Τι είδους μπαταρία χρειάζεται για ένα τετρακόπτερο. Τι χρειάζεστε για να συναρμολογήσετε ένα τετρακόπτερο με τα χέρια σας, συναρμολόγηση βήμα προς βήμα. Κατάλογος των κύριων ανταλλακτικών

Παρά το γεγονός ότι τα τετρακόπτερα είναι ένα εξαιρετικά μοντέρνο θέμα, η επιλογή εξαρτημάτων για τη συναρμολόγηση της συσκευής σας εξακολουθεί να μην είναι τόσο εύκολη. Η επιλογή εξαρτημάτων για ένα συγκεκριμένο έργο είναι μια επίπονη αναζήτηση για τον βέλτιστο συνδυασμό βάρους, ισχύος και λειτουργικότητας. Επομένως, προτού βουτήξουμε στον κόσμο των αμέτρητων διαδικτυακών καταστημάτων και των ανώνυμων Κινέζων κατασκευαστών, ας κάνουμε την προπαρασκευαστική εργασία.

Τι είναι το τετρακόπτερο και γιατί χρειάζεται;

Τα multirotors, γνωστά και ως multicopters ή απλά copters, είναι μη επανδρωμένα εναέρια οχήματα σχεδιασμένα για ψυχαγωγία, λήψη φωτογραφιών και βίντεο από τον αέρα ή δοκιμή αυτοματοποιημένων συστημάτων.

Τα ελικόπτερα συνήθως διακρίνονται από τον αριθμό των κινητήρων που χρησιμοποιούνται - από ένα δικόπτερο με δύο κινητήρες (όπως το GunShip από την ταινία Avatar) έως ένα οκτακόπτερο με οκτώ. Στην πραγματικότητα, ο αριθμός των κινητήρων περιορίζεται μόνο από τη φαντασία, τον προϋπολογισμό και τις δυνατότητες του ελεγκτή πτήσης. Η κλασική έκδοση είναι ένα τετρακόπτερο με τέσσερις κινητήρες που βρίσκονται σε διασταυρούμενες δοκούς. Ο Γάλλος Étienne Oehmichen προσπάθησε να δημιουργήσει μια τέτοια διαμόρφωση το 1920, και το 1922 μάλιστα τα κατάφερε. Ουσιαστικά, αυτή είναι η πιο εύκολη και φθηνή επιλογή για να φτιάξεις ένα αεροσκάφος που μπορεί εύκολα να σηκώσει μικρές κάμερες όπως μια GoPro στον αέρα. Αλλά αν πρόκειται να απογειωθείτε με σοβαρό εξοπλισμό φωτογραφίας και βίντεο, τότε θα πρέπει να επιλέξετε ένα ελικόπτερο με μεγάλο αριθμό κινητήρων - αυτό όχι μόνο θα αυξήσει την ικανότητα φόρτωσης, αλλά θα προσθέσει και αξιοπιστία εάν ένας ή περισσότεροι κινητήρες αποτύχουν κατά τη διάρκεια της πτήσης .

Θεωρία πτήσης

Στη θεωρία πτήσης (αεροδυναμική), συνηθίζεται να διακρίνουμε τρεις γωνίες (ή τρεις άξονες περιστροφής), οι οποίες καθορίζουν τον προσανατολισμό και την κατεύθυνση του διανύσματος κίνησης του αεροσκάφους. Με απλά λόγια, το αεροσκάφος κάπου «κοιτάει» και κάπου κινείται. Επιπλέον, μπορεί να μην κινείται εκεί που «κοιτάει». Ακόμη και τα αεροπλάνα εν πτήσει έχουν κάποιο είδος «drift» που τα απομακρύνει από την κατεύθυνση της πορείας τους. Και τα ελικόπτερα μπορούν γενικά να πετούν στο πλάι.

Αυτές οι τρεις γωνίες ονομάζονται συνήθως ρολό, βήμα και εκτροπή. Το ρολό είναι η περιστροφή του οχήματος γύρω από τον διαμήκη άξονά του (τον άξονα που εκτείνεται από τη μύτη στην ουρά). Το βήμα είναι μια περιστροφή γύρω από τον εγκάρσιο άξονά του (ραμφίζει τη μύτη του, σηκώνει την ουρά του). Το Yaw είναι μια περιστροφή γύρω από έναν κατακόρυφο άξονα, πιο παρόμοια με την περιστροφή με την έννοια του «εδάφους».

