Montaż quadkoptera DIY krok po kroku. Ogólny schemat montażu quadkoptera własnymi rękami

Po przeczytaniu artykułów na temat Habré na temat domowe quadkoptery i po tym jak zobaczyłem film nakręcony AR.Drone, w moich planach na przyszłość pojawił się pomysł zrobienia takiego własnoręcznie Quadkopter FPV, nie byłem zadowolony z AR.Drone w cenie około 350 dolarów (wówczas nie wiedziałem, że mój będzie dużo droższy), ponieważ zasięg jest mały, niestabilny na zewnątrz i fakt, że nie jest otwarty source i nie mam wpływu na algorytm jego działania.

Od tego czasu minął około rok, przez ten czas praktycznie nie robiłem nic związanego z Arduino i inną elektroniką, chociaż stopniowo kupowałem różne ciekawe rzeczy elektroniczne.

A niedawno okazało się, że jeden z moich znajomych zdecydował się na złożenie quadkoptera, a ja stwierdziłem, że przyszedł czas i na mnie.

Wymagania dla quadcoptera: FPV (first person view), czyli sterowanie z ziemi bez patrzenia na model, a patrzenie tylko na ekran, Fail Safe - w przypadku utraty sygnału z pilota nie jest on potrzebny spaść nierówno, ale spokojnie wylądowałem lub poleciał do punktu startu. GPS - całkiem ciekawie jest zaprogramować dla niego jakąś misję i obserwować jej realizację. Czas lotu na jednym ładowaniu > 10 minut. Zasięg wynosi około kilometra.

Lista niezbędnych elementów

GoPro Hero3

Miałem już GoPro (używałem go jako aparatu), więc nie musiałem wydawać żadnych pieniędzy.
CENA: 300 dolarów
Kup GoPro Hero3

Turnigy 9X

Ten legendarny (ze względu na swoją taniość, dobra jakość i funkcjonalność za takie pieniądze) Kupiłem też wcześniej sprzęt do sterowania radiowego, ale jeszcze go nie używałem, leżał i zbierał kurz.
Jest dostępny z odbiornikiem i nadajnikiem lub bez, mam je, ale nasz quadkopter będzie potrzebował innych (z zabezpieczeniem przed awarią), więc możesz kupić okrojoną wersję, chociaż nie żałuję zakupu pełna wersja, ponieważ Wstawić tu kolejny amplituner nie jest trudno, a cena różni się jedynie o 4 dolary.
Zasilany jest napięciem 12V, które można zapewnić na 8 bateriach AA, ale lepiej zastosować akumulator LiPo Trochę się pomyliłem z wymiarami, a mój akumulator trzeba zabezpieczyć taśmą dwustronną, ale poniżej I podaj link do baterii, która będzie idealnie pasować do komory baterii. Musisz zwrócić uwagę na polaryzację (minus po lewej stronie, plus na środku), ponieważ Możesz przykleić go w niewłaściwym miejscu i spalić aplikację.
Domyślnie jest dostarczany bez podświetlenia ekranu, dlatego lepiej od razu dokupić dodatkowe podświetlenie za 5 dolarów.
A firmware z jakim jest dostarczany pozostawia wiele do życzenia (sam nie wiem, ale wiele osób flashuje firmware ER9x, który jest łatwiejszy do zrozumienia i bardziej funkcjonalny), będę go też flashował nawet bez użycia standardu firmware i do tego potrzebuję programisty. Cena: 54+5(podświetlenie)+10(LiPo)+4(programator)+24(dostawa)=97$
Kup Turnigy 9X
Kup Turnigy 9X (bez odbiornika i nadajnika)
Kup podświetlenie
Kup LiPo
Kup programator

Pakiet Combo FrSky DJT 2,4 GHz dla JR z modułem telemetrycznym i V8FR-II RX

Odbiornik i nadajnik do Turnigy 9x z zabezpieczeniem przed awarią (jeszcze nie kupiłem, ale będzie mi potrzebny, żeby latać pewnie i nie bać się utraty sygnału)
CENA: 40+6 (dostawa) = 46 USD
Kup pakiet combo FrSky DJT 2,4 GHz dla JR z modułem telemetrycznym i V8FR-II RX

LiPo 2200mAh 3S 25C

Bateria, która będzie w quadkopterze (jeszcze nie kupiłem, zamówię we FrSky)
CENA: 10,68 USD + wysyłka
Kup LiPo 2200mAh 3S

Rama RCT Spider FPV Quadcopter Rama z podwoziem

Oczywiście ramkę można wykonać samodzielnie, ale... Nie są bardzo drogie, a wyglądają bardzo dobrze, więc zdecydowałem się je kupić. Wybór padł na ten, ponieważ Wydaje się, że miejsca w nim jest wystarczająco dużo na wszystko, co jest zaplanowane, a zostanie jeszcze miejsce na przyszłe ulepszenia, wygodnie jest do niego podłączyć GoPro, a moim zdaniem promienie i ostrza nie wpadną do kadru, lub będzie minimalne.
CENA: 29 dolarów
Kup ramkę

Śmigła 12 par wzmocnionych węglem śmigieł 10x4,5" przeciwbieżnych

Śmigła, które kupiłem, były po prostu tanie i miały odpowiedni rozmiar (w informacjach o ramie jest napisane śmigło 9 ~ 12 cali), są też adaptery do różnych silników.
CENA: 27 dolarów
Kup śmigła

