. Međutim, uz želju i strpljenje, brzo ćete naučiti. Postavite kvadrokopter na udaljenosti od 10-12 metara od vas. Za poletanje nagnite ručicu gasa prema dolje i udesno. Vaš dron će poletjeti. Sljedeće je pitanje tehnike i treninga.