Βασικοί ελιγμοί (από αριστερά προς τα δεξιά): ευθεία, roll/pitch και yaw

Στην κλασική σχεδίαση ελικοπτέρου, ο κύριος ρότορας ελέγχει την κύλιση και το βήμα χρησιμοποιώντας μια πλάκα κοπής λεπίδας. Δεδομένου ότι ο κύριος ρότορας έχει μη μηδενική αντίσταση αέρα, το ελικόπτερο έχει μια ροπή που κατευθύνεται προς την αντίθετη κατεύθυνση από την περιστροφή του ρότορα και για να αντισταθμιστεί αυτό, το ελικόπτερο έχει έναν ουραίο ρότορα. Αλλάζοντας την απόδοση του στροφείου της ουράς (περιστροφές ή βήμα), ένα κλασικό ελικόπτερο ελέγχει την εκτροπή του. Στην περίπτωσή μας, όλα είναι πιο περίπλοκα. Έχουμε τέσσερις βίδες, δύο από αυτές περιστρέφονται δεξιόστροφα, δύο αριστερόστροφα. Οι περισσότερες διαμορφώσεις χρησιμοποιούν έλικες σταθερού βήματος και μπορούν να ελεγχθούν μόνο από την ταχύτητά τους. Αν όλα περιστρέφονται με την ίδια ταχύτητα, θα ακυρωθούν ο ένας τον άλλον: το εκτροπή, το ρολό και το βήμα θα είναι μηδέν.

Εάν αυξήσουμε τις σ.α.λ. μιας δεξιόστροφης περιστρεφόμενης προπέλας και μειώσουμε τις στροφές της άλλης περιστρεφόμενης έλικας δεξιόστροφα, τότε διατηρούμε τη συνολική ροπή στρέψης και την εκτροπή θα εξακολουθούν να είναι μηδέν, αλλά το ρολό ή το βήμα (ανάλογα με το πού κάνουμε τη «μύτη» του) θα αλλαγή. Και αν αυξήσουμε την ταχύτητα και στις δύο έλικες που περιστρέφονται δεξιόστροφα και μειώσουμε την ταχύτητα στις έλικες που περιστρέφονται αριστερόστροφα (για να διατηρηθεί η συνολική ανύψωση), τότε θα προκύψει μια ροπή που θα αλλάξει τη γωνία εκτροπής. Είναι ξεκάθαρο ότι όλα αυτά δεν θα γίνουν από εμάς τους ίδιους, αλλά από έναν ενσωματωμένο υπολογιστή που θα λαμβάνει σήμα από τα χειριστήρια, θα προσθέτει διορθώσεις από το επιταχυνσιόμετρο και το γυροσκόπιο και θα περιστρέφει τις βίδες όπως χρειάζεται. Για να σχεδιάσετε ένα ελικόπτερο, είναι απαραίτητο να βρείτε μια ισορροπία μεταξύ βάρους, χρόνου πτήσης, ισχύος κινητήρα και άλλων χαρακτηριστικών. Όλα αυτά εξαρτώνται από συγκεκριμένες εργασίες. Όλοι θέλουν ένα τετράτροχο για να πετάξει ψηλότερα, πιο γρήγορα και περισσότερο, αλλά ο μέσος χρόνος πτήσης είναι μεταξύ 10 και 20 λεπτών ανάλογα με τη χωρητικότητα της μπαταρίας και το συνολικό βάρος πτήσης. Αξίζει να θυμόμαστε ότι όλα τα χαρακτηριστικά είναι αλληλένδετα και, για παράδειγμα, η αύξηση της χωρητικότητας της μπαταρίας θα οδηγήσει σε αύξηση του βάρους και, ως εκ τούτου, σε μείωση του χρόνου πτήσης. Για να μάθετε περίπου πόσο καιρό θα κρέμεται η κατασκευή σας στον αέρα και αν θα μπορέσει καν να κατέβει από το έδαφος, υπάρχει μια καλή ηλεκτρονική αριθμομηχανή ecalc.ch. Αλλά προτού εισαγάγετε δεδομένα σε αυτό, πρέπει να διαμορφώσετε τις απαιτήσεις για τη μελλοντική συσκευή. Θα εγκαταστήσετε κάμερα ή άλλο εξοπλισμό στη συσκευή; Πόσο γρήγορη πρέπει να είναι η συσκευή; Πόσο μακριά χρειάζεστε για να πετάξετε; Ας δούμε τα χαρακτηριστικά των διαφόρων εξαρτημάτων.