Silniki 2830/11 1000KV Silnik bezszczotkowy Outrunner

Nie znam się za bardzo na silnikach, sprawdzałem czy pasują do ramy (w informacji na ramie jest napisane, że to silnik serii 28, 35), znajomy kupił takie same silniki. Miały różne moce od 750 KV do 1300 KV, zdecydowałem się wybrać środek. CENA: 11 x 4 = 44 USD
Kup silniki

Sterowniki silników SK-30A SimonK Firmware Multicopter Speed ​​Controller ESC 30A

Mój znajomy kupił te kontrolery i ja też je wybrałem, aby w razie gdyby coś się stało, mogliśmy we dwójkę rozwiązać problem. Tak, a na hubie ktoś je pochwalił.
CENA: 12,5x4=50$
Kup sterowniki silników

Kabel sterownika silnika JST do kabla odłączającego zasilanie quadkoptera Bullet Multistar ESC 4 x 2 mm

Żeby uniknąć lutowania i ładnie wyglądać.
CENA: 2$
Sprzedam kabel do sterowników silników

Przewody 18AWG Przewód silikonowy czerwony (1 metr), Przewód silikonowy 18AWG Czarny (1 metr)

Nie wiem, gdzie na Białorusi można kupić normalne przewody, więc na wszelki wypadek zamówiłem czerwony i czarny, po 2 metry każdy.
CENA: 1*2+1*2=4$
Kup czerwony przewód
Kup czarny przewód

200 szt. 10cm 2,54mm 1pin zworka męska-żeńska

Może być przydatny do podłączenia czujników i odbiornika sygnału radiowego
CENA: 10 dolarów
Kup sweter męski i żeński

20 par 2-milimetrowych wtyczek bananowych typu Bullet

Może być przydatny do podłączenia akumulatora i silników
CENA: 3,5 USD
Kup złącze wtykowe bananowe typu Bullet 2 mm

Kontroler lotu AIOP V2.0 ALL IN ONE PRO

Kupiłem ten sam kontroler lotu co znajomy, bo... Cena i funkcjonalność w porządku. I łatwiej będzie wspólnie rozwiązywać problemy.
Planowana jest instalacja na nim MultiWii
CENA: 49 dolarów
Kup AIOP V2.0

Płyta AIOPIO (moduł wejścia/wyjścia)

Nie wiem o co konkretnie chodzi, ale… cena nie jest wysoka i może ta rzecz mi się przyda, zdecydowałem się ją wziąć. Podejrzewam, że są tam dodatkowe piny, na które można podłączyć więcej czujników i tak dalej. I wygląda na to, że dzięki niemu i FrSky telemetrię można przenieść na pilota.
CENA: 4$
Kup płytę AIOPIO

Odbiornik GPS u-Blox CN-06 wersja 3.0

Odbiornik GPS obsługiwany przez MultiWii
CENA: 30 dolarów
Kup u-Blox CN-06

Podkładka montażowa żyroskopu / kontrolera lotu (10 sztuk/worek)

Coś jak taśma dwustronna co nieco bardziej wygładza wibracje.
CENA: 1$
Kup podkładkę montażową kontrolera lotu

7A UBEC

Ponieważ do AIOP potrzebujemy 5 V, a nasze silniki mają 12 V, musimy obniżyć napięcie z akumulatora 3s do 5 V (ten, który kupiłem, zwraca 5,25), ponieważ

Pierwsze testy samolotu wielokopterowego odbyły się już w 1922 roku, ale dopiero w drugiej dekadzie XXI wieku. tego typu układy zaczęły zyskiwać na popularności w imponującym tempie. W porównaniu do innych modeli sterowanych radiowo, wykorzystywane są quadkoptery duże zapotrzebowanie, prawdopodobnie dlatego, że mają praktyczny cel: przynajmniej wykonanie pięknych ujęć z powietrza.

Podążając za wymaganiami konsumentów, producenci zalewają rynek mnóstwem modeli o różnych konfiguracjach i różnych cechach. Wielu kupujących woli zestawy RTF (gotowe do lotu), które po prostej kalibracji mogą wznieść się w powietrze.

Ale nie każdy potrzebuje łatwego sposobu. Szczególną przyjemność sprawia samodzielne złożenie quadkoptera od podstaw. Stopień złożoności jest różny, od zestawów zawierających wszystkie niezbędne części do montażu, po samodzielny wybór każdego elementu, sprawdzenie ich kompatybilności, montaż i konfigurację własnego UAV.

Montaż quadkoptera ma również sens, jeśli istnieją specyficzne scenariusze zastosowań, do których modele fabryczne nie są przystosowane. Możesz też samodzielnie zmontować urządzenie do szkolenia lotniczego, którego nie będziesz miał nic przeciwko zepsuciu. Szczegółowy rysunek Nie jest do tego potrzebny; wystarczy szkic z zaznaczonymi wszystkimi elementami.

