Kaj potrebujete za sestavljanje drona. Kako oblikovati svoj quadcopter

Kvadrokopter lahko kupite v skoraj kateri koli večji spletni trgovini ali pa naredite dron z lastnimi rokami. Ni znano, kaj je bilo prej: množična proizvodnja helikopterjev ali prvi poskusi radioamaterjev, da bi sami ustvarili dron. Toda dejstvo, da ta hobi postaja vse bolj priljubljen med ljubitelji radijsko vodenih naprav, ne more pustiti ravnodušnega nobenega modelarja in zbiratelja kvadrokopterjev.

DIY model kvadrokopterja

Mnogi uporabniki dronov se sprašujejo, kako sestaviti kvadrokopter z lastnimi rokami. Namesto tega ta želja izvira iz želje po popolnem nadzoru nad letom in nadzoru nad procesom snemanja.

Samosestavljanje helikopterja ima številne prednosti: Najprej, to je priložnost, da ustvarite napravo s parametri, ki jih potrebujete. drugič, takšno napravo je lažje prilagoditi, vedno lahko pritrdite nove dele ali zamenjate na primer baterijo in napajate močnejši vir energije. Tretjič, lahko služi kot zanimiva izkušnja in je prvi korak k novemu hobiju.

Od negativnih strani je mogoče poudariti, da lahko takšen sklop vzame veliko časa, da najde prave dele, preuči celoten tehnični del. Poleg tega nihče ne more zagotoviti, da "prva palačinka ne bo grudic." Čeprav je po drugi strani zdaj veliko specializiranih trgovin za radijsko tehniko, številne sheme pa bodo pomagale razumeti načela naprave in delovanja kvadrokopterja na primeru že pripravljenih modelov domačih različic .

Prav tako se mnogi zatekajo k modeliranju z droni na podlagi tega, da je lahko veliko ceneje kot nakup naprave z blagovno znamko. A tudi tu je veliko odvisno od tega, s kakšnimi lastnostmi želite napravo dobiti, in ali vam je pomemben videz quadra. Poleg tega lahko pogoste spremembe, ki bodo pripomogle k bolj funkcionalnemu dronu, stanejo tudi precej peni.

Izumitelj Jasper van Lenen je leta 2013 predstavil komplet za tiste, ki želijo sami sestaviti dron. V kovčku je imel vse, kar je potreboval: elektroniko, motorje, radio, dele karoserije. Vsi plastični deli so bili natisnjeni na 3Dtiskalnik.

Kupiti ali izdelati?

Odločitev za samostojno izdelavo copterja je lahko odvisna od tako imenovanega športnega interesa, lahko pa je povezana tudi z željo po varčevanju. Tako v prvem kot v drugem primeru je pomembno pretehtati prednosti in slabosti ter določiti prednosti in slabosti pri samosestavljanju.

Čas

Kot že omenjeno, je lahko glavna pomanjkljivost DIY drona čas. Konec koncev je ena stvar naročiti quadra, pripravljeno za let, počakati en ali dva tedna in jo uporabiti za svoje zadovoljstvo. Toda pri samosestavljanju obstajajo številne nianse, ki lahko vplivajo na čas:

Nabava vseh potrebnih rezervnih delov, ki vam ne morejo vedno priti v roke hkrati.
Prav tako bo potreben čas za preučevanje tehničnega dela, da bi jasno razumeli, iz česa je sestavljen dron in kako deluje.
Sama montaža in konfiguracija krmilnika letenja bo zahtevala čas in seveda potrpljenje.
Post-build, kar ne pomeni le testiranja, temveč delo na napakah in »predelavo«, kar zahteva tudi veliko časa in truda.

Izkušnje

Za kompenzacijo prve točke na več načinov boste lahko imeli izkušnje pri samosestavljanju radijsko vodenih naprav. Poleg tega, če sestavite dron s "tovarniškim" modelom, je to lahko vizualna pomoč za preučevanje "polnjenja" kvadra. Toda za tiste, ki se prvič soočajo s takšno montažo, obstajata dve možnosti:

A) Kupite najcenejši model kvadrokopterja, ki ne bo služil le kot model, temveč tudi dele, ki si jih lahko izposodite za svoj helikopter;

B) Zaprosite za pomoč na forumih in specializiranih spletnih mestih, kjer lahko dobite vse informacije, pa tudi podrobno preberete o sestavljanju helikopterja po korakih, pri čemer navedete imena vseh potrebnih delov.

