Сборка мини квадрокоптера
Сейчас мультироторные платформы набирают всё большую популярность. Они в свою очередь делятся по виду и размеру. Миниквадрокоптеры небольшого размера ~25см имеют перед обычными 550 класса пару преимуществ: возможность безопасно летать в небольших помещениях, компактность и лёгкость транспортировки. При этом они сохраняют свою способность летать на улице, хоть и только в спокойную – безветренную погоду.
Мелкокоптер и его детали
О том, как собрать такой летательный аппарат будет рассказано в этой статье.
Ещё одним плюсом маленьких летательных аппаратов – их сложнее убить, чем их больших собратьев.
Детали и их стоимость
При сборке своих летательных аппаратов я в первую очередь ориентировался на китайский рынок. Он хоть и похуже качеством, чем европейский, но более доступен по цене. Магазин в котором были куплены все детали – hobbyking.com, хорошо себя зарекомендовавший и известный среди моделистов, поддерживающий оплату через PalPay.
4*мотора | 18-11 2000кВ Micro Brushless Outrunner (10гр) | 7,99$ |
4*драйвера | TURNIGY Plush 6A | 7,98$ |
4*пропеллера | 5030 Propellers (Black) — 3 прямых и 3 обратны | 3,49$ |
5030 Propellers (Red) — 3 прямых и 3 обратны | 3,49$ | |
полётный контроллер | HobbyKing Multi-Rotor Control Board V2.1 (Капитан Кук) |
14,99$ |
аккумулятор | Turnigy nano-tech 850мАч 2S 25~40C Lipo Pack | 5,99$ |
разъём | JST Female 2 pin connector set 10шт | 0,75$ |
липучка | Polyester Velcro 1метр | 2,39$ |
12*втулки | 5.6мм x 21мм M3 Nylon Threaded Spacer 10шт | 2,11$ |
крепёж | 8*винты М3х8 4*гайки М3 16*винты M2x8 16*гайки М2 32*шайбы М2 Монтажный двух сторонний скотч и изолента 2*соединительных 3-х контактных провода |
|
рама | самодельная | |
или Turnigy Integrated PCB Micro-Quad (KIT) | 14,99$ | |
сигнализатор разряда батареи | ||
пульт | Hobby King 2.4Ghz 6Ch Tx & Rx V2 (Mode 2) | 22,99$ |
Turnigy 9X 9Ch (Mode 2) | 53,95$ |
Итого примерно 138$+50$ доставка, что в переводе на рубли ~6100р
Из инструмента нужны будут:
Плоская и/или крестовая отвёртка, 6-ти гранник 1,3мм (для моторов), малый разводной ключ или тонкие пассатижи.
Сборка
После 2-4 недельного ожидания деталей можно приступить к сборке летательного аппарата.
Сначала собираем моторы, а именно докручиваем плохо закрученные винты и одеваем крепление для винта.
Собранный мотор
Если пренебречь и не докрутить винты, то мотор может просто вырвать во время полёта, когда он будет испытывать большую нагрузку.
Вырванный плохо прикрученный мотор
после исполнения резкого виража
Далее припаиваем провода от моторов к регуляторам.
Для этого с края регулятора, из которых идут провода к моторам, удаляем часть термоусадки и заменяем родные провода драйвера на провода от моторов. Важно, т.к. в квадрокоптере 2 пары разнонаправленных винтов, то провода от 2-х моторов припаиваем параллельно (вращается по часовой стрелке), а у двух других меняем местами два любых провода (вращается против часовой стрелке).
Установленный и припаянный мотор
Приступаем к сборке рамы квадрокоптера или её самостоятельному изготовлению. Наиболее простой самостоятельный вариант изготовления рамы – это стеклотекстолит 1,5мм и деревянные рейки для крепления моторов. Если есть возможность, то неплохую раму можно вырезать на ЧПУ станке из стеклотекстолита 1,5-2мм толщиной.
Следующим шагом будет компоновка рамы или, собственно говоря, сборка всего воедино. Моторы устанавливаются на свои посадочные места (не забудьте про разнонаправленность, смотрите подробнее в инструкции к своему полётному контроллеру). Внимание, выводы мотора являются его слабым местом и могут легко отвалиться при неаккуратном обращение, т.е. их лучше лишний раз не трогать!
Крепление мотора к раме из стеклотекстолита
Если использован контроллер Капитан Кук то моторы располагаются следующим образом:
Схема расположения моторов
Регуляторы приклеиваются на двухсторонний скотч и/или прикрепляются стяжками на лучи между мотором и платой. Далее провода питания собираются в один пучок и к ним припаивается разъём питания или, если рама покупная и содержит места для пайки или на самодельной стеклотекстолитовой раме были предусмотрены дорожки, то провода и разъём припаиваются к плате. Не забываем про сигнализатор о разряде батареи.