Podstawowe jednostki i komponenty

Aby skonstruowane urządzenie mogło, przynajmniej w teorii, wznieść się w powietrze, a składanie quadkoptera własnymi rękami było przyjemnością, należy zakupić szereg odpowiednich podzespołów:

1. Kontroler lotu jest „głową” przyszłego UAV, w którym zainstalowane są wszystkie podstawowe podzespoły niezbędne czujniki, a także oprogramowanie do przetwarzania ich odczytów, a jednocześnie poleceń pochodzących z panelu sterującego, monitorującego prędkość obrotową każdego silnika. Jest to najdroższy element, jaki będziesz musiał kupić, aby złożyć quadkopter.
2. Zaawansowani modelarze sami wykonują ramy ze starannie dobranych materiałów (aluminium, plastik, drewno, węglan lub ich kombinacje). Jeśli brakuje Ci doświadczenia lub wiedzy inżynierskiej, jeśli do projektu bardziej pasuje gotowa rama, lub nie masz ochoty ani czasu na samodzielne zaprojektowanie quadkoptera i jego części, to przyjdą z pomocą gotowe ramki, wyprodukowany w szeroki zakres rozmiary.
3. Lepiej wybrać silniki bezszczotkowe – są nieco droższe, ale o wiele bardziej niezawodne niż silniki szczotkowe. W przypadku lotów konieczny jest obrót ze znaczną prędkością, więc brak kolektora ma pozytywny wpływ na żywotność. Kup co najmniej 4 (lub 8, jeśli potrzebujesz oktokoptera), jeśli budżet na to pozwala, a następnie 1-2 zapasowe.
4. Sterowniki silników, czyli tablice regulujące prędkość obrotową każdego silnika i zasilające go, zostaną zamontowane na „belkach” obudowy. Ich liczba odpowiada liczbie silników.
5. Należy wybrać śmigła lub pędniki szczególną uwagę, ponieważ rozmiar musi odpowiadać wymiarom przyszłej ramy, niezależnie od tego, czy została zbudowana samodzielnie, czy zakupiona.
6. Tablica rozdzielcza mocy przeznaczona jest do dystrybucji mocy z akumulatora do sterowników prędkości obrotowej silnika. Z reguły każda zakupiona obudowa wyposażona jest w małą płytkę, na której można przylutować wejścia ze wszystkich sterowników, a następnie ostrożnie je zasilić. W razie potrzeby można zamówić bardziej zaawansowaną wersję głównej płyty zasilającej, jeśli obwód quadkoptera wymaga funkcji układu.
7. Zakup akumulatorów to jeden z najtrudniejszych momentów w wyborze części zamiennych. Rodzaj odpowiedniego akumulatora zależy całkowicie od zamierzony cel utworzonego modelu. W przypadku szybkich modeli lepiej jest brać małe akumulatory o wysokim KV (obroty na minutę × wolty), a w przypadku urządzeń filmujących o niskiej prędkości priorytetem jest stosunek pojemności do masy, ponieważ konstrukcji w żadnym wypadku nie można przeciążać. Przydatnym dodatkiem jest monitor stanu naładowania akumulatora. Nie obejdzie się bez specjalnego wyważenia rumak dla wybranego typu akumulatora (litowo-jonowy lub litowo-polimerowy).
8. Panel sterowania z modułem odbiornika, który łączy się z kontrolerem lotu, dzięki czemu można sterować urządzeniem. Rodzaj centrali decyduje o komforcie sterowania i niektórych innych dostępnych funkcjach.
9. Dodatkowe opcje dobierane są w zależności od przeznaczenia przyszłego urządzenia. Dlatego do dronów często dołączane są stabilizatory kamery w celu filmowania, a wyścigowe są niemożliwe bez kompleksu FPV (widok z pierwszej osoby).

Do montażu będziesz potrzebować kilku narzędzi - śrubokręta do montażu ramy, lutownicy i oczywiście umiejętności pracy z nią.

Wadę tego ostatniego można łatwo wyeliminować podczas procesu montażu, na szczęście „akrobacji” własności stacja lutownicza nie potrzebne. I lepiej jest używać lutownic z cienką końcówką.

Rysunki quadcoptera w pełnym tego słowa znaczeniu nie istnieją i nie są potrzebne. Montaż z modułów eliminuje tę potrzebę. W przypadku materiałów eksploatacyjnych wszystko jest nieco bardziej skomplikowane. Aby złożyć quadkopter własnymi rękami, będziesz potrzebować:

1. Zabezpieczenie gwintu, aby żadna ze śrub nie mogła zostać odkręcona na skutek wibracji podczas lotu.
2. Izolacja termokurczliwa dla każdego punktu lutowniczego.
3. Polimerowe zaciski do mocowania elementów na korpusie.
4. Masa hydroizolacyjna do płytek drukowanych.
5. Złącza bananowe do silników.

Nic nie stoi na przeszkodzie, aby dokonać niezbędnych poprawek i modyfikacji projektu podczas montażu lub prób w locie. Być może dla twoich celów lepiej jest złożyć oktokopter własnymi rękami. Przy zachowaniu ostrożności i ostrożności nawet najbardziej technicznie niepiśmienny hobbysta dronów może zbudować latającego drona. Co więcej, przyszłe próby w locie ujawnią wszystkie niedociągnięcia, które zostaną wyeliminowane. Rezultatem powinien być idealny dron osobisty. Najważniejsze jest jasne zrozumienie scenariusza jego zastosowania.

Proces budowania

Istnieje wiele opcji układu i konstrukcji multicopterów, ale najczęściej spotykane są modele z czterema śmigłami. Dlatego montaż takiego quadkoptera będzie przykładem recenzja krok po kroku proces montażu. W tym procesie możesz polegać na przybliżonych rysunkach quadkopterów z sieci lub opracowanych przez siebie.

