Dronă de casă. Quadcopter bricolaj din materiale vechi Cum să faci un vehicul aerian fără pilot

Înainte de a începe să facem o dronă, a fost de ales ce model de zbor să ia ca bază: un quadcopter sau un avion? Deoarece m-am jucat destul cu elecoptere în timpul meu, știu principalul lor dezavantaj: cel mai adesea timpul de zbor este de 10-20 de minute. Pentru mine personal, acest lucru este foarte puțin, așa că s-a decis să folosesc un avion ca bază.

Eu am ales ca avion Bixler 2; are o multime de avantaje si anume:

  • Indestructibilitate
  • Anvergura aripilor (1,5 m)

Acum depinde de pilotul automat. „Creierele” sunt un Raspberry PI B+ cu o placă NAVIO pe care se află senzorii de care avem nevoie:

  • GPS\GNSS
  • accelerometru, giroscop, magnetometru
  • senzor de presiune pentru calculul altitudinii
  • ADC cu 4 canale
  • Generator PWM cu 16 canale
  • FRAM, memorie nevolatilă
  • LED RGB
  • Intrare PPM

Poate că mulți au auzit, iar unii au încercat ArduPlane. Acesta este un proiect de pilot automat open source pentru un copter/avion/rover. Din fericire, echipa EMLID care a dezvoltat placa NAVIO a realizat un port pentru ArduPlane la Raspberry PI. Deci tot ceea ce este necesar este să clonăm depozitul și să compilați totul pe Malinka, apoi să atașăm pilotul nostru automat la avion - și plecăm.

Ne montem pilotul automat pe aeronavă:

Aici am întâmpinat probleme: era foarte puțin spațiu, a trebuit să abandonez cabina standard care a venit cu avionul și să fac o nouă cabină dintr-o sticlă de Coca-Cola goală, vopsindu-l argintiu. S-a dovedit că arată mult mai bine decât cel standard.

Sincer să fiu, totul nu a mers prima dată. Întrucât puteam lansa avionul doar în weekend și vremea nu era mereu zâmbitoare, a trecut o lună și jumătate din momentul în care aveam avionul pregătit și până la prima lansare reușită.

Am zburat în modul de stabilizare: dacă nu mișcați pârghiile de pe panoul de control, avionul se nivelează și zboară în linie dreaptă. Următoarea etapă va fi un zbor folosind puncte GPS cu o rută pre-planificată.

Acum, poate că cineva va fi interesat de prețul problemei. Asa de:

  • Bixler 2 - 90 USD (fără telecomandă, am avut una)
  • Baterie 2600mAh – 50 USD
  • Raspberry Pi B+ (card SD) - 45 USD
  • NAVIO - 149 USD

Totalul meu a ajuns la 334 USD pentru întregul kit, gata de zbor. Unii vor spune că este scump și poate că vor avea dreptate. Totuși, cred că asta este degeaba, având în vedere că am un Linux zburător la care pot conecta un modem 3G și pot schimba cursul de zbor oriunde există acoperire Internet.

Hubsan Spy Hawk - un model de dronă gata de fabricație În revista noastră, am scris în repetate rânduri despre dispozitive care încorporează toate realizările avansate ale tehnologiilor moderne de comunicare și de calcul - vehicule aeriene fără pilot. Cu toate acestea, crearea de drone nu este doar apanajul statelor cu un complex militar-industrial puternic. ÎN anul trecut componentele electronice pentru modelarea aeronavelor au devenit foarte accesibile. Pentru a asambla un planor și a-l echipa cu „umplutură” electronică cu caracteristici nu cele mai proaste, trebuie să cheltuiți mai puțini bani decât costă iPhone nou. În acest articol, vom oferi puncte de plecare pentru crearea unui avion fără pilot controlat la persoana întâi folosind o cameră montată pe ea. Spre deosebire de elicopterele quadcopter care sunt populare astăzi, un astfel de dispozitiv poate rămâne în aer mai mult timp și poate transporta o sarcină utilă mai mare. Pe lângă camera folosită pentru monitorizare și control, o astfel de aeronavă poate fi echipată cu o cameră video de înaltă calitate precum GoPro HD Hero și poate filma videoclipuri impresionante. Rezoluție înaltă de sub nori. Vă vom spune de unde să cumpărați echipamentul necesarși cum să asamblați un model, evitând capcanele. Veți afla și de unde puteți achiziționa modele gata făcute care nu necesită asamblare.

Selectarea aeronavei

Când vizitați magazine reale sau site-uri care vând modele radiocontrolate, varietatea este amețitoare. Prin urmare, în primul rând, trebuie să vă decideți cu privire la scopul aeronavei dvs. Dacă doriți să puneți o cameră pe el și să zburați „la persoana întâi”, atunci singura alegere este modele electrice. Acționare electrică produce mai puține vibrații decât benzina și este mai ușor de întreținut. Îl poți asambla acasă, „în genunchi”, fără teamă să nu te murdărești.

