Jak zrobić domowy quadkopter. DIY quadkopter. Montaż pierwszego kwadrokoptera. Kamera FPV. Wybierz typ i rozmiar quadkoptera

Bezzałogowe statki powietrzne (drony) to drogi sprzęt high-tech. Jednak „drony” o amatorskim poziomie wydajności wydają się dość przystępne. Nie przez przypadek ostatnie lata małe drony, w tym te składane samodzielnie, szybko zyskują popularność wśród mieszczan. Nowa, tak zwana technologia FPV (First Person View) – widok pierwszoosobowy, zapewnia każdemu wyjątkowe wrażenia z lotu. Modelowanie samolotów sterowanych radiowo zawsze było poszukiwane przez młodzież. Pojawienie się dronów tylko wzmogło to zapotrzebowanie, które z łatwością można zaspokoić, kupując gotowy latający samochód lub montując drona. własnymi rękami.

Quadkopter (dron) to projekt bezzałogowego statku powietrznego, jeden z najpopularniejszych projektów modelarstwa lotniczego.

Najprostszym sposobem na zdobycie UAV jest po prostu zabranie i zakup quadrocoptera (dronu), ponieważ rynek (w tym Internet) swobodnie daje taką możliwość.

Jednak dla większego zainteresowania i lepszego zrozumienia, czym jest dron, bardziej praktycznym i ekonomicznym jest złożenie kwadrokoptera własnymi rękami (DIY - Do It Yourself), na przykład z zestawu gotowych części. Poważniejszą opcją jest złożenie kwadrokoptera (dronu) od podstaw przy użyciu minimum gotowych komponentów.

Czego potrzebujesz do złożenia quadkoptera (drona)

Zanim zaczniesz składać drona własnymi rękami, będziesz musiał zdecydować się na komponenty do stworzenia kwadrokoptera (drona). Dlatego rozważ listę podstawowych komponentów, które składają się na (dron):

Rama quadkoptera

Ramę drona (quadkoptera) można zbudować z różnych materiałów:

  • metal,
  • Plastikowy,
  • drewniany.

Jeśli wybór padł na drewniana rama dron (jako najprostszy technologicznie), będziesz potrzebować drewniana deska około 2,5-3,0 cm grubości, 60-70 cm długości.

Deskę docina się w taki sposób, aby uzyskać dwa paski o długości 60 cm i szerokości 3 cm, które stanowią konstrukcję przyszłego kwadrantu quadkoptera.

Konstrukcja ramy drona jest zbudowana przez proste skrzyżowanie dwóch drewnianych desek pod współczynnikiem ramy „X”. Powstała rama jest wzmocniona prostokątnym kawałkiem - przeszyciem, w centralnej części. Rozmiar prostokąta to 6×15 cm, grubość to 2 mm. Materiałem jest również drewno.

Klasyczna konfiguracja ramy kwadrokoptera (dron), która jest wykorzystywana w większości przypadków montażowych typu „zrób to sam”. Pokazane z zainstalowanymi silnikami i sterownikiem

Inne niż podane wymiary ramy drona nie są wykluczone, ale nie należy zapominać o zachowaniu proporcji. Połączenie części ramy odbywa się zwykle za pomocą gwoździ i kleju.

Zamiast drewna dopuszcza się użycie metalu lub tworzywa sztucznego o tych samych wymiarach. Jednak sposoby łączenia listew będą inne.

Poniżej lista gotowych ram karbonowych do quadkopterów (dronów) dostępnych na rynku:

  • LHI 220-RX FPV
  • Gotowy FPV
  • iFlight XL5
  • RipaFire F450 4-osiowy
  • Styl Usmile X
  • Gotowy S500

Silniki, moduły ESC, śmigła

Do produkcji klasycznego kwadrokoptera (drona) potrzebne są 4 silniki. W związku z tym, jeśli zostanie opracowany projekt octocoptera, wymaganych będzie osiem silników.


Jedna z opcji produkcji śmigieł do quadrocopterów (dronów). Wybrany materiał to twardy plastik, biorąc pod uwagę niewielkie wymiary konstrukcji.

W języku rosyjskim moduł kwadrokoptera ESC (Electronic Speed ​​​​Controllers) nazywany jest kontrolerem prędkości. Jest to nie mniej ważna część bezzałogowego statku powietrznego niż silnik elektryczny.

Moduły ESC odpowiadają za prawidłowe przenoszenie mocy na silniki drona. Liczba modułów kwadrokoptera odpowiada liczbie silników elektrycznych.

  • Silniki bezszczotkowe Emax RS2205 2600KV
  • Silniki bezszczotkowe DLFPV DL2205 2300KV
  • Silniki bezszczotkowe Gemfan GT2205 2650KV
  • HOBBYMATE Quadcopter Silniki Combo
  • 35A ESC BlHeli32 32-bitowy DSHOT1200
  • Thriverline Sunrise ESC 20A BLHeli-S

Śmigła można kupić metalowe 9-calowe. Produkty te są swobodnie dostępne na rynku w przystępnej cenie.

Konstrukcje metalowe są trwałe, nie poddają się zginaniu pod dużymi obciążeniami podczas lotu. Jednak dla śmigieł o wyższej wydajności - Najlepszym sposobemśmigła węglowe. Na przykład te:

  • Śmigła wzmocnione włóknem węglowym BTG Quick Release
  • Performance 1245 czarne śmigła serii MR
  • YooTek 4 pary składanych śmigieł szybkiego zwalniania
  • Samozaciskowe śmigła Myshine 9450
  • Jrelecs 2 pary śmigieł z włókna węglowego

Elektronika i moduł zasilania

Zestaw elektroniki do dronów (quadkopterów) tradycyjnie składa się z kontrolera lotu i bezprzewodowego systemu sterowania. Obejmuje to również moduł zasilania, ponieważ większość modułów zasilania jest wyposażona w elektroniczny system monitorowania akumulatora.