Cena

Mnogi se odločijo za sestavljanje kvadrokopterja na podlagi tega, da bo takšna naprava stala manj kot kupljena. Ampak tukaj je treba upoštevati nekaj stvari:

Seveda, če si zadate cilj sestaviti kvadrik iz improviziranih sredstev z minimalnimi stroški, potem ne bo težav, saj lahko vse komponente kupite iz istega cenovnega razreda. Toda tukaj morate razumeti, da ne boste mogli ustvariti zmogljive naprave z visoko nosilnostjo.
Če se zanašate na značilnosti kvadrokopterja in ne na preprosto sposobnost vzletanja in vzletanja v zrak nekaj minut, potem tukaj verjetno ne boste dosegli bistvene razlike med kupljenim in domačim helikopterjem. Čeprav bo seveda še vedno obstajala priložnost, da prihranite 10-20% stroškov.

Samosestavljanje kvadrokopterja, heksakopterja ali trikopterja je priložnost, da se preizkusite kot inženir in mehanik, ki vam omogoča, da ustvarite edinstven model z lastnostmi, ki so za vas najbolj pomembne. Toda upati, da je to lažji in cenejši način kot nakup že pripravljene naprave, še vedno ni vredno.

Podrobnosti, postopek montaže, nianse

Torej ste se odločili za izdelavo svojega prvega kvadrokopterja. Za začetek se je najbolje obrniti na izkušnje "izkušenih" oblikovalcev. Tu bodo na pomoč priskočili različni forumi, spletna mesta, video "life hacks".

Vsak dron je sestavljen iz dveh glavnih delov - samega mehanizma, ki ga sproži, in okvirja, na katerega je ta "nadev" pritrjen. Za letenje helikopterja potrebujete:

kontrolor letenja;
baterija;
Motorji in propelerji, ki so pritrjeni nanje;
Regulatorji hitrosti;
Servo linija za ustvarjanje rotacijskega mehanizma;
Pa tudi razni potrošni material: vijaki, konektorji, goba proti vibracijam, lepilo, elastični trak.

Okvir je lahko izrezan iz vezanega lesa ali trpežne plastike, njegova oblika pa v veliki meri določa vrsto drona: ali bo trikopter, kvadrokopter ali heksakopter. Sestavljen je iz glavnega okvirja, na katerega sta pritrjena krmilnik in baterija, ter nosilcev z motorji, vrtljivega mehanizma in konstrukcije za regulator hitrosti. Najbolje je, če so roke premične, sploh če boste izdelovali velik kvadrokopter, potem s transportom kasneje ne bo težav.

Ustvarjanje lastnega kvadrokopterja je priložnost, da se preizkusite kot inženir in oblikovalec. Kopterju lahko damo različne oblike, tako z uporabo že pripravljenega okvirja kot domačega, poskusite ga opremiti z dodatnimi strukturami, ki bodo pomagale prenašati različne predmete na krovu.

Če se bo helikopter uporabljal za fotografiranje iz zraka, potem morate poskrbeti za prisotnost vzmetenja za kamero. Nosilnost naprave bo odvisna od moči motorjev in velikosti propelerjev. To dejstvo je še posebej pomembno upoštevati, ko gre za težke digitalne ali polprofesionalne kamere.

Krmilnik letenja je konfiguriran preko osebnega računalnika, na katerega morate najprej namestiti poseben program za MultiWii ali Arduino, odvisno od modela kupljenega krmilnika. In seveda, da boste lahko nadzorovali in sprejemali signal iz svojega kvadrokopterja, boste morali kupiti radijski oddajnik, na primer DSM2.

Mini dron – kvadrokopter na daljinsko upravljanje je mogoče zelo preprosto izdelati doma. Uporabite ga lahko za igre in kot model za preučevanje delovanja drona. Zasnova vsebuje minimalno število delov, izdelava pa bo trajala 15 minut ali malo več.
Naš preprost model nima niti nastavitve hitrosti motorja niti spremembe smeri leta. Ne zna narediti skoraj ničesar, razen kako se s pritiskom na gumb dvigniti v zrak gor in dol. Če pa želite, potem lahko kasneje sestavite resnejšo različico in jo izboljšate z vsemi funkcijami, ki jih želite.

Potreben za izdelavo drona

Tudi: palčke za sladoled, pištola za vroče lepilo, spajkalnik s spajko in fluksom.

Preberite več o delih za sestavljanje kvadrokopterja

Daljinski upravljalnik s sprejemnikom za daljinsko upravljanje si lahko izposodite iz igrače, na primer iz pokvarjenega avtomobila, ali kupite -. Glavni pogoj mora biti, da vsa elektronika deluje pravilno od napetosti 3,7 V.