PX4 - υπολογιστής οχήματος με πλήρες σύστημα UNIX

Πλαίσιο

Το κύριο σημείο που πρέπει να αποφασίσετε όταν επιλέγετε ένα πλαίσιο είναι αν θα χρησιμοποιήσετε ένα έτοιμο πλαίσιο ή θα το φτιάξετε μόνοι σας. Με ένα έτοιμο πλαίσιο όλα είναι πιο απλά και σε κάθε περίπτωση θα πρέπει να παραγγείλετε πολλά ανταλλακτικά. Ταυτόχρονα, δεδομένων των τιμών στα κινεζικά καταστήματα, η σπιτική επιλογή μπορεί να είναι πιο ακριβή. Από την άλλη, θα είναι πιο εύκολο να επισκευάσετε το δικό σας πλαίσιο σε περίπτωση ατυχήματος. Λοιπόν, φυσικά, μπορείτε να φτιάξετε οποιοδήποτε σχέδιο, ακόμα και το πιο τρελό, με τα χέρια σας. Ας ρίξουμε μια πιο προσεκτική ματιά στην επιλογή αυτοσυναρμολόγησης.

Μπορείτε να φτιάξετε ένα πλαίσιο από οποιοδήποτε διαθέσιμο υλικό (ξύλο, αλουμίνιο, πλαστικό κ.λπ.). Μπορείτε να γίνετε λίγο πιο σοβαροί και να το κόψετε σε μια μηχανή CNC από υφαντό ανθρακονήματα, και μπορείτε να περιπλέκετε την εργασία και να φτιάξετε μια αναδιπλούμενη δομή.

Η πιο εύκολη επιλογή για τους λάτρεις των DIY είναι να πάνε στο OBI, στο Leroy Merlin ή στην αγορά κατασκευών και να αγοράσουν έναν τετράγωνο σωλήνα αλουμινίου 12 × 12, καθώς και ένα φύλλο αλουμινίου πάχους 1,5 mm. Για να φτιάξετε ένα πλαίσιο από τέτοια υλικά τύπου "τέσσερα μπαστούνια και συνδετήρες", αρκεί ένα τρυπάνι ή ένα σιδηροπρίονο για μέταλλο. Αλλά πρέπει να είστε προετοιμασμένοι για το γεγονός ότι ένα τέτοιο σχέδιο δεν θα διαρκέσει πολύ. Ωστόσο, όλα αυτά τα προφίλ είναι κατασκευασμένα από πολύ μαλακό υλικό (AD31/AD33), το οποίο λυγίζει εύκολα κατά τη διάρκεια των πτήσεων.

Oehmichen No. 2, ένα επανδρωμένο τετρακόπτερο του Γάλλου μηχανικού Etienne Oehmichen, που κυκλοφόρησε το 1922

Ως δείγμα για το πλαίσιο σας, μπορείτε να πάρετε ένα απλοποιημένο εργοστασιακό πλαίσιο ή να βρείτε ένα έτοιμο σχέδιο στο Διαδίκτυο. Πιο πολύπλοκα υλικά (για παράδειγμα, ανθρακονήματα) μπορούν να αντικατασταθούν με αλουμίνιο - αν αποδειχθεί βαρύτερο, δεν θα είναι πολύ. Σε κάθε περίπτωση, θα πρέπει να προσέξετε το μήκος και τη συμμετρία των ακτίνων. Το μήκος των δοκών επιλέγεται με βάση τη διάμετρο των ελίκων που χρησιμοποιούνται, έτσι ώστε μετά την τοποθέτησή τους η απόσταση μεταξύ των κύκλων των περιστρεφόμενων ελίκων να είναι τουλάχιστον 1–2 cm, και ακόμη περισσότερο αυτοί οι κύκλοι δεν πρέπει να τέμνονται. Οι κινητήρες που είναι τοποθετημένοι στους βραχίονες πρέπει να έχουν ίση απόσταση από το κέντρο του πλαισίου, όπου θα βρίσκεται ο «εγκέφαλος» και (στις περισσότερες περιπτώσεις) να έχουν την ίδια απόσταση μεταξύ τους, σχηματίζοντας ένα ισόπλευρο πολύγωνο.