Stan naładowania baterii - ważny punkt lot. Trudno sobie wyobrazić, co stanie się z urządzeniem, jeśli bateria zostanie rozładowana np. podczas lotu nad akwenem wodnym.

Kontroler lotu utrzymuje stabilność lotu quadkoptera, przetwarzając dane dotyczące kierunku i siły wiatru oraz wielu innych parametrów.


Kontroler lotu na układzie STM32F103C8T6: 1, 2 - tweeter (+; -); 3 - przepływ; 4 - RCCI; 5 - ciało; 6 - 5 woltów; 7 - bateria; 8, 9 - UART TX, RX; 10 - wskaźnik paska; 11, 12, 13, 14 - silniki; 15 - PPM

Kontroler z reguły jest wyposażony w tak zwane „oprogramowanie układowe” - układ pamięci, w którym podstawowe informacje dla chipa takiego jak mikrokontroler AVR.

Kontroler lotu można kupić w gotowa wersja, ale samodzielny montaż obwodu również nie jest wykluczony. To prawda, że ​​w przypadku drugiej opcji musisz mieć umiejętności inżyniera elektronika i odpowiednie. Dlatego łatwiej jest nadal korzystać z gotowych rozwiązań.

Gotowe rozwiązania dla kontrolerów dronów

Przykładowe gotowe modele sterowników do sterowania dronem:

ArduPilot- wysokiej jakości sterownik (drogi), przeznaczony do bezzałogowych statków powietrznych. Oprogramowanie układowe wyróżnia się obecnością w pełni zautomatyzowanych trybów lotu. System zapewnia wysokie specyfikacje.

OpenPilot CC3D- system oparty na Digital Motion Processor, wyposażony w całą rodzinę czujników kontroli lotu. Zawiera akcelerometr trzech współrzędnych i żyroskop. Projekt jest dość łatwy w konfiguracji i instalacji. Istnieje instrukcja obsługi.

NAZE32- jest też systemem dość elastycznym i potężnym, ale wydaje się nieco skomplikowany pod względem konfiguracji. Wyposażony w zaawansowany program firmware.

KK2- jedno z popularnych rozwiązań, które często wybierają początkujący, ponieważ sterownik jest stosunkowo niedrogi i wyposażony w wyświetlacz LCD. Podstawą układu jest mikrokontroler AVR jednej z najnowszych modyfikacji. Schemat przewiduje podłączenie czujników MPU6050. Jednak ustawienie jest tylko ręczne.

Bezprzewodowy system zdalnego sterowania składa się z nadajnika i odbiornika radiowego. Za pośrednictwem systemu zdalnego sterowania realizowana jest nie tylko kontrola lotu, ale także kontrola położenia zainstalowanego na dronie.


Panel sterowania dronem (quadkopterem) w klasycznej odmianie nadajnika sygnału radiowego z możliwością monitorowania za pomocą wyświetlacza LCD

Tutaj z reguły stosuje się tylko gotowe rozwiązania. Na przykład dowolny z systemów zdalnego sterowania z poniższej listy:

  • Futaba 10JH 10-kanałowy komputerowy system radiowy Heli T-FHSS
  • System sterowania radiowego Turnigy 9xr PRO
  • Nadajnik radiowy Spektrum DX8
  • YKS FlySky FS-i6 2,4 GHz 6-kanałowy system sterowania radiowego

Składanie drona (quadkoptera) własnymi rękami

Na utworzonej ramie montowane są silniki elektryczne. Może być konieczne obliczenie lokalizacji silników i wywiercenie otworów montażowych w ramie, jeśli nie ma innych opcji.


W przybliżeniu tak schemat mechaniczny zaleca się zamocowanie silników elektrycznych na ramie quadkoptera (dronu). To prawda, że ​​wiele w uchwycie zależy od materiału ramy.

Następnie montowane są regulatory prędkości. Tradycyjnie moduły te są instalowane na dolnej płaszczyźnie ramy. Regulatory prędkości są podłączone bezpośrednio do silników za pomocą kabli taśmowych.

Następnie do ramy dodawany jest moduł lądowania - część konstrukcji przeznaczona do organizowania „miękkiego” lądowania drona. Konstrukcja tego elementu konstrukcyjnego powinna zapewniać łagodzenie wstrząsów podczas lądowania na twardym podłożu. Możliwe są różne projekty.

Kolejnym krokiem jest zamontowanie kontrolera lotu. Lokalizacja tego modułu nie jest krytyczna. Najważniejsze jest zapewnienie ochrony elektroniki i nieprzerwanej pracy.

Lot drona jest podłączony zgodnie z załączonym schematem do modułu zdalnego sterowania (odbiornika) oraz do elektronicznej tablicy kontroli prędkości silnika. Wszystkie połączenia wykonujemy za pomocą niezawodnych złączy, a najważniejsze punkty to „usiąść” na lutowaniu cyny.

W zasadzie główny montaż jest tutaj zakończony. Ale nie ma potrzeby spieszyć się z zamknięciem drona z walizką. Konieczne jest przetestowanie wszystkich systemów - czujników i innych elementów kwadrokoptera, wykorzystując do tego specjalne oprogramowanie OpenPilot GCS (CC3D i GCS). To prawda, że ​​wydanie programu jest dość stare i może nie być obsługiwane przez nowe rozwiązania.