Baterija 3,7 V je vzeta iz starega mobilnega telefona, mogoče jo je tudi kupiti -. Izbirate lahko med veliko manjšimi možnostmi.

Mini motorje za leteče modele lahko kupite -.

Propelerje bo treba kupiti tudi -. Morajo se ujemati z motorji. Zato jih je bolje vzeti na splošno kot komplet -.

Proizvodnja dronov - kvadrokopter

Torej, najprej bomo sestavili takšno mrežo štirih sladolednih palčk. Vse popravimo z vročim lepilom. To bo glavni okvir našega mini kvadrokopterja.

Baterijo na enak način prilepimo na okvir.

Na vogale rešetke prilepimo štiri motorje s propelerji.

Zdaj morate narediti noge, na katerih bo dron stal. Dve sladoledni palčki prerežite na pol.

Pritrdite na podlago.

Dodajanje sprejemne plošče. Vzporedno povežemo izhode vseh motorjev.

Žice motorjev povežemo z izhodom plošče za daljinsko upravljanje.

Povezujemo se z baterijo.

Pregled. Dron zadržimo pred dvigom in pritisnemo gumb na daljinskem upravljalniku. Če se propelerji vseh štirih motorjev vrtijo, vse deluje pravilno.

Gremo na odprto območje, postavimo kvadrokopter in preverimo delo. Dron naj brez težav poleti na vrh.

Če se propelerji vrtijo in se konstrukcija ne dvigne, preverite nivo baterije. Če je vse v redu, morate dizajn olajšati. Načeloma bi morala biti moč takšnih štirih motorjev dovolj z rezervo.

Med gradnjo priporočam čim bolj prihranek skupne teže, da bo dron čim lažji. Zato nalijte manj lepila, čim krajše odrežite žice itd. Podrobnejša navodila o sestavljanju igrače si oglejte v videu.

Kot pilot začetnik ste se odločili ugotoviti, kako narediti radijsko voden kvadrokopter na daljinskem upravljalniku (mini ali s kamero) z lastnimi rokami doma. Naloga je na prvi pogled preprosta, vendar obstaja veliko odtenkov, na katere morate biti pozorni - o tem v naših podrobnih navodilih.

Mit o popolni poceni

Če ste novi v letalskem modeliranju, potem se morate strinjati, da to ni poceni podjetje.

Zdaj bodo "copati leteli", kar je video, ki kroži po internetu, kjer je bil majhen dron sestavljen iz improviziranih materialov in sredstev za samo 50 rubljev, pri čemer je porabil le 2 uri časa.

Poglejte - to je hec. Škoda, če ste verjeli, da lahko samorezni vijaki, plastični pripomočki in aluminijasti vogali, ko so sestavljeni, postanejo polnopravni helikopter.

Ste razočarani nad informacijami? Potem je bolje kupiti že pripravljen RTF quadric (pripravljen za letenje, pripravljen za letenje) in se ne zavajati glave.

Kar je potrebno na samem začetku

Če še vedno imate željo, potem morate najprej imeti roke s pravega mesta, in sicer z ramen. Pa tudi vsaj površno poznavanje elektronike in malo programiranja, odločnost in pomanjkanje lenobe ter seveda podrobnosti na seznamu.

O ja, še vedno se morate odločiti za glavno funkcijo drona. Na samem začetku je bolje narediti kvadrokopter brez kamere. Da se katera od dragih naprav ne zruši ali utopi, morate imeti nadzor.

Pomemben detajl za začetnike je kraj, kjer boste izpustili svoj prvi dron za polete. Mestno območje se takoj odpravi, saj bodo hiše, drevesa in žice motile testne lete. Tudi park ne ustreza. Ena napačna poteza - lahko trpita počitnik in vaš novi otrok. Bolje je, da greste na odprto polje in krmilite kvadrik za svoj užitek.

Seznam glavnih rezervnih delov:

okvir;
motorji s krmilniki zanje;
vijaki;
baterija za kvadrokopter in daljinski upravljalnik;
kontrolor letenja;
nadzorna plošča s sprejemom in prenosom signala;
polnilnik;
povezovalne žice, vijaki itd.;
orodja za delo.
Da bi lahko dron v prihodnje predelali za delo z video in fotografijo, je treba osnovo med žarki helikopterja narediti širše, da bi kasneje lahko namestili ostale naprave.