Κατά το σχεδιασμό, αξίζει να λάβετε υπόψη ότι το κέντρο του πλαισίου πρέπει να συμπίπτει με το κέντρο βάρους, επομένως η εγκατάσταση μιας μπαταρίας στο πίσω μέρος μεταξύ των δοκών είναι κακή ιδέα, εκτός εάν αντισταθμίζεται από ένα φορτίο στο μπροστινό μέρος, όπως μια κάμερα. . Σκεφτείτε σε τι θα προσγειωθεί η συσκευή σας για αρχάριους, μπορείτε να συμβουλεύσετε να χρησιμοποιήσετε κάτι μαλακό στην "κοιλιά" ή στα άκρα των χεριών, για παράδειγμα, πυκνό αφρώδες ελαστικό ή μπάλες του τένις. Και επίσης προστατεύστε την μπαταρία σε περίπτωση αποτυχίας προσγείωσης, για παράδειγμα τοποθετώντας την ανάμεσα στις πλάκες πλαισίου ή τοποθετώντας την κάτω από σκι υψηλής προσγείωσης.

πληροφορίες

Η πτήση σε προβολή πρώτου προσώπου (FPV) είναι πολύ συναρπαστική, ειδικά εάν χρησιμοποιείτε γυαλιά βίντεο και HeadTracker, τα οποία θα ακολουθούν τις κινήσεις του κεφαλιού σας στο αντίζυγο της κάμερας FPV, δημιουργώντας την αίσθηση ότι βρίσκεστε στο πιλοτήριο.

Κινητήρες και έλικες

Λόγω της περιστροφής των κινητήρων σε διαφορετικές κατευθύνσεις, είναι απαραίτητο να χρησιμοποιηθούν έλικες πολλαπλών κατευθύνσεων: περιστροφή προς τα εμπρός (αριστερόστροφα) και αντίστροφη περιστροφή (δεξιόστροφα). Συνήθως χρησιμοποιούνται έλικες με δύο πτερύγια, είναι πιο εύκολο να ισορροπήσουν και να βρεθούν στα καταστήματα, ενώ οι τρίφυλλες θα δώσουν περισσότερη ώθηση με μικρότερη διάμετρο προπέλας, αλλά θα προκαλέσουν πολλούς πονοκεφάλους κατά την εξισορρόπηση. Μια κακή (φθηνή και μη ισορροπημένη) έλικα μπορεί να καταρρεύσει κατά την πτήση ή να προκαλέσει ισχυρούς κραδασμούς που μεταδίδονται στους αισθητήρες του ελεγκτή πτήσης. Αυτό θα οδηγήσει σε σοβαρά προβλήματα με τη σταθεροποίηση και θα προκαλέσει πολύ θαμπάδα και «ζελέ» στο βίντεο, εάν τραβάτε κάτι από τετρακόπτερο ή πετάτε σε προβολή πρώτου προσώπου.