Po teście zmontowane urządzenie - bezzałogowy kwadrokopter jest gotowy do lotu. W przyszłości drona można łatwo rozbudować – wyposażyć go w kamerę wideo i inne urządzenia rozszerzające funkcjonalność.

Chęć posiadania własnego quadkoptera jest całkiem zrozumiała, ponieważ dziś jest czas, kiedy świat przeżywa prawdziwy boom. Koszt „dobrego” drona wyposażonego w kamerę o wysokiej rozdzielczości do nagrywania wideo nie jest dostępny dla każdego.

(ArtykułToC: włączony=tak)

Ale jest wyjście - quadrocopter własnymi rękami. Montaż krok po kroku wydaje się skomplikowane na pierwszy rzut oka.

Cały etap produkcji własnymi rękami składa się z:

  • montaż ramy;
  • zakup niezbędnych części zamiennych;
  • zespoły;
  • okablowanie.
  • Produkcja ram

Można go wykonać własnymi rękami ze sklejki o wymiarach 150x150 mm lub profil aluminiowy rozmiar 14x14mm. Promienie są przykręcane po przekątnej śrubami, których długość wynosi 300 mm. Otwory silnika można wywiercić po zmontowaniu quadkoptera.

Do lądowania „nart” nadaje się cienka taśma aluminiowa. Można go również wybrać do produkcji uchwytu na baterie.

Wymagane części zamienne

  • bateria do drona - 8 szt.;
  • bateria do sprzętu;
  • ładowanie - 1;
  • śmigła 10 cali;
  • tablica sterownicza (płyta sterująca wielowirnikowa HK 2.1);
  • Okucie Turnigy 9x.

Wszystko razem da ci około 120 USD. Ale oczekiwanie na przesyłkę z Hongkongu zajmie około 20 dni. Plus, 5 dni do momentu uzyskania importu. Do podanej kwoty należy doliczyć 3-15 dolców za dostawę.

Tablicę sterującą należy umieścić możliwie jak najdokładniej na środku platformy. Otwory do niego wiercone są przez belki i sklejkę. Tablica mocowana jest do belek za pomocą metalowych śrub.

Odbiornik przykleja się do tablicy obok za pomocą mega-kleju Dusk. Mogą również przykleić antenę do promieni. Jeśli przeznaczenie kanałów i płyty jest takie samo, pozwalają na to pętle trójprzewodowe.

Kolejnym krokiem w montażu kwadrokoptera własnymi rękami jest wiercenie otworów pod silnik. Konieczne jest umieszczenie znaku na promieniach w tej samej odległości, zrobione „na oko”. Silnik będzie pasował do otworów o rozstawie 19 mm i konwencjonalnym gwintem wewnętrznym M3.

W przypadku wału silnika musisz wywiercić otwór. Zaleca się przejście przez całą szerokość kwadratu, aby nie przylegać do krawędzi stojaka:

Silniki mocujemy do platformy za pomocą wyprowadzeń za pomocą śrub M3 o długości nie większej niż 4 mm, ponieważ ten rozmiar ma profil. Robią to, aby nie zepsuć uzwojenia, nie przyczyniać się do obwodu międzyzwojowego w przypadku uszkodzenia lakieru na drucie.

Okablowanie

Teraz nadszedł czas, aby przejść do okablowania. Spośród czterech regulatorów prędkości trzeba przylutować „pająka” lutując przewody bezpośrednio w gniazdach adapterów.

Odłączane złącza stosuje się w jednym miejscu – przy podłączaniu „pająka” do akumulatora. Wszystkie pozostałe połączenia są lutowane i skręcane w przewód termokurczliwy, aby przewody nie wypadały podczas wibracji.

Zgodnie z numerami silników na płytce podłączamy przewody sygnałowe sterowników. Jeśli używasz schematu lotu „plus”, musisz podłączyć je do pinów M1-M4 (kiedy nauczysz się sterować, oprogramowanie układowe można zmienić).

Schemat połączeń pokazano poniżej:

Rezultatem jest kwadrokopter zrób to sam ważący jeden kilogram. Możesz przeprowadzić lot testowy.

Ale najpierw musisz naładować baterię, podłączyć ją i nadajnik. Teraz nadszedł czas, aby przesunąć przepustnicę w prawo iw dół. Dioda na płycie powinna zmienić kolor na czerwony. Kolejny moment - drążek gazu zostaje przesunięty do przodu. Silniki powinny zacząć działać, a quadkopter powinien „rozpocząć” lot.

Był to prosty quadkopter zrób to sam. Jeśli musisz samodzielnie złożyć kwadrokopter, a nawet z kamerą, która wyróżniałaby się dobrymi osiągami i dobrymi właściwościami lotu, jest inna opcja. Montaż uzależniony jest od konkretnego modelu, cech elektroniki oraz ilości elementów konstrukcyjnych.

Zrób to sam części do drona z aparatem

Obejmują one:

  • silnik D2822/14 - 4 szt.;
  • regulator obrotów - to samo;
  • wirniki obrotowe - lewy i prawy;
  • rozdzielacz zasilania lub złącze 3,5 mm do podłączenia regulatorów prędkości.

Nie możesz się obejść bez płytki do regulacji quadrocoptera „zrób to sam” podłączonej do komputera przez USB - MultiWii ATmega32U4. Do startu potrzebne są akumulatory Nano Tech 2200 30C - 4 sztuki, gdyż przy wykorzystaniu jednego napędu czas lotu będzie krótki.