Следующим шагом будет установка полётного контроллера и подключение к нему приёмника и моторов. Как его правильно ориентировать смотрите в инструкции к нему, если же контроллер КК с оригинальной прошивкой + образного квадрокоптера, то схема была приведена выше. Здесь следует учесть одну особенность многороторный летающих платформ – у них много моторов и много драйверов двигателей, а каждый драйвер в свою очередь так же выполняет роль источник питания. Что бы исключить конфликты по питанию и уменьшить количество помех от импульсных стабилизаторов – то провода питания у всех драйверов (красный провод в середине разъёма), кроме первого мотора следует удалить. Откусывать его не обязательно, ведь он может ещё послужить и в другой модели, достаточно его вынуть из разъёма подключаемого к полетного контроллера и заизолировать, например термоусадкой или изолентой.
Далее устанавливаем батарею на липучку или другим креплением на низ рамы. И прикручиваем ноги из сдвоенных пластмассовых стоек, они хоть и жестковаты, но со своей задачей справляются.
Крепление аккумулятора
Винты требуют подготовки перед установкой на летательный аппарат.
1. Центральное отверстие нужно расширить с помощью 4мм сверла, желательно вручную, а не электроинструментом.
Рассверленный пропеллер
2. Желательно винты отцентровать. Для этого в отверстие винта вставляется иголка и если одна из сторон пропеллера перевешивает – с неё снимается немного пластмассы мелкой шкуркой или ножом. Эта операция повторяется, пока винт не будет отцентрован.
Центровка винта
3. Устанавливаем винты в соответствии с направлением их вращения и полёта квадрокоптера.
Настройка
После сборки нужно сконфигурировать полётный контроллер, настроить драйверы двигателей, пульт управления.
На пульте нужно настроить расходы по осям: элероны и руль высоты поставить на 30-40%, поворот на 100%, расходы по газу подбираются в зависимости от тяги аппарата и его веса. Инвертировать оси, если есть необходимость.
Настройка полётного контроллера HobbyKing Multi-Rotor Control Board V2.1 идёт в 2 этапа:
HobbyKing Multi-Rotor Control Board V2.1
1. Через него происходит настройка драйверов двигателей. Для этого резистор отвечающий за рыскание выкручивается в ноль, включается пульт с максимальным газом, затем подаётся питание на полётный контроллер и подключенные к нему драйверы двигателей. Посредством звуковых сигналов издаваемыми моторами (в них до конца не разобрался) выбирается их режим работы и в нужный момент ручка газа опускается в 0, после чего моторы ещё раз пропищат приветствие и можно считать их конфигурацию завершенной. Это действие нужно производить со снятыми винтами!
2. Настройка чувствительности полётного контроллера, производиться по средством 3-х переменных резисторов. По умолчанию резисторы выставлены на 50%, увеличивайте значения, пока аппарат не начнёт колебаться (трястись), затем уменьшайте пока он не стабилизируется. Если коптер после взлёта сразу переворачивается или его сильно трясёт и качает, то чувствительность нужно уменьшить, если управление жестокое то добавьте чувствительности.
Проверка работы
Снимаем винты и включаем квадрокотер. Проверяем направления вращения моторов, для этого небольшим кусочком бумаги задеваем мотор, и смотрим, в какую сторону он отклонит бумагу. Проверяем работу газа, выкручивая его на максимум и на минимум. Далее на минимальном газу проверяем правильно ли подключены и работают моторы: наклоняем правый стик вперед (для пульта с газом слева, MODE 2) – передний винт снижает обороты, а задний увеличивает, назад – обратная реакция, вправо – левый винт разгоняется, а правый притормаживает, влево — … Левым стиком поворачиваем квадрокоптер – два параллельно расположенных мотора разгоняются, а перпендикулярная пара притормаживает. Теперь проверим работу сенсоров контроллера: наклоняем аппарат вперед бок – передний винт разгоняется, задний притормаживает… Далее повторяем тесты, но уже с винтами, если аппарат маленький, как описываемый в статье, то можно одной рукой держать мультикоптер, а второй управлять с пульта, если же аппарат среднего и более класса, то лучше от таких тестов воздержаться и сразу перейти к полётным тестам.
Видео проверки
Если аппарат нормально себя ведет и отзывается на управление, то можно перейти уже к полётам.
Мелкокоптер в полёте
Видео полета
Alex_EXE | 29.08.2012 | Авиа |
Fisherman пишет 30.08.2012 в 00:52 #
А что за самодельная платка на самом верхнем фото? Полетный контроллер?
Олег пишет 30.08.2012 в 03:36 #
А сколько весит батарея? Она не отвалится от липучки? Я бы ее проволокой прикрутил бы… 😀
Alex_EXE пишет 30.08.2012 в 11:17 #
Fisherman
Пока что нет, но возможно в будущем.
Олег
Около 50гр. Если летать аккуратно то держится хорошо. Во время исполнения крутых виражей тоже держался нормально, в отличие от мотора 🙁 . А так если вызывает сомнения то не кто не мешает подстраховаться.
barteroff пишет 30.08.2012 в 23:34 #
Интересный получился. Интересует почему полетный контроллер купили уже готовый, свой сделать конечно дольше, но было бы подешевле.
Alex_EXE пишет 01.09.2012 в 23:24 #
На разработку контроллера нужны знания и время, накопление информации тоже требует времени, а летать то хочется, поэтому был куплен готовый контроллер и не один. К тому же не помешает перед разработкой своего железа иметь опыт работы с уже готовой аппаратурой и опыт управления самим аппаратом.