Ελεγκτής ταχύτητας,
γνωστός και ως ESC

Κάθε προπέλα έχει δύο κύριες παραμέτρους: διάμετρο και βήμα. Χαρακτηρίζονται ποικιλοτρόπως ως 10×4,5, 10×45 ή απλά 1045. Αυτό σημαίνει ότι η έλικα έχει διάμετρο 10 ίντσες και βήμα 4,5 ίντσες. Όσο μεγαλύτερη είναι η προπέλα και όσο μεγαλύτερο είναι το βήμα, τόσο περισσότερη ώθηση μπορεί να δημιουργήσει, αλλά ταυτόχρονα το φορτίο στον κινητήρα θα αυξηθεί και η κατανάλωση ρεύματος θα αυξηθεί, με αποτέλεσμα να υπερθερμανθεί και τα ηλεκτρονικά να αποτύχουν. Επομένως, οι βίδες ταιριάζουν με τον κινητήρα. Λοιπόν, ή ένα μοτέρ για προπέλες, ανάλογα με το πώς το βλέπεις. Συνήθως στις ιστοσελίδες των πωλητών κινητήρων μπορείτε να βρείτε πληροφορίες σχετικά με προτεινόμενες έλικες και μπαταρίες για τον επιλεγμένο κινητήρα, καθώς και δοκιμές της παραγόμενης ώσης και απόδοσης. Υπάρχουν και έλικες με μεταβλητό βήμα, που θεωρητικά θα αυξήσουν την ευελιξία, αλλά στην πραγματικότητα θα προσθέσουν πολύπλοκα μηχανικά που τείνουν να φθείρονται και να σπάνε, ακολουθούμενα από δαπανηρές επισκευές.

Επίσης, όσο μεγαλύτερη είναι η προπέλα, τόσο μεγαλύτερη είναι η αδράνειά της. Εάν χρειάζεστε ευελιξία, είναι προτιμότερο να επιλέξετε έλικες με μεγάλο βήμα ή τρεις λεπίδες. Με το ίδιο μέγεθος, δημιουργούν 1,2–1,5 φορές περισσότερη ώθηση. Είναι σαφές ότι οι έλικες και η ταχύτητα περιστροφής τους πρέπει να επιλέγονται έτσι ώστε να μπορούν να δημιουργούν ώθηση μεγαλύτερη από το βάρος της συσκευής.

Και τέλος, κινητήρες χωρίς ψήκτρες. Οι κινητήρες έχουν μια βασική παράμετρο - kV. Αυτός είναι ο αριθμός των στροφών ανά λεπτό που θα κάνει ο κινητήρας ανά βολτ της τάσης που εφαρμόζεται. Αυτή δεν είναι η ισχύς του κινητήρα, είναι, θα λέγαμε, η «σχέση μετάδοσης». Όσο χαμηλότερο είναι το kV, τόσο μικρότερη είναι η ταχύτητα, αλλά τόσο μεγαλύτερη είναι η ροπή. Όσο περισσότερα kV στην ίδια ισχύ, τόσο μεγαλύτερη είναι η ταχύτητα και τόσο μικρότερη η ροπή. Όταν επιλέγουν έναν κινητήρα, καθοδηγούνται από το γεγονός ότι σε κανονική λειτουργία θα λειτουργεί στο 50% της μέγιστης ισχύος. Μην νομίζετε ότι όσο υψηλότερο είναι το kV, τόσο το καλύτερο για τα ελικόπτερα με μια τυπική μπαταρία 3S, ο συνιστώμενος αριθμός είναι στην περιοχή από 700 έως 1000 kV.

πληροφορίες

Ένα πιο ανθεκτικό υλικό είναι το duralumin (D16T). Πρακτικά δεν λυγίζει, είναι αρκετά ελαστικό και χρησιμοποιείται στην αεροπορία. Προφίλ από αυτό δεν πωλούνται στο OBI, αλλά μπορείτε να τα πιάσετε στην αγορά Mitinsky στον τρίτο όροφο, ήταν επίσης στην αγορά Stroy TVC.