Aby przywrócić w nich energię, potrzebne jest ładowanie. Potrzebny będzie również kontroler do samodzielnego montażu, za pomocą którego dokonywana jest regulacja lotu. Urządzenie Turnigy 9x będzie działać z pilotem. Możesz za jego pomocą odbierać sygnały z odległości 800-900 metrów. Nadajnik sygnału jest dołączony do pilota.

montaż

Podobnie jak w pierwszym przypadku, zaczyna się od wyprodukowania ramy, za którą można wziąć plastikowe rury. Ponieważ ich waga jest niewielka, kwadrokopter będzie mobilny, a prędkość, z jaką się rozwinie, będzie duża. Ponadto taka rama jest łatwa do naprawy w przypadku „wypadku”.

Wirniki są przymocowane do rogów prostokątnej ramy. Konstrukcja musi być wyposażona w „nogi”, do których mocowana jest kamera.

Przewody silikonowe pomogą połączyć silniki z każdym śmigłem. Dobrym pomysłem jest zamontowanie akumulatora z elektroniką na platformie zainstalowanej na środku ramy. Przed przystąpieniem do instalacji wypełnienia elektronicznego należy pobrać schemat połączeń, który można łatwo znaleźć na forach. W razie potrzeby pilot może zostać przeflashowany najnowszymi aktualizacjami. W tym samym miejscu, na forach, mówią, jak przeflashować pilota.

Montaż quadrocoptera własnymi rękami nie jest dla każdego, ponieważ wymaga to umiejętności inżynierskich. Ale jeśli istnieje instrukcja i schemat, proces tworzenia latającego urządzenia jest uproszczony.

Montaż krok po kroku

Ludzie, którzy chcą złożyć quadrocopter własnymi rękami, starają się zaoszczędzić pieniądze, co jest całkiem zrozumiałe. Ale to nie jedyny powód: wiele osób interesuje się tym pytaniem, ponieważ ich hobby związane z prowadzeniem drona przerodziło się w chęć udziału w wyścigach i, jeśli to możliwe, zostania w nich zwycięzcą. I do tego konieczne jest dopracowanie projektu.

Montaż z zestawu

Kupując odpowiedni zestaw, możesz znacznie uprościć proces składania samolotu własnymi rękami.

Kosztuje kilka razy taniej niż gotowy quadkopter, ponieważ użytkownik będzie zaangażowany w montaż, oprogramowanie układowe, kalibrację i dostrajanie. Główną zaletą zestawów jest brak konieczności dobierania chipów, mocy silnika czy wagi obudowy.

Nie trzeba się też martwić o równowagę, która wpływa na zachowanie quadkoptera w locie – wszystko niezbędne parametry, w tym planowaną prędkość i czas spędzony w locie, będzie miał.

Zestawy pozwalają na montaż składanych i monolitycznych dronów własnymi rękami. Do pilota należy decyzja, jaki projekt chce mieć. Składane są zainteresowane tymi, którzy preferują modele ogólne, ale jednocześnie łatwo przenośne.

Ale dla notatki: te modele nie różnią się. atrakcyjny design, ponieważ zewnętrzna obudowa, która wykonuje ozdobne i funkcja ochronna, nie zawarty.

Jak złożyć taką konstrukcję własnymi rękami, szczegółowo opisano w załączonej instrukcji.

Z reguły wszystko zaczyna się od montażu na plastikowym, węglowym lub metalowym egzoszkielecie silników. Kable PIN są następnie umieszczane w celu kontrolowania mocy silników. Później do karoserii dołączany jest odbiornik sygnału i moduł sterujący, czyli think tank.

Na ostatnim etapie instalowane są diody LED, zaciski, baterie.

Na tym kończy się montaż, ale zaczyna się zabawa – firmware, kalibracja urządzenia i dostrajanie, które trwa od 30 minut do 3 godzin (w zależności od producenta części wchodzących w skład zestawu). Do tego czasu bateria powinna być w pełni naładowana.

Składanie kwadrokoptera z improwizowanych materiałów

Choć jest popularny wśród tych, którzy lubią „latać” na dronach, to warto przyznać, że nie pozwala na zdobycie pełnoprawnego helikoptera. Na pewno będziesz musiał dokupić części, po prostu zabierz nie cały zestaw, a te najpotrzebniejsze: śruby, silniki, akumulator, tablicę sterującą i odbiornik, osprzęt sterujący, bez którego nie da się sterować urządzeniem.

Aby elementy nie rozpadały się w powietrzu, należy je zamocować na lekkiej, ale wytrzymałej ramie. Wszystko może się nadawać do tego: patyczki do lodów, plastikowe butelki i okładki.

Przy tworzeniu kadłuba nie należy zapominać o stabilności samoskładającej się konstrukcji, równowadze, lotności i lekkości.

Jeśli wiedza na to pozwala, możesz wymyślić własny schemat, jeśli nie, możesz go znaleźć w Internecie.

Pierwsza kompilacja to zazwyczaj dopiero początek. W przyszłości będzie wielokrotnie ulepszany.

Jest jedna sztuczka, która pozwala uniknąć skomplikowanych obliczeń bilansowania - trzeba wybrać konkretny model i zamówić do niego komponenty z podstawowej listy.

Najważniejsze jest prawidłowe określenie szczegółów. Na przykład na liście muszą znajdować się dwa silniki o obrotach lewych i prawych oraz odpowiadające im śmigła. W przeciwnym razie urządzenie nie będzie działać.

Jeśli to możliwe, warto zamówić więcej części - w przypadku wymiany wadliwych (tak się dzieje). W przeciwieństwie do zestawów na sprzedaż, nie będziesz w stanie złożyć quadkoptera własnymi rękami (nago).

Będziesz potrzebować:

  • pistolet na klej;
  • Śrubokręt;
  • lutownica;
  • Taśma dwustronna;
  • taśma izolacyjna.