În plus, dacă veți zbura departe, sus și, cel mai important, pentru o perioadă lungă de timp (până la o oră), atunci cu siguranță aveți nevoie de un planor sau ceva asemănător. Dacă vrei un model mai rapid și mai manevrabil, atunci trebuie să alegi o aeronavă cu o suprafață mai mică a aripii și, eventual, un design aerodinamic fără coadă. Pentru zborurile lungi cu controlul camerei, elicea ar trebui să fie amplasată mai degrabă în spate decât în ​​partea din față a aeronavei. Astfel, la fotografiere, nu va clipi în cadru. În plus, în timpul unei aterizări dure, întregul grup elice-motor va rămâne intact.

Materialele tradiționale ale corpului aeronavei se numesc EPO sau EPP. Primul este un fel de plastic spumă, care nu este corodat de superglue și are o rigiditate mare, iar al doilea, spumă de polietilenă, oferă ușurința și rigiditatea generală a modelului. Avantajul acestor materiale este, de asemenea, că sunt reparabile. Direcția modelării aeronavelor radiocontrolate, în care zborurile sunt controlate cu ajutorul unei camere instalate pe aeronavă, se numește FPV. Această abreviere înseamnă Vedere la persoana întâi și este tradusă ca „vedere la persoana întâi”. Avioanele din clasa FPV nu sunt copii frumoase, ci planoarele subordonate sarcinii lor, pe care nici măcar nu pun tren de aterizare. Fiecare gram de greutate contează aici, deoarece este important să instalați o baterie suficient de grea și încăpătoare. Astfel de aeronave sunt lansate manual și au aterizat pur și simplu pe fuselaj.

Control

Articol necesar pentru a zbura deasupra norilor stând pe un scaun pe pământ - un sistem de control. Este format din două componente: un panou de control și un receptor. Telecomanda este un transmițător de semnale de control.

Astăzi există multe mărci ale acestor dispozitive, care diferă prin numărul de canale și frecvențele utilizate. Pentru simplitate, îl vom lua pe cel mai nou și mai comun la 2,4 GHz.

În ceea ce privește canalele, fiecare dintre ele este responsabil pentru o acțiune specifică: gaz, lift, cârmă, controlul servo-urilor camerei etc. Telecomanda este cumpărată o dată și pentru mulți ani de acum încolo, așa că merită să vă gândiți să aveți mai multe canale - cel puțin nu mai puțin de șase.

Panoul de control este una dintre cele mai scumpe părți ale întregului nostru sistem fără pilot. Dintre companiile producătoare, cele mai populare sunt Futaba, JR și Spektrum. Există, totuși, cei care cumpără telecomenzi chinezești (de exemplu, Turnigy) cu 2000 de ruble și sunt complet mulțumiți de ele. Am folosit o telecomandă Futaba cu șapte canale. Fiecare telecomandă necesită un dispozitiv care primește un semnal de la ea și îl trimite la comenzile unui avion, elicopter etc., adică un receptor. Fie vine complet cu telecomanda, fie este achiziționat separat. Receptoarele chinezești sunt destul de bune și costă de trei ori mai puțin decât cele de marcă.

Raza de operare a telecomenzilor la o frecvență de 2,4 GHz este în medie de un kilometru. Acesta este intervalul aproximativ la care aeronava este încă vizibilă cu ochiul liber.

Asamblare

După ce ați zburat în simulatorul de zbor și având telecomanda, receptorul și avionul în dulap, puteți începe asamblarea. Cel mai dificil lucru pe care trebuie să-l stăpânești este fierul de lipit. Va fi nevoie de multe ori, dar în prima etapă, cel mai probabil, va trebui doar să resendați conectorii - pentru a reduce greutatea aeronavei.

Deci, aveți un transmițător cu telecomandă, un receptor și un avion. Pentru a controla avioanele aeronavei, sunt necesare servo-uri. Puteți întreba magazinul despre care sunt potrivite pentru aeronava dumneavoastră sau puteți afla în secțiuni speciale de pe site. Servocele sunt conectate la receptor.

De asemenea, aveți nevoie de un motor fără perii și de un regulator de viteză pentru el. Regulatorul este responsabil pentru cât de repede se vor învârti palele elicei atunci când mișcați pârghia. Bateria este conectată la regulator. De asemenea, furnizează energie receptorului și apoi prin receptor către servo.

Structura asamblată trebuie mai întâi verificată pe masă fără a o introduce în avion. Dacă totul se învârte și funcționează, îl puteți pune în model. Bateria este o piesă care va fi în mod constant îndepărtată și înlocuită, așa că instalarea acesteia trebuie abordată cu atenție. Verificați din nou toate piesele, precum și alinierea. Locația centrului de greutate este indicată în instrucțiunile aeronavei. Acest punct important, și nu poate fi neglijat.