Ελεγκτές ισχύος και ισχύος

Ο καπετάνιος προτείνει: όσο μεγαλύτερη είναι η ισχύς του κινητήρα, τόσο περισσότερη μπαταρία χρειάζεται. Μια μεγάλη μπαταρία δεν αφορά μόνο τη χωρητικότητά της (διαβάστε: χρόνος πτήσης), αλλά και το μέγιστο ρεύμα που αποδίδει. Όμως, όσο μεγαλύτερη είναι η μπαταρία, τόσο μεγαλύτερο είναι το βάρος της, γεγονός που μας αναγκάζει να προσαρμόσουμε τις εκτιμήσεις μας σχετικά με τις προπέλες και τους κινητήρες. Αυτές τις μέρες, όλοι χρησιμοποιούν μπαταρίες πολυμερούς λιθίου (LiPo). Είναι ελαφριά, ευρύχωρα, με υψηλό ρεύμα εκφόρτισης. Το μόνο αρνητικό είναι ότι δεν λειτουργούν καλά σε θερμοκρασίες κάτω από το μηδέν, αλλά αν τα κρατήσετε στην τσέπη σας και τα συνδέσετε αμέσως πριν από την πτήση, τότε κατά τη διάρκεια της εκφόρτισης θερμαίνονται ελαφρώς και δεν έχουν χρόνο να παγώσουν. Τα κύτταρα LiPo παράγουν τάση 3,7 V.

Όταν επιλέγετε μια μπαταρία, θα πρέπει να δώσετε προσοχή σε τρεις από τις παραμέτρους της: χωρητικότητα, μετρημένη σε χιλιοστά-ώρα, μέγιστο ρεύμα εκφόρτισης στη χωρητικότητα της μπαταρίας (C) και τον αριθμό των κυψελών (S). Οι δύο πρώτες παράμετροι συνδέονται μεταξύ τους και όταν τις πολλαπλασιάσετε, θα μάθετε πόσο ρεύμα μπορεί να παρέχει αυτή η μπαταρία για μεγάλο χρονικό διάστημα. Για παράδειγμα, οι κινητήρες σας καταναλώνουν 10 A ο καθένας και είναι τέσσερις από αυτούς και η μπαταρία έχει παραμέτρους 2200 mAh 30/40 C, επομένως το ελικόπτερο απαιτεί 4 10 A = 40 A και η μπαταρία μπορεί να παράγει 2,2 A 30 = 66 A ή 2,2 A 40 = 88 A για 5–10 δευτερόλεπτα, το οποίο θα είναι σαφώς αρκετό για να τροφοδοτήσει τη συσκευή. Επίσης, αυτοί οι συντελεστές επηρεάζουν άμεσα το βάρος της μπαταρίας. Προσοχή! Εάν δεν υπάρχει αρκετό ρεύμα, τότε στην καλύτερη περίπτωση η μπαταρία θα φουσκώσει και θα χαλάσει, και στη χειρότερη θα πάρει φωτιά ή θα εκραγεί. Αυτό μπορεί επίσης να συμβεί εάν υπάρχει βραχυκύκλωμα, ζημιά ή ακατάλληλες συνθήκες αποθήκευσης και φόρτισης, γι' αυτό χρησιμοποιήστε εξειδικευμένους φορτιστές, αποθηκεύστε τις μπαταρίες σε ειδικές μη εύφλεκτες σακούλες και πετάξτε με ένα «μπιπερ» που θα προειδοποιεί για εκφόρτιση. Ο αριθμός των κυψελών (S) υποδεικνύει τον αριθμό των κυψελών LiPo στην μπαταρία, κάθε στοιχείο παράγει 3,7 V και, για παράδειγμα, μια μπαταρία 3S θα παρέχει περίπου 11,1 V. Αξίζει να δώσετε προσοχή σε αυτήν την παράμετρο, καθώς η ταχύτητα εξαρτάται σε αυτό τις στροφές κινητήρα και τον τύπο των ρυθμιστών που χρησιμοποιούνται.

Τα στοιχεία της μπαταρίας συνδυάζονται σε σειρά ή παράλληλα. Όταν συνδέεται σε σειρά, η τάση αυξάνεται, όταν συνδέεται παράλληλα, η χωρητικότητα αυξάνεται. Το διάγραμμα σύνδεσης των στοιχείων στην μπαταρία μπορεί να γίνει κατανοητό από τα σημάδια της. Για παράδειγμα, το 3S1P (ή απλά το 3S) είναι τρία στοιχεία συνδεδεμένα σε σειρά. Η τάση μιας τέτοιας μπαταρίας θα είναι 11,1 V. Το 4S2P είναι οκτώ στοιχεία, δύο ομάδες, συνδεδεμένα παράλληλα με τέσσερα σειριακά στοιχεία.