Izbira oblike kvadrokopterja

Najprej se morate odločiti za število žarkov in vijakov na helikopterju. Obstaja veliko različnih modifikacij in videza letečih dronov, glede na število žarkov, ki prihajajo iz središča okvirja, obstajajo tri-, kvadro-, heksa- in oktokopterji.
Število propelerjev je lahko večje od števila žarkov. Toda ime se ne spremeni. Na primer, kvadrokopter ima dva motorja s propelerji na vsakem žarku - to ne pomeni, da je oktokopter.

Iz naslova članka je razvidno, da govorimo o dronih, ki imajo štiri osi (in serijsko štiri motorje).
Tudi oblika žarkov na kvadrokopterju je drugačna (+, X ali H - oblika).

Najbolj priljubljen model med kvadrokopterji je kvatrokopter v obliki črke X (vidite ga na diagramu). Prvič, dva motorja hkrati potegneta celotno konstrukcijo naprej, in drugič, priložena video kamera ne bo videla vijakov pred seboj.

Kaj je treba upoštevati pri izbiri vseh rezervnih delov

Glede na ocenjeno težo celotne strukture, ki je že FPV-, bi morali sestaviti helikopter z močnimi motorji. To pomeni nakup dodatnih baterij ali namestitev bolj zmogljivih baterij naenkrat.

Za lažjo zasnovo je mogoče okvir izdelati neodvisno. Obstajajo možnosti: od preprostih lesenih ravnil do aluminijastih profilov ali cevi. Pri tem lahko prihranite denar. Glavna stvar je, da je material trpežen, saj pri padcu prva stvar trpi zaradi žarkov helikopterja.

Seveda obstajajo že pripravljeni okvirji, vendar se morate paziti na ponaredke, sicer bo vsaj ena "noga" odletela po prvem testu trka. V času trajanja veščine upravljanja so improvizirani materiali ugodnejši.

Žarki za kvadrokopter imajo optimalen parameter - 30-60 cm v dolžino od motorja do motorja.

Da se ne poškodujete in ne pokosite listja bližnjih dreves, pa tudi za testiranje helikopterja doma, lahko na propelerje namestite posebno zaščito.

Na kaj bo pritrjen krmilnik letenja in vsi drugi pripomočki? Tudi tukaj lahko vklopite fantazijo. Seveda kos kartona ne bo deloval, vendar je kvadrat vezanega lesa, plastična podlaga izpod CD škatle optimalna. Ni težka in bo zdržala vse, kar potrebujete za pritrditev.

Če boste v prihodnosti uporabljali akcijsko kamero, morate na tabličnem računalniku pustiti prostor za sprejemnik in oddajnik signala kamere ter prostor za njegovo pritrditev.

Motorji - potrebujejo štiri naenkrat. Pri propelerjih so izbrani predvsem glede na premer in moč. Premer se vzame iz parametrov okvirja (če je izdelan sam, potem po lastni presoji).

Za nadzor hitrosti vrtenja rezil so potrebni krmilniki motorja. Moč motorjev je neposredno odvisna od teže sklopa dronov.

Baterije za motorje so lahko različnih kapacitet. Bolje je zagotoviti možnost zamenjave baterij na visoke zmogljivosti in seveda uporabiti ne eno, ampak več naenkrat.

Sami vijaki se lahko vzamejo 9-12 cm Par navadnih in 2 z obratnim vrtenjem. Zaželeno je, da so opremljeni s pritrdilnimi elementi za več vrst motorjev hkrati.

Najpomembnejša in najdražja stvar v kvatrokopterju so njegovi "možgani", namreč krmilnik letenja - na njem ne moreš varčevati. Tu je treba upoštevati prihodnje zmogljivosti drona. Bolje je vzeti mikrokrmilnik, ki ga je mogoče programirati (na primer Arduino Mega). Senzorje za to lahko vzamete "vse v enem" vse v enem (žiroskop, merilnik pospeška, barometer, magnetometer) ali vsaj - žiroskop in merilnik pospeška.

Dodatne funkcije:

GPS - programiranje poti leta;
"mehak pristanek" - varen (če se radijska povezava z daljinskim upravljalnikom izgubi, bo helikopter gladko sedel in ne bo strmoglavil na tla);
FPV (first person view) - pogled od prve osebe in opazovanje s tablice.

Oddajnik na nadzorni plošči je treba izbrati glede na vaš žep. Glavna stvar je, da morajo biti vsaj štirje kanali in frekvenca 2,4 GHz. Lahko ga kupite za levičarje ali desničarje.

Seveda se boste morali poigravati z žicami, a v sposobnih rokah bo ta čas hitro minil.

Bolje je, da pritrdite posebno mehko podlogo na noge helikopterja ali na same nosilce na okvirju, tako da je pristanek na trdih površinah lažji.