Sugestie: alinierea, ușor deplasată înainte față de cea indicată, va ajuta chiar și la pilotare la început. După aliniere și încă o verificare a tuturor sistemelor, poate fi efectuat un zbor de probă. Dacă totul este în ordine, avionul nu s-a stricat, nu a zburat într-o pădure sau un râu, dar este intact și funcțional, atunci vă puteți gândi la echipamente video.

Echipamente video

Echipamentele video, care sunt disponibile pentru vânzare gratuită în magazinele interne și străine, variază ca putere și frecvență. Gamele de frecvență disponibile sunt 900 MHz, 1,2 GHz, 2,4 GHz și 5,8 GHz. Este important de înțeles că frecvența căii video nu trebuie să coincidă cu frecvența de control, adică în cazul nostru, opțiunea de 2,4 GHz poate fi exclusă. Datorită disponibilității echipamentelor buna alegere frecvența va fi de 1,2 GHz.

După ce ați ales frecvența, trebuie să vă decideți asupra puterii. Pentru acest parametru, opțiunile variază de la 10 mW la 2 W. Cel mai frecvent utilizat este 600–1000 mW. Rețineți că o putere de 100 mW nu va oferi o creștere de aproape două ori în raza de acțiune față de 600, ci doar cu 20% și numai pe antenele standard „pin”. De regulă, magazinele oferă o putere medie de 800 mW.

În plus, aveți nevoie de o cameră și antene, precum și de putere. Camera - o simplă cutie neagră mică cu un obiectiv - poate fi găsită la un magazin de supraveghere video. Această componentă are câțiva parametri care sunt importanți pentru dvs. Prima dintre acestea este tensiunea de funcționare. Este recomandabil să utilizați 12 V, ca și în cazul tuturor celorlalte echipamente. Următorul parametru este numărul de linii TV. Trebuie să alegeți un dispozitiv cu o rezoluție de 540 de linii sau mai mare - limita superioară poate fi 700.

Un punct foarte important este calitatea semnalului (atât pentru video, cât și pentru control). Depinde în mare măsură nu de puterea transmițătorului, ci de antene. Instalați o antenă Vee pe un avion și o antenă direcțională la sol. Acesta din urmă va da o creștere uriașă a distanței în linie dreaptă, dar dacă îndreptați un astfel de model la spate, veți pierde semnalul. De asemenea, trebuie să înțelegeți pe ce să urmăriți imaginea transmisă din avion. Pentru început, puteți conecta firul de la receptorul video la un televizor simplu - cel mai ieftin dispozitiv TV auto care funcționează la 12 V va fi potrivit.

Verificați din nou structura asamblată pe masă. Dacă există o imagine pe afișaj, montați camera cu transmițătorul și bateria în avion, iar receptorul, televizorul, antena și bateria, de exemplu, pe un trepied foto.

Important: nu puteți porni transmițătorul (și panoul de control și transmițătorul video) fără antenă - în acest caz, toate echipamentele se vor arde.

Modelul din fundal este din spumă EPO și se sparge foarte greu. Skywalker din centru este fabricat din EPP
La trepiedul foto sunt atașate o antenă direcțională, un televizor, un convertor de semnal video, un transmițător pentru ochelari și baterii.

Telemetrie

telemetrie - element important pentru zboruri „cameră”. Vă permite să afișați mulți parametri utili pe ecran, cum ar fi încărcarea bateriei, consumul de curent, altitudinea zborului, distanța până la punctul de plecare, direcția până la punctul de plecare, coordonatele GPS, rostogolirea, pasul, modul de zbor și altele, în funcție de complexitatea OSD (On Screen Display). Recent au fost multe solutii simple, iar OSD-ul este combinat cu un pilot automat, care, în cazul unei pierderi de comunicare din cauza părăsirii zonei de recepție sau prin simpla apăsare a unui buton, va readuce aeronava la punctul de plecare. Costul autopiloților începe de la 4.500 de ruble, ceea ce nu este atât de mult, având în vedere costul total al echipamentului; pierderea întregii aeronave va costa mult mai mult. În plus, pilotul automat oferă un sistem de stabilizare a zborului care vă permite să vă relaxați și să vă bucurați de contemplarea împrejurimilor fără teama de rafale de vânt sau de propriile erori de pilotare.

Fat Shark este unul dintre modelele populare de ochelari cu transmisie wireless a imaginii și tracker de poziție a capului

Raza de zbor crescută

Există două moduri de a crește raza de acțiune - așa-numitul LRS (Long Range System) și amplificatorul telecomenzii în sine.

Sistem cu rază lungă de acțiune: frecvența LRS normală este de 433 MHz. Acest sistem este conectat la conectorul de antrenor al panoului de control. În esență, acesta este un alt transmițător care primește semnale de la telecomandă printr-un cablu, care sunt apoi transmise la receptorul inclus cu o frecvență de 433 MHz.