1: Zbuduj ramę

Niezależnie od wielkości czy przeznaczenia, każdy dron musi posiadać ramę, ramę i podstawę nośną. Montaż gotowych ram nie powinien być trudny ze względu na fakt, że są one dostarczane w komplecie szczegółowe instrukcje oraz wszystkie niezbędne elementy złączne.

Aby samodzielnie złożyć ramę, będziesz musiał wykazać się umiejętnościami projektowymi. Własnoręcznie wykonana rama quadcoptera wykonana z metalu, plastiku, metalu-plastiku lub drewna powinna być wystarczająco mocna. Na przykład grubość drewnianych części samodzielnie wykonanej ramy musi wynosić co najmniej 30 mm. Montaż quadkoptera na ramie, która nie jest wystarczająco mocna, jest stratą wysiłku, ponieważ często się psuje.

W każdym przypadku na wyjściu powinna znajdować się określona liczba belek o tej samej długości, które są przenoszone przez silniki i przymocowane do środkowej płyty nośnej. Zamontowane są na nim również podpory do lądowania lub „nogi”. W niektórych konfiguracjach nogi „wyrastają” spod silników. Wszystko zależy od cech podyktowanych rysunkiem quadkoptera i jego ramy.

2: Zainstaluj jednostkę napędową i śmigła

Silniki, ich sterowniki i śmigła odgrywają kluczową rolę w szybkości, zwrotności i innych charakterystykach lotu. Dlatego warto wybierać produkty marek, które ściśle współpracują z branżą quadkopterów, a nie od kogoś, kto trafił do tego segmentu rynku przez przypadek.

Silniki do jednego projektu muszą być tego samego modelu, tego samego producenta.

Tak, ruch następuje ze względu na różnicę w prędkości ich obrotu, ale musi być ściśle kontrolowany. Pstrokata załoga silników zaburzyłaby równowagę. Mocuje się je za pomocą śrub do zewnętrznych końców „belek”.

Po silnikach na płaszczyźnie ich podpór umieszcza się regulatory prędkości i zabezpiecza je opaskami. Połączenie sterowników z silnikami, a także z tablicą rozdzielczą odbywa się poprzez bezpośrednie lutowanie i złącza. W razie potrzeby i przy ograniczonym budżecie możesz użyć kontrolera 4 w 1, ale wtedy układ quadkoptera nieznacznie się zmieni. Rezultatem jest prawie ukończony helikopter, któremu brakuje jedynie kontrolera lotu.

3: Instalowanie „mózgów”

Kontroler lotu jest zwykle montowany na górze ramy samolotu, nad tablicą rozdzielczą zasilania i komorą akumulatora. Układ można zmieniać, warto jednak pamiętać, że im niżej położony środek ciężkości, tym urządzenie jest stabilniejsze.

Aby zminimalizować wpływ drgań na pracę kontrolera lotu, często jego podkładka montażowa jest montowana na gumowych podkładkach lub stosuje się bardziej wyrafinowane systemy tłumienia drgań. Na etapie projektowania tak dobra okazja Pochwal się swoją inżynierską pomysłowością, nie powodując nieodwracalnych uszkodzeń całej konstrukcji.

Dopiero po zamontowaniu sterownika można umieścić pozostałe podzespoły i moduły: odbiornik z centrali, czujnik GPS, kompas magnetyczny, kamerę, gimbal itp.

I dopiero połóż go na ciele; połączenie jest dopuszczalne dopiero po wstępnej kalibracji kontrolera lotu.

Różni producenci produkują różne sterowniki, piloty i inne komponenty. Dlatego ich kalibracja jest procesem złożonym i zmiennym, wartym osobnego rozważenia.

Śmigła - takie i takie , ten ostatni - obrót w prawo; na helikopterze umieszczona jest para śrub obrotu bezpośredniego i wstecznego.

Złącze - 3,5 mm jest to rozdzielacz mocy do regulatorów Multistar (XT60 na 4 X 3,5 mm)

Płyta sterująca quadkoptera - MultiWii NanoWii ATmega32U4 , łączy się z komputerem poprzez USB, umożliwia wgranie ustawień i konfiguracji.

Bateria - Nano-Tech 2200 30C , lepiej zabrać kilka na raz, bo wypady na loty na jednym akumulatorze szybko się nudzą. W podróż zwykle zabieram ze sobą co najmniej 4 baterie.

Ładowarka - HobbyKing Zmienna 6S 50W 5A , do naładowania akumulatora potrzebna jest ładowarka.

Ponadto będziesz potrzebować sprzętu do sterowania radiowego dla quadkoptera. Daję pierwszeństwo Turnigy 9x , Ten najlepszy stosunek cena/jakość. Zasięg sterowania radiowego wynosi około 800-900 metrów. Odbiornik jest dostarczany w komplecie z nadajnikiem.

Złącza płyty sterującej do odbiornika Turnigy 9x pozwalają na łatwe połączenie odbiornika z mózgiem quadcoptera.

Przewody „silikonowe” do przedłużania zasilania silników - czerwony, czarny - weź po kilka kawałków obu.

DIY zdalnie sterowany quadcopter

Najpierw musisz zdecydować, czy użyjesz standardowej ramki, czy zdecydujesz się stworzyć własną.