Ne bo lahko, bo pa zanimivo in zabavno!

Več idej za drone

Toda obrtniki niso omejeni na standardne materiale za ustvarjanje radijsko vodenih kvadrokopterjev - uporabljajo dele Lego, papir, steklenice in hladilnike, samostojno ustvarjajo risbe in postopoma ustvarjajo svojo napravo.

Papirni kvadrokopter

Predstavljajte si, obstajajo tudi letala iz papirja! Seveda ne predvidevajo resnih obremenitev, zato so ustvarjeni zgolj za zabavo.

Kot pritrdilni elementi za papirnate modele se uporabljajo lepilna pištola in plastične vezice. Tudi majhni leseni bloki postanejo obvezen element - to je potrebno, da se papir ne trga z vezmi pod obremenitvami.

Dron iz hladilnikov

Če imate v rokah stare računalniške hladilnike, jih ne hitite zavreči! Naredili bodo odličen (čeprav ne najmočnejši) helikopter. Za ustvarjanje boste potrebovali štiri računalniške ventilatorje ter enak nabor materialov in orodij kot za navaden dron – vendar brez motorjev.

Danes je na internetu veliko člankov na temo "sestavljanje kvadrokopterja z lastnimi rokami", za začetnika pa je najlažji način izdelati kvadrokopter "po navodilih", tako da je dovolj, da najdeš kvaliteten članek-navodilo in poskusiš ponoviti avtorjevo stvaritev. Glavna stvar ni le vedeti, kakšno letalo potrebujete, ampak tudi, na kakšne možnosti računate. Želel sem si kvadrokopter "z zamikom", da bi bilo možno obesiti kamero (kot Gopro) na brezkrtačni kardan in predvajati video "na tla". In "Prazno", tj. raztovorjen, je lahko letel najdlje možni čas. Nisem našel dokončanega članka, zato sem moral "odlopati" kup materiala.

Ta članek govori o kvadrokopterju, zasnovanem za FPV – letenje s kamero iz prve osebe in fotografiranje iz zraka. Zračno fotografiranje je načrtovano ne le z GoPro (in analogi), ampak tudi z možnostjo nalaganja bolj ali manj spodobnega "milnice" (150-250 gramov) na krov. Poleg tega, da je čas letenja dolg in da v nujnih in morebitnih nepredvidenih primerih avtopilot vrne napravo "domov".

Najtežja stvar pri sestavljanju prvega kvadrokopterja je odločiti se, "kater helikopter" in "za kakšne namene" je potreben, naročiti in plačati, znesek ni majhen.

Okvir in pogonski del s propelerji.

Okvir kvadrokopterja F450 - 450 mm

Motor AX-2810Q 750kv

Regulator hitrosti ESC Turnigy Multistar 40A V2 Slim BLHeli večrotorski brezkrtačni OPTO 2-6S

Propelerji 12x6 karbonski, poceni, iz Aliexpressa

Krmilnik letenja (možgani)- Izbral sem APM 2.6:

Odlična proračunska možnost. Čeprav obstajajo cenejše možnosti, ima APM (ardu pilot mega) vse lastnosti "naprednega" krmilnika letenja. Nanj priklopim GPS modul, da lahko avtopilot ob izpadu komunikacije helikopter vrne "domov".

Za letenje okoli kamere namestim tudi OSD - to je prekrivanje telemetričnih podatkov na oddajnem videu: hitrost leta, višina, puščica, ki označuje pot domov in, kar je najpomembneje, podatki o bateriji - s tal lahko vidite porabo energije in napoved, kako dolgo bo baterija zdržala.

Za pridobitev podatkov o stanju baterije je potreben tudi napajalni modul:

FPV komplet za oddajanje videa iz kvadrokopterja na tla vključuje komplet sprejemnika in oddajnika:

Delovna frekvenca 5,8 GHz. Moč oddajnika (na sliki desno) je 600 mW - kar naj bi z običajnimi antenami ohranjalo stabilen sprejem na razdalji več kot 5 km v neposrednem vidnem polju. Sprva sem ta komplet izračunal za letalo in let 10 km, zato je premočan in težak. Teža oddajnika je 40 g skupaj s standardno anteno.