Gdy już działający model będzie gotowy, przyjdzie czas na modernizację, w wyniku której kwadrokopter może mieć diody LED, antenę, głośniki wysokotonowe (brzęczyki) itp., które zwiększają funkcjonalność.

Wideo: DIY quadrocopter



Dobry dzień wszystkim drogim przyjaciołom! W dzisiejszym artykule chciałabym Wam pokazać dość ciekawy domowy, a mianowicie domowy quadkopter. Jeśli lubisz modelowanie samolotów, ale składanie samolotu jest dla Ciebie nadal dość trudne, możesz zacząć od quadkoptera. W tym artykule szczegółowo opisano, jak złożyć własny domowy quadkopter. Ten montaż będzie składał się z najtańszych podzespołów zakupionych w chińskich sklepach. Oczywiście ten mikrokwadrokopter nie będzie się chwalił walorami lotnymi i kilkoma innymi parametrami. Ale pomoże ci to zrozumieć poprawna lokalizacja masy na samolocie oraz podstawowe ustawienia i podstawowe funkcje quadkoptera. No cóż, dość długich przedmów, chodźmy!

I tak do tego domowego produktu potrzebujemy:
- silniki elektryczne 4 szt. (2 szt. CW i 2 szt. CCW sprzedawane jako zestaw 4 szt.)
- odpowiednie śruby do silników elektrycznych 4 szt.
- bateria dobry rozmiar 3,7V.
- kabel do ładowania akumulatora.
- tablica sterowania.
- wyposażenie tablicy sterowniczej.
- arkusz plastiku ABS (można użyć pudełka od płyta DVD).
- przewody.
- skurcz termiczny.

Z narzędzi będziemy potrzebować również:
- lutownica.
- nóż biurowy.
- wiertarka.
- wiertarka.
- linijka.
- marker.
- podwójna taśma.
- klej termiczny.
- Super klej.

Najpierw musimy wykonać ramę, na której będzie montowany kwadrokopter. Do wykonania ramy powinniśmy wziąć arkusz plastiku, najlepiej z tworzywa ABS, ponieważ jest bardzo lekki, co jest bardzo dobre dla mikro quadkoptera. Ale jeśli nie masz takiego plastiku, to pudełko na DVD lub pojemnik na żywność są idealne.


Po zajęciu się plastikiem do ramy wykonujemy podobne znaki na samym plastiku, w przybliżeniu, takie jak te pokazane na poniższym zdjęciu. Należy również zwrócić uwagę na zaznaczone punkty, w tych miejscach będą montowane silniki elektryczne, co oznacza, że ​​muszą być oznaczone jak najdokładniej i symetrycznie.


Naszym kolejnym krokiem jest wywiercenie otworów pod montaż silników elektrycznych. Jest to bardzo ważny etap, ponieważ od tego będzie zależeć sterowność i ogólne zachowanie quadkoptera. Do wiercenia lepiej jest użyć wiertła stopniowego, bardzo wygodne będzie dla nich wykonanie wyraźnego konturu. Ale jeśli go nie masz, wystarczy wziąć wiertło o odpowiedniej średnicy, to znaczy średnica wiertła powinna odpowiadać średnicy silnika elektrycznego.




Następnie musimy wyciąć samą ramkę. Wytniemy nożem biurowym. Radzę to zrobić za pomocą linijki, przykładając linijkę, mocno dociskając, rysując nożem i odłamując, wyginając plastik. Staraj się być jak najdokładniejszy.






Przejdźmy do montażu silników elektrycznych. Nie jest to takie proste, jak mogłoby się wydawać, ponieważ zakupiony chiński zestaw ma 2 silniki CW i 2 silniki CW. Ale najpierw zwiększamy długość przewodów w silnikach elektrycznych, ponieważ ich długość po prostu nam nie wystarczy. Lutujemy odcinki drutu 3-4 cm i izolujemy termę poprzez skurcz.




Poniższy obrazek pokazuje, jak zainstalować silniki. Strzałka na obrazku wskazuje przód quadkoptera. I zainstaluj silniki zgodnie z obrazkiem.






Następnym krokiem jest zamontowanie śrub na wałach silnika. Tutaj też nie wszystko jest takie proste. Jeśli przyjrzysz się uważnie śrubie, zobaczysz na niej napis „B1” lub „A2”. Oznacza to, że śruba z oznaczeniem „B1” powinna być zainstalowana na silniku CW, a śruba „A2” na silniku CCW.

Następnie bierzemy tablicę sterowniczą quadrocoptera i odlutowujemy z niej wszystkie złącza do silników elektrycznych.






Płytka sterująca powinna być ściśle przyklejona do ramy quadkoptera, jak pokazano na poniższym zdjęciu. I tę płytkę należy zamontować za pomocą kleju termicznego, oczywiście lepiej przymocować płytkę wkrętami, ale wkręty są znacznie cięższe niż kilka kropel kleju termicznego.










Przylutowujemy styki z silników elektrycznych do tablicy sterowniczej w taki sam sposób, jak pokazano na poniższym zdjęciu.


Następnie wytnij z tego samego plastiku odpowiedni rozmiar trapezu. Potrzebujemy 2 takich pustych miejsc. Będą pełnić rolę obu nóg i chronić quadrocopter.


Wycięte trapezy należy przykleić we wskazanych miejscach. Klejenie jest najlepsze z super klejem. Na trapez nakładamy super klej, czekamy około minuty, nakładamy go na ramę i czekamy, aż klej stwardnieje.







Następnie należy przymocować baterię do obudowy, naprawimy ją podwójną taśmą.