Zakupiona rama jest wygodna, ale jeśli się zepsuje, będziesz musiał poczekać, aż dotrze część zamienna. Domowa ramka quadkopter zmontowany własnymi rękami pozwala na usunięcie awarii w 20-30 minut, ale wymaga dodatkowa praca przy produkcji quadkoptera.

Bardzo prosta opcja jest pożytek plastikowe rury do okablowania. Są lekkie i dość trwałe. Ponadto można kupić części obrotowe i uchwyty ścienne, które nadają się do mocowania silników elektrycznych do ramy.

Efektem jest bardzo trwała konstrukcja, która pozwala na przenoszenie nie tylko elektroniki samego quadkoptera, ale także kamery do nagrywania wideo z quadkoptera.

Oto film na temat montażu quadkoptera z takich rur.

Można również wykonać ramę z aluminiowych rur kwadratowych.

Dla takiej konstrukcji możesz pobierz rysunki quadkoptera . Nawiasem mówiąc, ten projekt jest przeznaczony do latania z aparatem, dlatego ma tak długie „nogi”.

Podłączenie elektroniki quadkoptera

Cała elektronika jest zmontowana jak na zdjęciu poniżej.

Aby podłączyć silniki do regulatorów, należy ułożyć przewody. Można to zrobić dowolnym odpowiednim drutem, najlepiej w silikonowej osłonie - nie pęknie na mrozie, zimą będziesz to robił na quadkopterze, prawda?

Konfiguracja quadkoptera

Konfiguracja quadkoptera wymaga przestudiowania instrukcji; samo podłączenie i latanie nie zadziała. Należy pobrać ze strony internetowej oprogramowanie dla „mózgu” quadkoptera, wybrać konfigurację quadkoptera, skonfigurować parametry i wgrać to wszystko przez USB do centrali sterującej.

Tutaj najlepiej zwrócić się do profesjonalistów, przeczytać forum quadkopterów lub poproś kogoś, kto miał już do czynienia z podobną konfiguracją, aby ją skonfigurował.

Faktem jest, że oprogramowanie układowe jest wydawane dość często, a każde oprogramowanie bardzo różni się od poprzedniego. Dlatego nie ma większego sensu mówienie Ci, jak skonfigurować bieżący.

Jak nauczyć się latać quadkopterem

Latanie najlepiej zacząć na małym quadzie mieszczącym się w dłoni. Dzięki niewielkiej wadze nie pęka przy upadku.

Takim prostym quadcopterem, który można podłączyć do nadajnika Turnigy 9x jest Q-Bot Mini, do którego jest przeznaczony dobra recenzja .

Oczywiście dodatkowy zakup małego quadkoptera jest trochę drogi, ale latając nim nauczysz się nim sterować i będziesz mógł latać dużym quadkopterem z kamerą bez upadku! A zawsze możesz podarować dziecku małą zabawkę.

I w końcu, krótki film lot quadkopterem, nagranie z kamery.

Ty, jako początkujący pilot, zdecydowałeś się dowiedzieć, jak własnoręcznie w domu zbudować quadkopter sterowany radiowo na pilocie (mini lub z kamerą). Zadanie na pierwszy rzut oka jest proste, ale istnieje wiele niuansów, na które należy zwrócić uwagę - więcej na ten temat w naszych szczegółowych instrukcjach.

Mit całkowitej taniości

Jeśli dopiero zaczynasz modelowanie samolotów, powinieneś zaakceptować fakt, że nie jest to tanie przedsięwzięcie.

Teraz „trampki polecą”, że w Internecie krąży film, w którym mały dron został złożony ze złomu i środków za jedyne 50 rubli, spędzając tylko 2 godziny czasu.

Przyjrzyj się bliżej - to żart. Szkoda, jeśli uwierzyłeś w śruby samogwintujące plastikowe naczynia i aluminiowe narożniki można złożyć, aby stać się pełnoprawnym helikopterem.

Rozczarowany tą informacją? Wtedy lepiej kupić gotowego quada RTF (gotowego do lotu) i nie oszukiwać głowy.

Czego potrzebujesz na samym początku

Jeśli nadal masz ochotę, najpierw powinieneś mieć ręce właściwe miejsce, mianowicie z ramion. Do tego chociaż powierzchowna znajomość elektroniki i odrobina programowania, determinacja i brak lenistwa oraz oczywiście szczegóły zgodnie z listą.

O tak, musisz także zdecydować o głównej funkcji drona. Na sam początek lepiej zrobić quadkopter bez aparatu. Trzeba tak dobrze sobie z tym radzić, żeby któryś z drogich sprzętów się nie zepsuł i nie utonął.

Ważnym szczegółem dla początkujących jest miejsce, w którym wypuścisz swojego pierwszego drona do lotów. Obszar miejski znika natychmiast, ponieważ domy, drzewa i przewody będą zakłócać loty testowe. Park też nie jest odpowiedni. Jeden zły ruch – urlopowicz i Twoje nowe dziecko mogą ucierpieć. Lepiej wyjść otwarte pole i jedź quadem dla własnej przyjemności.

Lista głównych części zamiennych:

• rama;
• silniki wraz ze sterownikami do nich;
• śruby;
• akumulator do quadkoptera i pilota;
• kontroler lotu;
• panel sterowania z odbiorem i transmisją sygnału;
• rumak;
• przewody łączące, śruby itp.;
• narzędzia do pracy.
  