Amplificator cu telecomandă: se conectează în loc de antena standard. Nu va necesita receptoare suplimentare - le puteți folosi pe cele disponibile.

Echipament adițional

Imaginea de pe OSD poate fi transmisă pe ochelari video. Modelele mărcii Fat Shark, al căror cost începe de la 11.000 de ruble, pot chiar să urmărească mișcarea capului și să controleze camera dintr-un avion. Desigur, este necesar să respectați măsurile de siguranță, să evitați să zburați la spate și să încercați să nu zburați acolo unde există chiar și cea mai mică îndoială cu privire la „securitatea națională”. Cel mai bine este să zbori mai departe spatiu deschis La tara.

Modele gata făcute

Dacă doriți să luați rapid în aer, puteți cumpăra un model gata făcut pentru zbor folosind o cameră. Adevărat, astfel de aeronave au mai puține capacități.

AR.Dronă 2
Quadcopterele - aeronave cu patru rotoare - sunt adesea folosite în modelarea amatorilor datorită designului lor simplu. Ele pot pluti pe loc, făcându-le potrivite pentru filmări de sus. Unul dintre exemplele interesante de quadcoptere poate fi achiziționat pentru aproximativ 13.000 de ruble. AR.Drone 2.0 poate fi controlat de pe smartphone-uri sau tablete. Timpul său de zbor este de 15 minute, iar raza sa este limitată de un semnal Wi-Fi.

Site: ardrone2.parrot.com Hubsan Spy Hawk
Există multe seturi de modele gata făcute cu control FPV. Unul dintre ei este Hubsan Spy Hawk. Setul, care poate fi achiziționat pentru aproximativ 12.000 de ruble, conține un transmițător cu patru canale cu un afișaj care vă permite să controlați modelul la o distanță de până la 400 m. Modelul este echipat cu o cameră cu o rezoluție de cinci megapixeli. . Site: hubsan.com

Achizitie de componente

Este mai convenabil și mai ieftin să cumpărați echipamente din magazinele online. Comenzile se trimit prin posta, iar timpul de asteptare este in medie de o luna. Am enumerat doar cele mai populare mărci și mărci. Există o mare varietate de echipamente, precum și combinații de asamblare. Fiecare poate asambla o structură bazată pe experiența proprie și a celorlalți.

Echipamente de control: Futaba, JR, Spektrum Modele de aeronave FPV: Bixler, Skywalker Echipamente video: receptor-transmițător și cameră, antenă direcțională, Telemetrie TV: Trebuie spus că acest element cu toate avantajele sale, nu este întotdeauna de încredere și uneori eșuează. Pentru început, vă putem recomanda Storm cyclop, FY31AP sau LRS 433. Este logic să aruncați o privire mai atentă la analogii lor pe următoarele site-uri.

Resurse online: parkflyer.ru rangevideo.com foxtechfpv.com readymaderc.com hobbyking.com O altă resursă utilă dedicată modelelor radiocontrolate în general și opțiunilor FPV în special este forum.rcdesign.ru. Aici, la piața de vechituri, puteți găsi echipamente ieftine, avioane gata asamblate etc. Cu toate acestea, kiturile gata făcute sunt rar vândute și sunt extrem de reticente în a fi asamblate la comandă.


Flone (prescurtare de la Flying Phone) este o dronă infuzată cu smartphone-uri.

Pentru proiect veți avea nevoie de:
1. Smartphone Android
2. Controlere de la Multiwii sau Arduino
3. Controler DSM2
4. 4 motoare

Pasul 1: Materiale


Puteți cumpăra materialele oriunde doriți, dar vă voi oferi link-uri către Hobbyking pentru orice eventualitate.

Ei bine, ce dacă tăietor cu laser nu este deloc o opțiune pentru dvs., atunci puteți pur și simplu să tipăriți diagrama pe o coală A3 și să o decupați formele necesare din placaj. Fișierele în sine sunt în format DXF.

Pasul 3: Ce și unde să atașați


O schiță a ceea ce și unde este atașat corpului.

Pasul 4: Asamblare


Să lipim potențatoarele pentru picioare de picioarele în sine (diagrama din fotografia numărul 4). Lipiți picioarele. Odată ce lipiciul s-a uscat, atașăm motoarele.

Pasul 5: Atașați controlerul de zbor


Nu contează ce controler de zbor cumpărați, toate sunt atașate într-un singur loc - în centrul suportului. Ceea ce este cu adevărat important este buretele anti-vibrații, acesta ar trebui să fie atașat între panou și controler pentru a amortiza vibrațiile panoului.

Pasul 6: Lipiți distribuitorul de putere


Distribuitorul de putere poate fi realizat din orice placă de cupru făcând găuri în ea și lipind manual firele. Sudăm conectorul pentru baterie și cablurile regulatorului de viteză.