Wkładamy złącze z akumulatora do tablicy kontrolnej, a jeśli zapali się niebieska dioda LED, to wszystko jest w porządku.


Po włączeniu tablicy kontrolnej włącz sprzęt. Poruszając drążkami, sprzęt połączy się z płytą sterującą, a niebieska dioda LED przestanie migać.



Warto pomyśleć o naładowaniu baterii naszego mikrokwadrokoptera. W tym celu weź gotowy kabel USB z modułem ładującym. Ale ponieważ złącza nie pasowały, autor domowej roboty produktu po prostu przylutował złącza.

Dziś w Internecie jest wiele artykułów na temat „montaż quadkoptera własnymi rękami”, a najłatwiejszym sposobem na zrobienie quadkoptera dla początkującego jest zrobienie go „zgodnie z instrukcją”, więc jest wystarczy znaleźć wysokiej jakości artykuł-instrukcję i spróbować powtórzyć twórczość autora. Najważniejsze jest nie tylko wiedzieć, jakiego rodzaju samolotu potrzebujesz, ale także na jakie perspektywy liczysz. Zależało mi na quadkopterze "z marginesem", aby można było zawiesić kamerę (jak Gopro) na bezszczotkowym gimbalu i transmitować wideo "na ziemi". I „Pusty”, czyli rozładowany, był w stanie lecieć przez jak najdłuższy czas. Nie mogłem znaleźć gotowego artykułu, więc musiałem „odgarnąć” stos materiałów.

Ten artykuł dotyczy quadkoptera przeznaczonego do FPV - lotu kamerą z perspektywy pierwszej osoby i fotografii lotniczej. Fotografia lotnicza planowana jest nie tylko z GoPro (i analogami), ale także z możliwością załadowania na pokład mniej lub bardziej przyzwoitego „mydelniczka” (150-250 gramów). Dodatkowo, aby czas lotu był długi i aby w sytuacjach awaryjnych i wszelkich nieprzewidzianych przypadkach autopilot zwracał urządzenie „do domu”.

Najtrudniejszą rzeczą w złożeniu pierwszego quadkoptera jest podjęcie decyzji "jaki śmigłowiec" i "do jakich celów" jest potrzebny, złożenie zamówienia i zapłacenie, kwota nie jest mała.

Rama i sekcja mocy ze śmigłami.

Rama quadkoptera F450 — 450 mm

Silnik AX-2810Q 750kv

ESC Regulator prędkości Turnigy Multistar 40A V2 Slim BLHeli Multi-Rotor bezszczotkowy OPTO 2-6S

Śmigła 12x6 karbonowe tanio z Aliexpress

Kontroler lotu (mózg)- wybrałem APM 2.6:



Wspaniały opcja budżetowa. Chociaż istnieją tańsze opcje, APM (ardu pilot mega) ma wszystkie cechy „zaawansowanego” kontrolera lotu. Podłączam do niego moduł GPS, aby autopilot mógł wrócić śmigłowcem "do domu" w przypadku utraty łączności.

Aby latać po kamerze, instaluję też OSD - jest to nakładka na transmisję wideo danych telemetrycznych: prędkości lotu, wysokości, strzałki wskazującej drogę do domu i co najważniejsze danych o naładowaniu baterii - z ziemi ty może zobaczyć zużycie energii i przewidzieć, jak długo wytrzyma bateria.

Ponadto, aby uzyskać dane o stanie baterii, wymagany jest moduł zasilania:

Zestaw FPV do transmisji obrazu z kwadrokoptera na ziemię zawiera zestaw odbiornika i nadajnika:

Częstotliwość pracy 5,8 GHz. Moc nadajnika (na zdjęciu po prawej stronie) wynosi 600 mW - co przy normalnych antenach powinno zapewnić stabilny odbiór na linii wzroku z odległości większej niż 5 km. Początkowo obliczyłem ten zestaw na samolot i przelot 10 km, więc jest zbyt mocny i ciężki. Waga nadajnika to 40 g wraz ze standardową anteną.

W takim zestawie lepiej zamienić standardowe anteny biczowe (dipolowe) na nowoczesne anteny o polaryzacji kołowej zwane - "koniczyna" zapewniają bardziej stabilny odbiór/transmisję sygnału tj. Na filmie będzie mniej szumów:


Na ziemi obserwuj obraz Planuję w tanim kasku wideo:


Hełm dostarczany jest niezmontowany, jak na zdjęciu po prawej stronie. Co to jest kask: piankowa powłoka (EPO), ekran LCD (5") i soczewka Fresnela. Czyli soczewka pozwala mniej lub bardziej komfortowo patrzeć na ekran z bliskiej odległości (5-6 cm) , w efekcie widzisz duży ekran. Dzięki takiemu obiektywowi są niewielkie zniekształcenia na krawędziach widocznego obszaru. Wady tego kasku to ekran LCD o niskiej rozdzielczości 640 punktów, wyczuwalna jest ziarnistość, więc amatorzy i entuzjaści zamieniają standardowy ekran na ekran tej samej wielkości, ale o wyższej rozdzielczości np. 840 punktów na cal, najważniejsze, że nie ma czarnego ani niebieskiego ekranu, gdy nie ma sygnału, bo w przypadku słabego odbioru, ważne jest, aby przez interferencję zobaczyć przynajmniej zarysy obrazu.

Koszt takiego hełmu (monitora) to około 2000 rubli (35 USD). Istnieją inne modele kasków z rozdzielczością ekranu 1280, jakością i poczuciem obecności w takich najwyższy poziom ale cena jest wyższa.