  Aby w przyszłości móc modyfikować drona do pracy z wideo i fotografią, należy poszerzyć podstawę pomiędzy belkami helikoptera, aby później pomieścić inne urządzenia.

Wybór kształtu quadkoptera

Przede wszystkim należy zdecydować o liczbie belek i śrub w helikopterze. Istnieje szeroka gama modyfikacji i widoki zewnętrzne Latające drony, oceniając liczbę wiązek wychodzących ze środka kadru, to tri-, quad-, hexa- i oktokoptery.
Liczba śmigieł może być większa niż liczba belek. Ale nazwa się nie zmienia. Na przykład quadcopter ma dwa silniki ze śmigłami na każdym ramieniu - to nie czyni go oktokopterem.

Z tytułu artykułu jasno wynika, że ​​będziemy mówić o dronach, które mają cztery osie (i standardowe cztery silniki).
Kształt belek w quadach może być również inny (w kształcie +, X lub H).

Najpopularniejszym modelem wśród pilotów helikopterów pozostaje quadrocopter z belkami ułożonymi w kształcie litery X (widać to na schemacie). Po pierwsze, dwa silniki na raz ciągną całą konstrukcję do przodu, a po drugie, dołączona kamera wideo nie zobaczy znajdujących się przed nią śmigieł.

Na co zwrócić uwagę przy wyborze wszystkich części zamiennych

Na podstawie szacunkowej wagi kompletna konstrukcja już FPV, powinieneś złożyć helikopter z mocnymi silnikami. Oznacza to zakup dodatkowych akumulatorów lub od razu montaż pojemniejszych.

Aby ułatwić projektowanie, możesz samodzielnie wykonać ramkę. Istnieją opcje: zaczynając od prostych drewnianych linijek, kończąc profil aluminiowy lub rurki. Możesz na tym zaoszczędzić. Najważniejsze jest to, że materiał jest trwały, ponieważ kiedy spada, pierwszą rzeczą, która cierpi, są promienie helikoptera.

Istnieją oczywiście gotowe ramki, ale należy uważać na podróbki, w przeciwnym razie po pierwszym teście zderzeniowym odleci przynajmniej jedna „noga”. Podczas umiejętności zarządzania lepiej jest korzystać z dostępnych materiałów.

Belki quadkoptera mają optymalny parametr- Długość od silnika do silnika 30-60 cm.

Aby uniknąć obrażeń i nie kosić liści pobliskich drzew, a także przetestować helikopter w domu, możesz zastosować specjalną ochronę śmigieł.

Do czego będzie podłączony kontroler lotu i wszystkie inne gadżety? Tutaj także możesz włączyć swoją wyobraźnię. Oczywiście karton się nie sprawdzi, ale kwadrat ze sklejki i plastikowa podstawa z pudełka po płycie CD są optymalne. Nie jest ciężki i wytrzyma wszystko, co trzeba przymocować.

Jeśli planujesz używać kamery sportowej, powinieneś zostawić miejsce na odbiornik i nadajnik sygnału kamery na tablecie oraz miejsce na jej montaż.

Silniki - potrzebne są cztery na raz. Śmigła dobiera się głównie według średnicy i mocy. Średnica jest pobierana z parametrów ramy (jeśli jest domowej roboty, to według własnego uznania).

Do regulacji prędkości obrotowej ostrzy potrzebne są sterowniki sterujące silnikiem. Moc silników zależy bezpośrednio od ciężaru zestawu drona.

Akumulatory do silników mogą mieć różną pojemność. Lepiej zapewnić możliwość wymiany akumulatorów na większe moce i oczywiście używać nie jednego, ale kilku na raz.

Same śruby można wziąć 9-12 cm Para zwykłych i 2 z odwrotnym obrotem. Wskazane jest, aby były wyposażone w elementy złączne dla kilku typów silników jednocześnie.

Najważniejszą i najdroższą częścią quadrocoptera są jego „mózgi”, czyli kontroler lotu – nie można na nim oszczędzać. Tu trzeba wziąć pod uwagę przyszłe możliwości drona. Lepiej jest wziąć programowalny mikrokontroler (na przykład Arduino Mega). Czujniki do tego można zabrać „wszystko w jednym” Wszystko w jednym (żyroskop, akcelerometr, barometr, magnetometr) lub co najmniej - żyroskop i akcelerometr.

Dodatkowe funkcje:

• GPS - programowanie trasy lotu;
• „miękkie lądowanie” – zabezpieczenie przed awarią (w przypadku utraty komunikacji radiowej z pilotem helikopter wyląduje gładko i nie spadnie na ziemię);
• FPV (widok pierwszoosobowy) - widok pierwszoosobowy i obserwacja z tabletu.

Nadajnik do centrali sterującej należy dobrać w zależności od posiadanego budżetu. Najważniejsze jest to, że istnieją co najmniej cztery kanały i częstotliwość 2,4 GHz. Można go kupić dla osób leworęcznych lub praworęcznych.

Oczywiście będziesz musiał majstrować przy przewodach, ale w zdolnych rękach ten czas szybko minie.

Lepiej jest przymocować specjalną miękką wyściółkę do nóg helikoptera lub do samych belek na ramie, aby ułatwić lądowanie na twardych nawierzchniach.