Pasul 7: Atașați modulul DSM2


Modulul DSM2 este un receptor radio, în fotografie există un bloc negru în stânga jos. Acesta este principalul canal de comunicare al dronei cu semnale din exteriorul lumii terestre. În acest moment, veți avea nevoie de un radio de 2,4 GHz cu patru canale pentru a controla drona. În viitor, acest lucru se va face folosind un smartphone. Adică, o dronă cu un smartphone în interior va fi controlată de un alt smartphone.

Pasul 8: Configurarea controlerului de zbor


Controlerele de zbor MultiWii / Arduino sunt configurate printr-un cablu USB conectat la un PC (software de configurare MultiWii). Mai întâi, asigurați-vă că există un semnal între computer și controler. Va trebui să configurați magnetometrul, accelerometrul și giroscoapele.

Pasul 9: Conectarea motoarelor


Conectăm fiecare motor la regulatorul său de viteză, dar înainte de a lipi totul, trebuie să decidem ce fir de controler să conectăm la ce fir de motor, astfel încât motorul să se rotească în direcția de care avem nevoie. Pentru a face acest lucru, conectați 3 cabluri de motor la regulatorul de viteză în ordine aleatorie, apoi regulatorul de viteză la controlerul de zbor printr-un conector cu 3 pini, conectați bateria la controlerul de zbor. Porniți radioul, porniți motorul și verificați dacă se rotește în direcția corectă. Repetați acest lucru cu celelalte trei motoare, iar când testul este finalizat, cablurile pot fi lipite.

Vehiculele aeriene fără pilot (dronele) sunt echipamente de înaltă tehnologie, scumpe. Cu toate acestea, „dronele” la nivel de amatori par destul de accesibile. Nu este o coincidență că în ultimii ani dronele mici, inclusiv cele asamblate manual, au câștigat rapid popularitate în rândul oamenilor obișnuiți. Noua tehnologie, așa-numita FPV (First Person View), o vedere la persoana întâi, oferă tuturor o experiență unică de zbor. Modelarea aeronavelor radiocontrolate a fost întotdeauna la cerere în rândul societății tineretului. Apariția dronelor nu a făcut decât să stimuleze această cerere, care este ușor satisfăcută dacă cumpărați o mașină zburătoare gata făcută sau asamblați o dronă. cu propriile mele mâini.

Quadcopter (dronă) - proiecta vehicul aerian fără pilot, unul dintre cele mai populare proiecte de modelare a aeronavei.

Cel mai simplu mod de a achiziționa un UAV este să cumpărați pur și simplu un quadcopter (dronă), deoarece piața (inclusiv internetul) oferă în mod gratuit această oportunitate.

Cu toate acestea, pentru un interes mai mare și în scopul unei înțelegeri mai bune a ceea ce este o dronă, este mai practic și mai economic să asamblați un quadcopter cu propriile mâini (DIY - Do It Yourself), de exemplu, dintr-un kit piese finite. O opțiune mai serioasă este asamblarea unui quadcopter (dronă) de la zero folosind un minim de componente gata făcute.

Ce este necesar pentru a asambla un quadcopter (dronă)

Înainte de a începe să asamblați singur drona, va trebui să vă decideți asupra componentelor pentru a crea un quadcopter (dronă). Prin urmare, să ne uităm la lista componentelor de bază care alcătuiesc (drona):

Cadru quadcopter

Cadrul unei drone (quadcopter) poate fi construit folosind diferite materiale:

  • metal,
  • plastic,
  • de lemn.

Dacă alegerea a căzut mai departe rama de lemn dronă (ca cea mai simplă din punct de vedere tehnologic), veți avea nevoie scandura de lemn aproximativ 2,5-3,0 cm grosime, 60-70 cm lungime.

Scândura este tăiată în așa fel încât să se obțină două scânduri de 60 cm lungime și 3 cm lățime.Aceste două scânduri sunt structura viitorului cadran al quadcopterului.

Structura cadrului dronei este construită prin simpla intersectare a două scanduri de lemn sub factorul de cadru „X”. Rama rezultată este întărită cu o piesă dreptunghiulară - cusătură - în partea centrală. Dimensiunea dreptunghiului este de 6 × 15 cm, grosimea de 2 mm. Materialul este si lemn.


Configurația clasică a cadrului quadcopter (dronă), care este folosită în majoritatea cazurilor de asamblare DIY. Opțiune afișată cu motoare instalateși controlor

Nu sunt excluse alte dimensiuni ale cadrului quadcopterului (dronei), altele decât cele menționate, dar nu trebuie să uităm de menținerea proporțiilor. Îmbinarea pieselor cadrului se face de obicei cu cuie și lipici.