V takem kompletu je bolje zamenjati standardne bič antene (dipol) na sodobne krožne polarizacijske antene, imenovane - "detelja", zagotavljajo stabilnejši sprejem/prenos signala, t.j. Na videu bo manj hrupa:

Na tleh glejte sliko Načrtujem poceni video čelado:

Čelada je dobavljena nesestavljena, kot je na sliki na desni. Kaj je čelada: lupina iz pene (EPO), LCD zaslon (5") in Fresnelova leča. To pomeni, da leča omogoča bolj ali manj udobno gledanje zaslona na blizu (5-6 cm) , posledično vidite velik zaslon Zaradi takšne leče je na robovih vidnega območja rahlo popačenje. Slabosti te čelade so 640-točkovni LCD zaslon z nizko ločljivostjo, čuti se zrnatost, zato amaterji in navdušenci zamenjajo standardni zaslon z zaslonom enake velikosti, vendar z višjo ločljivostjo, na primer 840 pik na palec, glavno je, da nima črnega ali modrega zaslona, ko ni signala, saj v primeru slabega sprejema je pomembno, da skozi motnje vidimo vsaj obrise slike.

Stroški takšne čelade (monitorja) so približno 2000 rubljev (35 $). Obstajajo še drugi modeli čelad z ločljivostjo zaslona 1280, kvaliteta in občutek prisotnosti pri teh sta na najvišji ravni, vendar je tudi cena višja.

Kar zadeva video očala, je njihova kakovost ocenjena na zelo visoke stroške (zaradi kompaktnosti). Običajna očala Fatshark (640 dpi) po kakovosti ne bodo veliko višja od čelade za 2000 rubljev, njihova cena pa bo približno 8000 rubljev. Poceni video očala iz aliexpressa so bolj primerna za "potnika" kot pilota.

Proizvajalec trdi, da je navidezni zaslon z diagonalo 52 palcev simuliran v očalih, to je res (vendar na razdalji 5-6 metrov), gledanje filma je popolnoma sprejemljivo, toda pri letenju s kamero morate ne samo krmariti po prostoru, ampak tudi po tleh, prav tako pa se je treba zmotiti s podatki OSD, ki so na majhnem zrnatem zaslonu videti majhni. Teh očal ne priporočam začetnikom. Cena opisanih očal je 100$, njihova ločljivost je le 320x240.

kamero na kvadrokopterju, za snemanje in oddajanje videa bo nameščen na 2-osni brezkrtačni kardan aliexpressa. Izbrana kamera SJ5000.

Pričakuje se, da bo dron izgledal nekako takole:

Različne malenkosti:

Platforma proti vibracijam za APM - običajno je, da apm namestite na stojalo proti vibracijam, kar izboljša stabilnost krmilnika.

BEC je regulator moči, ki pretvarja dohodne 11,1 ali 14,8 voltov v 5 voltov, ki se uporabljajo za napajanje sprejemnika, krmilnika letenja itd. To je potrebno, ker moj ESC (brezkrtačni krmilnik hitrosti motorja) brez vgrajenega BEC.

Teža mojega helikopterja je bila:

Okvir, 4 motorji, 4 ESC, 1 BEC, APM, razdelilna plošča z XT60 konektorji, sprejemnik, "noge" - 990 gr.

FPV komplet: minimosd-6gr, FPV kamera-20gr, video oddajnik z anteno-30gr, GPS modul-30gr.

Video snemanje: dvoosni kardan-212gr, kamera SJ4000-70gr.

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

Skupno prazno: 1 kg - z baterijo 1650 gr.

s kompletom FPV - 1100 in 1750 g z baterijo.

z brezkrtačnim kardanom in kamero-2,1 kg.

Tudi zaradi velikih propelerjev želim podaljšati trajanje leta. Zato bom testiral v naslednji konfiguraciji: motorji so opisani zgoraj, propelerji 12x4,5 s 3s napajanjem (11,1 voltov) in druga možnost 10x4,5 propelerji s 4s napajanjem (14,8).

Kako izbrati motor/okvir za kvadrokopter?

Vedeti morate težo prihodnjega letala, težo polno obremenjenega - okvir, motorji, regulatorji, sprejemnik, video oddajnik, OSD, GPS, krmilnik letenja, kamera, baterija, kardan kamere itd. Pod to težo je izbran motor / propeler - VMG- propelerska skupina in baterija.

Propelerska skupina razvije določen potisk v gramih, običajno prodajalec ali proizvajalec objavi tehnične specifikacije: poraba toka, napetost / propeler, potisna sila v gramih.

Primer: skala potiska je v gramih navpično, poraba toka v amperih je vodoravna. Napetost 14,8 (4S), dve grafiki - ena za propeler 11x4,7 druga za 10x4,7

Na žalost vsak motor nima podatkov o potisku ali pa morda niso povsem pravilni. Pogosto so ti podatki objavljeni v komentarjih, navdušenci, ki vodijo meritve. In načeloma je to prav, kupil sem motor, ga namestil na stojalo z utežmi in začel testirati, prebirati možnosti propelerja, ki jih je navedel proizvajalec, pri katerem od propelerjev sta potisk in zmerno segrevanje večji in tisti bo narediti.