Nie będzie łatwo, ale będzie ciekawie i zabawnie!

Jeszcze kilka pomysłów na drony

Ale rzemieślnicy nie ograniczają się tylko do standardowe materiały do tworzenia quadkopterów sterowanych radiowo – korzystają z części Lego, papieru, butelek i lodówek, samodzielnie tworząc rysunki i stopniowo tworząc swoje urządzenie.

Papierowy quadkopter

Wyobraź sobie, że jest też papier samolot! Oczywiście nie wiążą się z poważnymi obciążeniami, więc tworzą je po prostu dla zabawy.

Jako mocowania do modele papierowe użyj pistoletu do klejenia i plastikowych opasek. Również element obowiązkowy stają się małe drewniane klocki - jest to konieczne, aby papier nie został rozdarty przez wiązania pod obciążeniem.

Dron wykonany z chłodnic

Jeśli masz w rękach stare lodówki komputerowe, nie spiesz się, aby je wyrzucić! Będą świetnym (choć nie najmocniejszym) helikopterem. Do jego stworzenia potrzebne będą cztery wentylatory komputerowe oraz taki sam zestaw materiałów i narzędzi, jak w przypadku zwykłego drona – tyle że bez silników.

Teraz w Internecie można znaleźć kilka przydatnych tutoriali (wszystkie linki znajdują się na końcu artykułu) jak samodzielnie złożyć drona na ramie 250. Jednak podczas składania mojego pierwszego quada przy użyciu tych artykułów napotkałem problemy, które nie zostały w żaden sposób omówione. Mianowicie: Nie znalazłem pełnej listy potrzebnych mi części i wyposażenia dodatkowego, ceny kompletnego montażu oraz kilku kwestii praktycznych i teoretycznych. Dlatego zdecydowano się to zrobić ten artykuł jako podsumowanie mojego osobiste doświadczenie i doświadczenia innych ludzi, aby pomóc nowicjuszom (takim jak ja) zbudować ich pierwszy dron tak efektywnie, jak to możliwe.

Część 1 poświęcona będzie doborowi części, wyposażenia, montażu i podłączeniu wszystkich podzespołów helikoptera. Strona oprogramowania zostanie omówiona w części 2.

Oto krótki raport o tym, co otrzymałem:

Na filmie widać, że nogi drona zniknęły w trakcie lotu, ale o tym później

Lista często zadawanych pytań:

W: Czy nie łatwiej kupić gotowego quada i polecieć?
O: Łatwiejsze tylko wtedy, gdy nie masz zamiaru ciągle ulepszać swojego drona i budować innych. Oznacza to, że chcesz po prostu latać, a nie męczyć się i wydawać kosztowny czas. W każdym razie dron sklepowy jest łatwiejszy do nauczenia i łatwiejszy w obsłudze. Jako alternatywę mogę zasugerować MJX Bugs 3. Recenzja tego. Cena od ~120$.

W: Czy muszę lutować?
O: Tak, to konieczne!

W: Czy taniej jest samemu złożyć quadric niż kupić go w sklepie?
O: NIE! Myślę, że jest to błędne przekonanie. Jeśli jesteś początkujący i skoro czytasz ten artykuł, najprawdopodobniej tak jest, to oprócz części do quadkoptera będziesz potrzebować jeszcze wielu innych rzeczy. Poniżej załączam listę.

Lista do kupienia:

Aby nie zawracać sobie głowy wyborem podstawowych podzespołów, doskonałą alternatywą widzę zakup gotowego zestawu. Nie tracąc czasu na wybieranie części, otrzymasz wszystko, czego potrzebujesz.

Wszystko, co dostajesz, jest wliczone w cenę. Na zdjęciu Nie pokazano przewody łączące sterownik z przetwornikiem

3) Co najmniej 2 dodatkowe komplety śmigieł (w zestawie 4 sztuki: 2 lewe, 2 prawe) ~0-100 rub.

Właściwie śmigła materiały eksploatacyjne na pierwsze loty, więc lepiej zabrać go z rezerwą. Co dziwne, zamówienie z Chin jest droższe, a czas oczekiwania jest długi. Maksymalna średnica 5 cali. Kupiłem to.

Baterie z Aliexpress. Obydwa się nie powiodły. Drugi bank po lewej stronie upadł, trzeci po prawej.

Po lewej: bateria do pilota radiowego ze złączem JR (czarna główka). Po prawej: akumulator do zasilania quadkoptera

Stanowczo odradzam zakup akumulatorów z Chin: oba zamówione przeze mnie akumulatory uległy awarii, czyli przestały dawać wymagane napięcie (awaria dotyczyła jednego banku). Tak, być może to kwestia przypadku, ale z innymi akumulatorami nie było takich problemów i oszczędność 150 rubli. nie warte ryzyka.

Turnigy 9X z baterią. Pasuje bardzo ciasno, pokrywa się zamyka

10) Oczywiście lutownica.

Koszt całkowity ~11878 - 13217 rub.

Jeśli lista Cię zaskoczy, warto zaznaczyć, że większość wszystkiego, co kupisz, posłuży Ci niejeden raz.

Chcę również zauważyć, że ceny stale się zmieniają, dlatego nie mogę zagwarantować ceny minimalnej za linki. Jestem pewien, że znajdziesz go taniej. Po prostu udostępniłem źródła, które pokrywają się z moimi, jeden do jednego.