În loc de lemn, este permisă folosirea metalului sau a plasticului de aceeași dimensiune. Cu toate acestea, metodele de conectare a scândurilor vor fi diferite.

Mai jos este o listă de cadre gata făcute pentru quadcopter din carbon (drone) disponibile pe piață:

  • LHI 220-RX FPV
  • Readytosky FPV
  • iFlight XL5
  • RipaFire F450 4 axe
  • Stilul Usmile X
  • Readytosky S500

Motoare, module ESC, elice

Pentru a face un quadcopter clasic (dronă), trebuie să aveți 4 motoare. În consecință, dacă este conceput un proiect de octocopter, vor fi necesare opt motoare.


Una dintre opțiunile pentru fabricarea de elice cu motor quadcopter (drone). Materialul ales este plastic dur, tinand cont de dimensiunile mici ale structurii

În rusă, modulul ESC (Electronic Speed ​​​​Controllers) al unui quadcopter se numește controler de viteză. Acest lucru nu este mai puțin o parte importantă vehicul aerian fără pilot decât un motor electric.

Modulele ESC sunt responsabile pentru transferul corect de putere către motoarele dronei. Numărul de module quadcopter corespunde numărului de motoare electrice.

  • Motoare fără perii Emax RS2205 2600KV
  • DLFPV DL2205 2300KV Motoare fără perii
  • Motoare fără perii Gemfan GT2205 2650KV
  • HOBBYMATE Quadcopter Motors Combo
  • 35A ESC BlHeli32 32bit DSHOT1200
  • Thriverline Sunrise ESC 20A BLHeli-S

Puteți cumpăra elice metalice de 9 inci. Aceste produse sunt preț accesibil disponibil gratuit pe piață.

Structurile metalice sunt durabile și nu se îndoaie când sarcini mariîn timpul zborului. Cu toate acestea, pentru mai mult performanta ridicatașuruburi - cea mai bună opțiune elice din carbon. De exemplu, acestea:

  • Elice armate cu fibră de carbon cu eliberare rapidă BTG
  • Performanță 1245 Black Propellers Seria MR
  • YooTek 4 perechi de elice pliabile cu eliberare rapidă
  • Elice cu autostrângere Myshine 9450
  • Jrelecs 2 perechi elice din fibră de carbon

Modul electronic și putere

Setul de electronice pentru drone (quadcopters) constă în mod tradițional dintr-un controler de zbor și un sistem de control fără fir. Acesta include și modulul de alimentare, deoarece majoritatea modulelor de putere sunt echipate cu sistem electronic monitorizarea bateriei.

Starea de încărcare a bateriei este un aspect important al zborului. Este greu de imaginat ce se va întâmpla cu dispozitivul dacă bateria se descarcă, de exemplu, în timpul unui zbor deasupra unui corp de apă.

Controlerul de zbor menține stabilitatea zborului quadcopterului prin procesarea datelor privind direcția și puterea vântului, precum și mulți alți parametri.


Controler de zbor pe cipul STM32F103C8T6: 1, 2 — tweeter (+; -); 3 - curgere; 4 - RCCI; 5 — corp; 6 - 5 volți; 7 - baterie; 8, 9 - UART TX, RX; 10 — indicator de bandă; 11, 12, 13, 14 — motoare; 15 - PPM

Controlerul, de regulă, este echipat cu așa-numitul „firmware” - un cip de memorie în care informațiile de bază sunt înregistrate pentru un cip similar cu un microcontroler AVR.

Controlorul de zbor poate fi achiziționat de la versiune gata făcută, dar este posibil să asamblați singur circuitul. Adevărat, pentru a doua opțiune trebuie să aveți abilitățile unui inginer electronic și cele adecvate. Prin urmare, este mai ușor să utilizați soluții gata făcute.

Soluții de control de drone gata făcute

Exemple de modele gata făcute de controlere pentru controlul dronelor:

ArduPilot– un controler de înaltă calitate (costisitor) conceput pentru vehicule aeriene fără pilot. Firmware-ul se distinge prin prezența unor moduri de zbor complet automatizate. Sistemul oferă caracteristici tehnice ridicate.

OpenPilot CC3D– un sistem bazat pe Digital Motion Processor, echipat cu o întreagă familie de senzori de management al zborului. Include un accelerometru tridimensional și un giroscop. Proiectul este destul de ușor de configurat și instalat. Există un manual de utilizare.

NAZE32– este, de asemenea, un sistem destul de flexibil și puternic, dar pare oarecum complicat din punct de vedere al configurației. Echipat cu un program de firmware avansat.

KK2– una dintre soluțiile populare, care este adesea aleasă de începători, deoarece controlerul este relativ ieftin și este echipat cu un afișaj LCD. Baza circuitului este microcontrolerul AVR, una dintre cele mai recente modificări. Circuitul asigură conectarea senzorilor MPU6050. Cu toate acestea, configurarea este doar manuală.