Na primer, našli ste motor s potiskom 1 kg, v kvadrokopterju so 4 motorji, oziroma 4 kg potiska. Razmerje med potiskom in težo je meja potisne zmogljivosti, t.j. če kvadrika tehta 4 kg in je potisk 4 kg, je razmerje potiska in teže enako eni (1 - ne bo letel), za helikopterje potrebujete od 2 do 3.

Zaradi razvoja tehnološkega napredka fotografi, videografi in blogerji v svojem arzenalu vse pogosteje uporabljajo kvadrokopterje. Hkrati se cene za običajni model začnejo pri 30.000 rubljev. Poleg tega si uporabniki pogosto želijo nanjo namestiti lastno kamero in tega ne dovoljujejo vsi kardani priljubljenih modelov. Zato ostaja vprašanje, kako oblikovati kvadrokopter z lastnimi rokami. To ni težko narediti, če imate vsaj osnovno znanje o elektriki, vendar morate poznati določene nianse in tankosti. Nato v članku preberite navodila po korakih za sestavljanje kvadrokopterja z lastnimi rokami.

Kvadrokopter na Arduinu

Mikrokrmilnik Arduino Uno

Danes med modelarji pogosto najdemo besedo Arduino. Kaj to pomeni in kaj ima to opraviti s kvadrokopterjem, ki ga naredi sam? Mikrokrmilnik Arduino Uno je majhna elektronska naprava, ki krmili merilnik pospeška, žiroskop in druge senzorje, prenaša in sprejema informacije itd. Sestavljen je iz sistema naprav, ki so odgovorne za določeno funkcijo. "Možgani" Arduina so mikrokrmilnik. Ima spomin in je sposoben opravljati preprosta opravila. Primerjate ga lahko z miniračunalnikom z enim čipom. Naslednja komponenta so električni kabli, ki se nahajajo po obodu plošče. Delujejo kot orožje za adruino. Končno so za krmiljenje potrebni analogni ali digitalni izhodi.

Torej morate z lastnimi rokami izdelati kvadrokopter in mu zagotoviti podlago, ki bo helikopterju omogočila vzlet v zrak in opravljanje potrebnih nalog. Postane krmilnik Arduino Uno za kvadrokopter, ki bo zagotavljal stabilnost in vodljivost med letom. Z sestavljanjem kvadrokopterja z lastnimi rokami boste prihranili do 15.000 rubljev, hkrati pa ustvarili popolnoma delujoč dron.

Izbira senzorjev.

Shema povezave MPU 6030 z Arduino Uno. Kliknite za ogled v polni velikosti

Za upravljanje kvadrokopterja potrebujete merilnik pospeška in žiroskop. To bo dovolj, če iščete napravo s preprosto zasnovo za lete na kratke razdalje. Če želite zgraditi kompleksno napravo s številnimi moduli, funkcijami, podporo za GPS, boste morali namestiti dodatne senzorje. Za prvi model priporočamo izbiro plošče MPU-6050 - vsebuje vse potrebne senzorje.

Dodatki

Deli za sestavljanje kvadrokopterja z lastnimi rokami lahko naročite na Aliexpressu ali pa jih natisnete na 3D tiskalniku. Glavne komponente:

Okvir.
vijaki.
kontrolor letenja.
Litijeve baterije (2x 3,7V)
Daljinec.
Komplet senzorjev.
Tranzistor
Vijaki, povezovalne žice.
polnilnik.
Vijačni motorji.
Orodja za delo.

Če so od starega računalnika ostali 4 enaki ventilatorji (hladilniki), so motorji iz njih primerni za sestavljanje helikopterja. Ob prvi izkušnji je bolje, da zavrnete sestavljanje kvadrokopterja s kamero z lastnimi rokami. Najprej se ukvarjajte s kontrolami in šele nato pritrdite kamero, da ob padcu ne izgubite tako kvadrokopterja kot fotoaparata hkrati. Pri montaži je priporočljivo narediti široko podlago med kraki drona. Potem lahko obesite kamero brez preveč dela. Preprosta možnost je tudi kvadrokopter naredi sam na 3D tiskalniku. Če želite to narediti, ga morate natisniti tako, da prenesete potrebne podrobnosti.