Montaż

Montaż ramy

Istnieje możliwość, że zestaw części dotrze do Ciebie bez instrukcji montażu ramy. U mnie tak właśnie było. Jeśli tak się stanie, zbieramy to ze zdjęcia lub filmu. Na tym etapie nie należy dokręcać wszystkich śrub do „trybu bojowego”; może być konieczne wielokrotne demontowanie ramy. Górna część włączona na tym etapie W ogóle nie trzeba go przykręcać; bez niego wygodniej jest pracować z wnętrzem helikoptera. Nie zapomnijcie też o podkładkach, o których pisałam powyżej.

Nie zapomnij o podkładkach. Oczywiście nie masz białej płytki – to pozostałości po nogach wydrukowanych w 3D

Montaż silników

Bardzo prosta operacja, jeśli pamięta się kierunki obrotu silników. Zdecyduj, gdzie będziesz miał przód. Silniki z czarną nakrętką obracającą się zgodnie z ruchem wskazówek zegara są umieszczone z przodu po lewej i z tyłu po prawej stronie.

Zwróć uwagę na lokalizację silników

Montaż silnika

Lutowanie

Lutowanie tablicy rozdzielczej

Więc już to wypróbowałeś i zdecydowałeś, jak wszystko zostanie zainstalowane. Czas lutować. Podczas lutowania płytki Najważniejszą rzeczą jest przestrzeganie polaryzacji! Nie ma znaczenia, gdzie przylutujesz przewody, wszystko zależy od tego, jak zamierzasz zainstalować płytkę.

Przylutuj regulatory i przewody zasilające. Zachowaj polaryzację. (Moja wersja)

Lutujemy regulatory i przewody zasilające. Zachowaj polaryzację. (Inna opcja)

Przylutuj regulatory do silników

W pierwszej kolejności zdejmij standardową czerwoną koszulkę termokurczliwą z regulatorów. Aby silniki kręciły się w pożądanym przez nas kierunku należy do silników przylutować regulatory w następujący sposób:

Podłączenie regulatorów do silników

Myślę, że masz pytanie: gdzie poprowadzić długie przewody od regulatorów. Można je wylutować i całkowicie usunąć lub przyciąć na żądaną długość. Druga metoda jest preferowana dla początkujących, ponieważ ryzyko przegrzania regulatora podczas lutowania jest mniejsze.

Całkowicie uszczelnione standardowe przewody regulatora. Nie polecam tego robić, lepiej po prostu skrócić przewody (nie zwracaj uwagi na położenie przewodów, zdjęcie zostało zrobione, żeby pokazać coś innego. Prawidłowy schemat powyżej )

Przylutuj złącze T. Polaryzacja jest ważna!

Dołączamy płytkę zasilającą i regulatory prędkości

Czas się wzmocnić. Pamiętaj, że rama helikoptera przewodzi prąd, dlatego tablica musi być od niej odizolowana. Umieściłem go na dwóch warstwach taśmy dwustronnej, ściągnąłem z jednej strony zaciskiem, a następnie zabezpieczyłem gumką.

Mocujemy tablicę. Dwie warstwy taśmy dwustronnej + zacisk + gumka

Ukryłem regulatory prędkości w folii termokurczliwej i założyłem je taśma dwustronna, dokręciłem go zaciskami i dla pewności dokręciłem gumką. Wygląda bardziej niż niezawodnie

Dołączamy regulatory. Koszulka termokurczliwa + taśma dwustronna + zaciski + gumka

Dołączamy kontroler lotu i odbiornik

Znów w grę wchodzą taśma dwustronna i gumki recepturki. Powtórzę: im mocniej je zabezpieczysz, tym lepiej.

Mam to zrobione tak:

Dołączamy kontroler lotu (1). Trawa pozostała po wypadku

Podłącz kontroler lotu (2)

Podłączamy odbiornik. Końcówka również jest naklejona na taśmę dwustronną

Łączenie wszystkiego przewodami

Regulatory kontrolera lotu

Z każdego z regulatorów mamy po 3 przewody. Musisz wykonać następujące czynności: na trzech z czterech regulatorów musisz wyciągnąć czerwony przewód ze złącza. Należy podłączyć przewody do sterownika w określonej kolejności, zostanie to omówione w następnej części.

Na trzech z czterech regulatorów należy wyciągnąć czerwony przewód ze złącza

Odbiornik do kontrolera lotu

Ale tutaj kolejność podłączania przewodów do każdego kanału nie jest ważna. Wystarczy prawidłowo podłączyć przewód zasilający - biały przewód jest bliżej boku z naklejką.

Podłączamy odbiornik do kontrolera lotu. Przewód zasilający powinien znajdować się białym kolorem bliżej strony z naklejką

Przykręć górną część ramy i zobacz co się stanie

Dodałem także „uchwyt do aparatu”.

„Uchwyt do aparatu”

Całkowity:

O upadkach i tym, co robić w oczekiwaniu na przesyłkę

Na początku przygotuj się na kilka upadków. A to: połamane śmigła, nogi i aparat w moim przypadku.

Złamane nogi

Zepsuty aparat. Nawiasem mówiąc, radzę dodatkowo uszczelnić złącze pendrive'a taśmą, istnieje ryzyko utraty w przypadku upuszczenia

Oto film z mojego pierwszego lotu.