Sistem wireless telecomandă constă dintr-un emițător și un receptor de semnale radio. Sistemul de telecomandă nu controlează doar zborul, dar controlează și poziția aeronavei instalate pe dronă.


Panou de control drone (quadcopter) în varianta clasică a unui transmițător de semnal radio cu capacitatea de a monitoriza prin intermediul unui afișaj LCD

Aici, de regulă, ele sunt folosite exclusiv soluții gata făcute. De exemplu, oricare dintre sistemele de control de la distanță din lista de mai jos:

  • Futaba 10JH 10-Channel Heli T-FHSS Computer Radio System
  • Sistem de control radio Turnigy 9xr PRO
  • Transmițător radio Spektrum DX8
  • Sistem de control radio YKS FlySky FS-i6 2.4GHz 6 canale

Asamblare de drone (quadcopter) DIY

Motoarele electrice sunt instalate pe cadrul creat. Poate fi necesar să calculați locațiile motoarelor și să găuriți găuri de montare în cadru dacă nu există alte opțiuni.


Aproximativ conform acestei scheme mecanice se recomanda montarea motoarelor electrice pe cadrul unui quadcopter (drona). Adevărat, mult în fixare depinde de materialul cadrului

Apoi se instalează regulatoarele de viteză. În mod tradițional, aceste module sunt instalate pe planul inferior al cadrului. Controloarele de viteză sunt conectate direct la motoare prin cabluri panglică.

Apoi, un modul de aterizare este adăugat la cadru - o parte a structurii concepută pentru a organiza o aterizare „moale” a dronei. Designul acestui element structural trebuie să prevadă atenuarea șocurilor atunci când aterizează pe un teren dur. Sunt posibile diferite modele.

Următorul pas este instalarea controlorului de zbor. Locația acestui modul nu este critică. Principalul lucru este de a asigura protecția electronică și funcționarea neîntreruptă.

Zborul dronei este conectat conform diagramei atașate la modul (receptor) telecomandă control și la placa electronică de control al vitezei motorului. Toate conexiunile sunt realizate folosind conectori de încredere și majoritatea Puncte importante„așează-te” la lipirea cu staniu.

În principiu, ansamblul principal este finalizat aici. Dar nu este nevoie să te grăbești pentru a acoperi drona cu corpul ei. Este necesar să testați toate sistemele - senzori și alte componente ale quadcopterului, folosind software-ul special OpenPilot GCS (CC3D și GCS). Adevărat, versiunea programului este destul de veche și este posibil să nu fie susținută de noi dezvoltări.

După test, dispozitivul asamblat - un quadcopter fără pilot - este gata de zbor. În viitor, drona poate fi upgradată cu ușurință - echipată cu o cameră video și alte dispozitive care extind funcționalitatea.



Pentru a asambla un quadcopter cu propriile mâini acasă, trebuie mai întâi să înțelegeți componentele de bază ale quadcopterului.

Piese pentru asamblarea unui quadcopter

  1. Quadcopter Frame Diatone Q450 Quad 450 V3 PCB Quadcopter Frame Kit 450mm (ultimele trei cifre din numele Q450 indică distanța dintre motoare în mm în diagonală). Reprezintă corpul aeronavei, care va fi folosit pentru montarea tuturor celorlalte echipamente și umplere electronică. Este format din 4 raze și placă de circuit imprimat. Greutate 295 grame.

    banggood.com

    Pret 922 ruble.

  2. Motor DYS D2822-14 1450KV Motor fara perii. 4 piese.

    Vândut în magazinul online Banggood.com

    Pret 571 rub/buc

  3. Regulator DYS 30A 2-4S Brushless Speed ​​Controller ESC Simonk Firmware pentru reglarea vitezei și controlul vitezei. 4 piese.

    Vândut în magazinul online Banggood.com

    Pret 438 rub/buc

  4. Elice DYS E-Prop 8x6 8060 SF ABS Slow Fly Propeller Blade Pentru Avion RC, 4 buc. Două elice pentru dreapta și două pentru stânga.

    Vândut în magazinul online Banggood.com

    Pret 125 rub/buc

  5. Modul de control quadricopter KK2.1.5 kk21evo. 1 BUC.

    Vândut în magazinul online Banggood.com

    Pret 1680 ruble.

  6. Baterie reîncărcabilă litiu-polimer Turnigy nano-tech 2200mah 4S ~90C Lipo Pack, trebuie să pregătiți cel puțin două bucăți, și de preferat patru, deoarece se epuizează rapid. 1 BUC.

    Vândut în magazinul online Parkflyer.ru

    Pret 1268 RUR/buc

  7. Încărcător de baterie Hobby King Variable6S 50W 5A. 1 BUC.

    Vândut în magazinul online Hobbyco.ru

    Pret 900 ruble.