Jeśli chodzi o okulary wideo, ich jakość ocenia się na bardzo wysoki koszt (ze względu na kompaktowość). Zwykłe okulary Fatshark (640 dpi) nie będą dużo lepszej jakości niż kask za 2000 rubli, a ich cena wyniesie około 8000 rubli. Tanie okulary wideo z aliexpress są bardziej odpowiednie dla „pasażera” niż dla pilota.

Producent twierdzi, że wirtualny wyświetlacz o przekątnej 52 cali jest symulowany w okularach, to prawda (ale w odległości 5-6 metrów), oglądanie filmu jest absolutnie dopuszczalne, ale latając z aparatem trzeba nie tylko nawigować w kosmosie, ale także na ziemi, a także trzeba rozpraszać się danymi OSD, które na małym ziarnistym ekranie wyglądają na małe. Nie polecam tych okularów początkującym. Cena opisanych okularów to 100 dolarów, ich rozdzielczość to tylko 320x240.

kamera na quadkopterze, do nagrywania i transmisji wideo zostanie zainstalowany na 2-osiowym bezszczotkowym gimbalu od aliexpress. Wybrano kamerę SJ5000.

Oczekuje się, że dron będzie wyglądał mniej więcej tak:

Różne drobiazgi:

Platforma antywibracyjna dla APM - zwyczajowo montuje się apm na statywie antywibracyjnym, poprawia to stabilność sterownika.

BEC to regulator mocy, który przekształca przychodzące 11,1 lub 14,8 V na 5 V, który służy do zasilania odbiornika, kontrolera lotu itp. Jest to konieczne, ponieważ mój ESC (bezszczotkowy regulator prędkości silnika) bez wbudowanego BEC.

Waga mojego helikoptera wynosiła:

Rama, 4 silniki, 4 ESC, 1 BEC, APM, rozdzielnica zasilania ze złączami XT60, odbiornik, "nogi" - 990 gr.

Zestaw FPV: minimosd-6gr, kamera FPV-20gr, nadajnik wideo z anteną-30gr, moduł GPS-30gr.

Filmowanie wideo: dwuosiowy gimbal-212gr, kamera SJ4000-70gr.

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

Całkowicie pusta: 1 kg - z baterią 1650 gr.

z zestawem FPV - 1100 i 1750g z baterią.

z bezszczotkowym gimbalem i kamerą – 2,1 kg.

Chcę też wydłużyć czas lotu ze względu na duże śmigła. Dlatego będę testował w następującej konfiguracji: silniki opisane powyżej, śmigła 12x4,5 zasilane 3s (11,1 V) i druga opcja śmigła 10x4,5 zasilane 4s (14,8).

Jak wybrać silnik/ramę do quadkoptera?

Musisz znać wagę przyszłego samolotu, wagę w pełni załadowanego samolotu - rama, silniki, regulatory, odbiornik, nadajnik wideo, OSD, GPS, kontroler lotu, kamera, akumulator, gimbal kamery itp. Pod tą wagą wybierany jest silnik / śmigło - VMG- grupa śmigła i akumulator.

Grupa śmigła rozwija określony ciąg w gramach, zwykle sprzedawca lub producent publikuje dane techniczne: pobór prądu, napięcie / śmigło, siła ciągu w gramach.

Przykład: skala ciągu jest w gramach w pionie, pobór prądu w amperach jest poziomy. Napięcie 14,8 (4S), dwie grafiki - jedna dla śmigła 11x4,7 druga dla 10x4,7

Niestety, nie każdy silnik ma dane ciągu lub mogą nie być do końca poprawne. Często te dane są zamieszczane w komentarzach pasjonatów prowadzących pomiar. I w zasadzie to prawda, kupiłem silnik, zamontowałem go na stojaku z obciążnikami i zacząłem testować, sortując opcje śmigieł deklarowane przez producenta, na którym ze śmigieł ciąg i umiarkowane grzanie są większe i które będzie robić.

Na przykład znalazłeś silnik o ciągu 1 kg, w quadkopterze są odpowiednio 4 silniki, 4 kg ciągu. Stosunek ciągu do masy to margines zdolności ciągu, tj. jeśli kwadryka waży 4 kg, a ciąg wynosi 4 kg, to stosunek ciągu do masy jest równy jeden (1 - nie będzie latał), w przypadku śmigłowców potrzebujesz od 2 do 3.

Aby złożyć quadkopter własnymi rękami w domu, musisz najpierw zrozumieć podstawowe elementy quadkoptera.

Części do montażu quadkoptera

  1. Diatone Q450 Quad 450 V3 Zestaw ramy do quadkoptera PCB 450 mm Jest to korpus samolotu, który posłuży do montażu wszelkiego innego wyposażenia oraz wyposażenia elektronicznego. Składa się z 4 belek i płytka drukowana. Waga 295 gramów.

    banggood.com

    Cena 922 rubli.

  2. Silnik bezszczotkowy DYS D2822-14 1450KV. 4 części.

    Sprzedawane w sklepie internetowym Banggood.com

    Cena 571 rubli / sztuka

  3. DYS 30A 2-4S bezszczotkowy kontroler prędkości ESC Oprogramowanie układowe Simonk do kontroli obrotów i kontroli prędkości. 4 części.

    Sprzedawane w sklepie internetowym Banggood.com

    Cena 438 rubli / sztuka

  4. Śmigła DYS E-Prop 8x6 8060 SF ABS Slow Fly Śmigło do samolotu RC, 4 sztuki. Dwa śmigła obracające się w prawo i dwa śmigła obracające się w lewo.