Izberite vrsto in velikost kvadrokopterja

Pri sestavljanju kvadrokopterja izberite ustrezno velikost za kvadrokopter. Obstajajo takšni:

Mini kvadrokopter je majhen model s kratkim dosegom. Prilega se na dlani, primeren za letenje v zaprtih prostorih.
Trikopter je dron, ki ima samo tri propelerje. Zaradi tega je lažji in bolj vodljiv, vendar se navor izgubi. Namesto tega se uporablja mehanizem nagiba zadnjega rotorja. Težko narediti ročno.
Navadni kvadrokopter je preprost in poceni dron. Diagonala je v povprečju 35 cm (brez propelerjev). Sestavljen je iz minimalnega nabora delov za zmanjšanje teže naprave. Zanj je značilna visoka hitrost gibanja in manevriranje.
Zložljiv kvadrokopter se vzame na izlete, izlete, ko sta pomembna velikost in teža naprave. Zložljiv okvir omogoča enostaven transport naprave. Težko izdelati sami.
Velik kvadrokopter je najdražja in najtežja vrsta dronov. Sposoben leteti na dolge razdalje, opremljen z zmogljivo baterijo, nosi sofisticirano foto in video opremo. Naredite to sami le, če že imate veščine za izdelavo takšnih naprav.

žični diagram

Žični diagram. Kliknite za povečavo

Samosestavljen model kvadrokopterja zahteva pravilno ožičenje, sicer naprava verjetno ne bo vzletela v zrak. Najprej naredite vzporedno povezavo štirih napajalnih žic. Potrebovali boste snemljive povezave na mestu, kjer je baterija priključena na žice. Na vseh drugih mestih je potrebno narediti spajkanje. Deli bo treba zategniti s toplotno skrčenjem, sicer se bodo kasneje zaradi tresljajev med letom odlepili.
Nato poskrbite za nadzorno ploščo, priključite žice voznika. Od zdaj naprej nadaljujte s preverjanjem krmilnika letenja, da odpravite morebitne težave.

montaža

Najprej pripravimo in povežemo nosilce in okvir. Če okvirja ni mogoče natisniti na 3D tiskalniku, uporabite navaden vezan les. Namestite napajalno ploščo na stičišču delov okvirja. Pritrditi ga je treba na dnu v osrednjem delu. Na telo ga na obeh straneh pritrdite s plastičnimi trakovi, v katerih je nastavljiva dolžina. Hkrati se lahko deska premika, premika, vendar bo kljub temu izpolnila svoj namen in ne smete skrbeti, da bo padla.

Nato namestite krmilnik letenja od zgoraj. Zelo pomembno je, da je postavljen točno na sredino, zato je najbolje izmeriti mesto, kjer se bo nahajal. Ta del pritrdite s samoreznimi vijaki prave velikosti. Nato sprejemnik in oddajnik pritrdite s superlepilom. Pripravite tudi blazinice na koncih žarkov. Potrebni so za namestitev motorjev in propelerjev. Motorje lahko povežete s tremi napajalnimi žicami. Smer vrtenja vijakov je odvisna od njihove lokacije.

Naslednji korak je namestitev baterije. Uporabite dve bateriji Zippy Compact 3700 mAh. Diagonalno jih je treba pritrditi na dva žarka hkrati. Za to uporabite širok plastični trak in trak. Prečnica v osrednjem delu je primerna tudi za vgradnjo baterij. Med prečnikom in nadzorno ploščo je prostor, tja vstavite trak za pritrditev baterij. Baterije položite eno na drugo, na vrh položite gobo, ki se uporablja za prevoz lomljivih predmetov. Pritrdite jih s trakom, na vrh pa prilepite trak, da baterije ne zdrsnejo.

Na koncu sestavimo in namestimo vijake na koncih nosilcev na posebne ploščadi. Ostaja samo, da povežete žice in lahko začnete s prvimi leti. Najbolje je, da začnete s časom letenja, da boste imeli čas za mehak pristanek. To je še posebej pomembno, če dron, ki ga naredi sam, ni imel pritrjenega podvozja.

Učiti se leteti

Domači kvadrokopterji potrebujejo nastavitev vdelane programske opreme. Prenesite in namestite program. Nato boste morali slediti predlaganim navodilom, da pravilno konfigurirate program. Zdaj začni leteti. Za začetnike letenje z dronom ni tako enostavno, kot se zdi na prvi pogled. Vendar se boste z željo in potrpežljivostjo hitro naučili. Kvadrokopter namestite na razdalji 10-12 metrov od vas. Za vzlet nagnite ročico za plin navzdol in v desno. Vaš dron bo vzletel. Naslednja je stvar tehnike in treninga.