  8. Conector baterie XT60 Mufă Masculă 12AWG 10cm Cu Sârmă. 1 BUC.

    Vândut în magazinul online Banggood.com

    Pret 144 ruble.

  9. Cleme pentru fixarea firelor pe corpul quadcopterului. 1000 bucăți 2.0x100mm Negru/Alb Legături de cablu din nailon Legături cu fermoar. 1 pachet.

    Vândut în magazinul online Banggood.com

    Pret 316 ruble.

  10. Conectori 20 perechi 3,5 mm conector tip glonț mufă banană pentru baterie/motor RC. Pentru firele regulatorului. 1 pachet.

    Vândut în magazinul online Banggood.com

    Pret 256 ruble.

  11. Banda velcro pentru atasarea bateriei la corpul quadcopterului. 1 BUC.

    Vândut în magazinul online Banggood.com

    Preț 79 ruble.

  12. Set de șuruburi de fixare a motorului 50 buc pentru DJI F450 F550 HJ450 550 Quadcopter Multicopter. 1 pachet.

    Pret 217 ruble.

  13. Telecomanda pentru quadcopter Spektrum DX6 V2 cu receptor AR610. Receptorul și transmițătorul sunt furnizate într-un singur kit. 1 BUC.

    Pret 9700 ruble.

În total, un set de echipamente pentru asamblare va costa 20.018 ruble.

Caracteristici la alegerea componentelor


Caracteristicile de bază ale transmițătorului:

  • Moduri Mode1 sau Mode2. În primul mod, mânerul de gaz este în dreapta, în al doilea mod, mânerul de gaz este în stânga.
  • Frecvența emițătorului este de 2,4 GHz.
  • Numărul de canale. Canalele minime necesare pentru controlul aeronavei sunt patru. Echipamentul de control de la Spektrum DX6 V2 cu receptor AR610 conține 6 canale.

Instrucțiuni pas cu pas pentru asamblarea unui quadcopter cu propriile mâini

  1. Reducem lungimea firelor de pe regulatoare. La conectarea regulatorului la motoare, lungimea firelor va depăși semnificativ lungimea fasciculului pe care va fi atașată întreaga structură.

  2. Lipim conectorii la capetele firelor de pe regulator, astfel încât în ​​viitor să puteți conecta regulatorul la motoare.

  3. Instalăm motoarele - înșurubam 1 motor pe fiecare grindă.

  4. Asamblam cadrul. Înșurubați grinzile pe placă.

  5. Conectăm firele regulatorului la motoare. Cablurile regulatorului și ale motorului sunt conectate în orice ordine. În viitor, poate fi necesar să modificați ordinea conexiunii atunci când finalizați configurarea dronei. Când se utilizează regulatoare dedicate pentru fiecare motor, polii pozitiv și negativ trebuie conectați la controler de la un singur regulator.

  6. Fixăm modulul de comandă pe corp cu bandă dublă. Cel mai bine este situat în partea centrală a platformei.

  7. Fixăm receptorul pe corp cu bandă dublu și îl conectăm la modulul de control. Receptorul trebuie amplasat cât mai aproape de modul.

    Scopul canalelor este descris în manualul receptorului. De obicei, succesiunea lor este următoarea:

    1. Eleroanele - canalul responsabil pentru virajele la stânga și la dreapta;
    2. Lift - un canal care ghidează direcțiile înainte și înapoi;
    3. Gazul este un canal care controlează gazul. Gestionează decolarea și aterizarea, precum și schimbările de altitudine;
    4. Yaw - canalul face posibilă rotirea quadcopterului în jurul axei sale.

  8. Alimentam dispozitivul. Conectam bateria la conector.

Această operațiune completează procesul de asamblare a quadcopterului.

Înființat

  1. Pornim motoarele. Activarea motoarelor necesită procesul de pornire a motoarelor - armare. Manualul de instrucțiuni explică în detaliu cum să realizați acest lucru. Dezactivarea motoarelor necesită o procedură de dezarmare.
  2. Pornim gazul slab și ne asigurăm că motoarele se rotesc. Modelul de rotație trebuie să fie același cu cel indicat în diagrama din manualul controlerului. Dacă motorul se rotește incorect, trebuie doar să schimbați polii firelor care vin de la motor la controler.

  3. Înșurubam a doua platformă pe corpul quadcopterului.

  4. Atașăm o bandă Velcro pe carcasă pentru a fixa bateria.

    Asamblare quadcopter DIY folosind Arduino

    Concluzie

    Îndeplini auto-asamblare Quadcopterele pot fi folosite doar de cei cărora le place să rezolve probleme complexe. Aceștia ar trebui să fie oameni care se bucură de procesul diferitelor calcule și de procesul de asamblare a dispozitivului.

    Avantajul unui elicotter asamblat cu propriile mâini este că îl puteți actualiza în orice moment adăugând echipamente noi.

Acțiune