    Sprzedawane w sklepie internetowym Banggood.com

    Cena 125 rubli / sztuka

  5. Moduł sterujący quadkoptera KK2.1.5 kk21evo. 1 szt.

    Sprzedawane w sklepie internetowym Banggood.com

    Cena 1680 rubli

  6. Akumulator litowo-polimerowy Turnigy nano-tech 2200mah 4S ~90C Lipo Pack, musisz ugotować co najmniej dwa kawałki, a cztery są lepsze, ponieważ szybko siadają. 1 szt.

    Sprzedawane w sklepie internetowym Parkflyer.ru

    Cena 1268 rubli/szt.

  7. Ładowarka Hobby King Variable6S 50W 5A. 1 szt.

    Sprzedawane w sklepie internetowym Hobbyco.ru

    Cena 900 rubli

  8. Złącze baterii Wtyk męski XT60 12AWG 10cm z przewodem. 1 szt.

    Sprzedawane w sklepie internetowym Banggood.com

    Cena 144 rubli

  9. Zaciski do mocowania przewodów na korpusie kwadrokoptera. 1000 sztuk 2.0x100mm czarno-białe opaski kablowe z nylonu opaski zaciskowe. 1 opakowanie.

    Sprzedawane w sklepie internetowym Banggood.com

    Cena 316 rubli

  10. Złącza 20 par Złącze kulowe 3,5 mm Wtyk bananowy do akumulatora / silnika RC. Do przewodów regulatora. 1 opakowanie.

    Sprzedawane w sklepie internetowym Banggood.com

    Cena 256 rubli

  11. Taśma rzep do mocowania akumulatora do korpusu quadkoptera. 1 szt.

    Sprzedawane w sklepie internetowym Banggood.com

    Cena 79 rubli

  12. 50 szt. Zestaw śrub mocujących silnik do DJI F450 F550 HJ450 550 Quadcopter Multicopter. 1 opakowanie.

    Cena 217 rubli

  13. Pilot quadrocopter Spektrum DX6 V2 z odbiornikiem AR610. Nadajnik i odbiornik znajdują się w jednym zestawie. 1 szt.

    Cena 9700 rubli

Całkowity zestaw sprzętu do montażu będzie kosztował 20018 rubli.

Funkcje przy wyborze komponentów


Podstawowe cechy nadajnika:

  • Tryby Tryb1 lub Tryb2. W pierwszym trybie drążek gazu znajduje się po prawej stronie, w drugim drążek po lewej stronie.
  • Częstotliwość nadajnika to 2,4 GHz.
  • Liczba kanałów. Minimalna liczba kanałów wymaganych do sterowania samolotem to cztery. Sterowanie Spektrum DX6 V2 z odbiornikiem AR610 zawiera 6 kanałów.

Zrób to sam krok po kroku, jak złożyć quadrocopter

  1. Zmniejsz długość przewodów na regulatorach. Przy podłączaniu regulatora do silników długość przewodów znacznie przekroczy długość belki, na której będzie mocowana cała ta konstrukcja.

  2. Do końcówek przewodów na regulatorze lutujemy złącza, aby w przyszłości można było podłączyć regulator do silników.

  3. Wykonujemy montaż silników - przykręcamy 1 silnik na każdą belkę.

  4. Montujemy ramę. Przykręcamy promienie do deski.

  5. Podłączamy przewody regulatorów do silników. Kable sterownika i silnika są połączone losowo. W przyszłości może być konieczna zmiana kolejności połączeń w końcowej konfiguracji drona. W przypadku stosowania dedykowanych regulatorów dla każdego silnika, bieguny dodatni i ujemny muszą być podłączone do sterownika, pochodzące tylko z jednego regulatora.

  6. Moduł sterujący mocujemy do obudowy taśmą dwustronną. Najlepiej umieścić go w centralnej części platformy.

  7. Odbiornik mocujemy na obudowie taśmą dwustronną i podłączamy do modułu sterującego. Odbiornik powinien znajdować się jak najbliżej modułu.

    Przyporządkowanie kanałów opisane jest w instrukcji odbiornika. Zwykle ich kolejność jest następująca:

    1. Lotki - kanał odpowiedzialny za skręty w lewo i prawo;
    2. Winda - kanał kontrolujący kierunki do przodu i do tyłu;
    3. Gaz to kanał, który kontroluje gaz. Nadzoruje start i lądowanie, a także zmiany wysokości;
    4. Yaw - kanał umożliwia obrót kwadrokoptera wokół własnej osi.

  8. Zasilamy urządzenie. Podłączamy baterię do złącza.

Ta operacja kończy proces montażu quadkoptera.

Dostosowanie

  1. Uruchamiamy silniki. Aktywacja silników wymaga wykonania procesu rozruchu silników - uzbrojenia. Instrukcja obsługi szczegółowo wyjaśnia, jak to osiągnąć. Dezaktywacja silników wymaga procedury rozbrojenia.
  2. Włączamy słaby gaz i upewniamy się, że silniki się obracają. Charakter rotacji musi być taki sam jak wskazano na schemacie w instrukcji sterownika. Jeśli silnik obraca się nieprawidłowo, wystarczy zamienić bieguny przewodów biegnących od silnika do sterownika.

  3. Drugą platformę przykręcamy do korpusu kwadrokoptera.

  4. Do etui podłączamy taśmę z rzepem do mocowania baterii.

    Zrób to sam montaż quadkoptera na arduino

    Wniosek

    Spełnić samodzielny montaż kwadrokopterami mogą być tylko ci, którzy lubią rozwiązywać złożone problemy. Powinny to być osoby, którym podobają się postępy w różnych obliczeniach i proces montażu urządzenia.

    Zaletą helikoptera do samodzielnego montażu jest to, że w każdej chwili możesz go ulepszyć, dodając nowy sprzęt.

mob_info