Ωστόσο, οι κινητήρες δεν συνδέονται απευθείας με την μπαταρία, αλλά μέσω των λεγόμενων ελεγκτών ταχύτητας. Οι ελεγκτές ταχύτητας (γνωστοί και ως ESC) ελέγχουν την ταχύτητα περιστροφής των κινητήρων, κάνοντας το ελικόπτερο σας να ισορροπεί στη θέση του ή να πετά προς την επιθυμητή κατεύθυνση. Οι περισσότεροι ρυθμιστές διαθέτουν ενσωματωμένο ρυθμιστή ρεύματος 5V, από τον οποίο μπορείτε να τροφοδοτήσετε τα ηλεκτρονικά (ιδιαίτερα τον «εγκέφαλο») ή μπορείτε να χρησιμοποιήσετε έναν ξεχωριστό ρυθμιστή ρεύματος (UBEC). Οι ελεγκτές ταχύτητας επιλέγονται με βάση την τρέχουσα κατανάλωση του κινητήρα, καθώς και τη δυνατότητα αναβοσβήνει. Τα συμβατικά χειριστήρια είναι αρκετά αργά όσον αφορά την απόκριση στο εισερχόμενο σήμα και έχουν πολλές περιττές ρυθμίσεις για την κατασκευή του copter, οπότε αναβοσβήνουν με custom firmware SimonK ή BLHeli. Οι Κινέζοι έχουν έρθει στη διάσωση και εδώ, και συχνά μπορείτε να βρείτε ελεγκτές ταχύτητας με ήδη ενημερωμένο υλικολογισμικό. Μην ξεχνάτε ότι τέτοιοι ρυθμιστές δεν παρακολουθούν την κατάσταση της μπαταρίας και μπορούν να την αποφορτίσουν κάτω από 3,0 V ανά κυψέλη, γεγονός που θα οδηγήσει σε βλάβη της. Αλλά ταυτόχρονα, στα συμβατικά ESC αξίζει να αλλάξετε τον τύπο της μπαταρίας που χρησιμοποιείται από LiPo σε NiMH ή να απενεργοποιήσετε τη μείωση της ταχύτητας όταν αποφορτιστεί η πηγή ρεύματος (σύμφωνα με τις οδηγίες), έτσι ώστε στο τέλος της πτήσης ο κινητήρας δεν σβήνει ξαφνικά και το drone σας δεν πέφτει.

Οι κινητήρες συνδέονται με τον ελεγκτή ταχύτητας με τρία καλώδια, η σειρά δεν έχει σημασία, αλλά αν ανταλλάξετε δύο από τα τρία καλώδια, ο κινητήρας θα περιστραφεί προς την αντίθετη κατεύθυνση, κάτι που είναι πολύ σημαντικό για τα ελικόπτερα.

Τα δύο καλώδια τροφοδοσίας που προέρχονται από τον ρυθμιστή πρέπει να είναι συνδεδεμένα στην μπαταρία. ΜΗΝ ΜΠΕΡΔΕΤΕ ΤΗΝ ΠΟΛΙΚΟΤΗΤΑ! Γενικά, για λόγους ευκολίας, οι ρυθμιστές δεν συνδέονται με την ίδια την μπαταρία, αλλά με τη λεγόμενη Μονάδα Διανομής Ενέργειας - μια μονάδα διανομής ενέργειας. Αυτό, γενικά, είναι απλώς ένας πίνακας στον οποίο συγκολλούνται τα καλώδια τροφοδοσίας των ρυθμιστών, οι διακλαδώσεις για αυτούς συγκολλούνται και το καλώδιο τροφοδοσίας που πηγαίνει στην μπαταρία είναι συγκολλημένο. Φυσικά, η μπαταρία δεν χρειάζεται συγκόλληση, αλλά πρέπει να συνδεθεί μέσω βύσματος. Δεν θέλετε να συγκολλάτε ξανά την μπαταρία κάθε φορά που πεθαίνει.

Ενσωματωμένος υπολογιστής και αισθητήρες

Η επιλογή των ελεγκτών πτήσης για τα ελικόπτερα είναι πολύ μεγάλη - από το απλό και φθηνό KapteinKUK και πολλά έργα ανοιχτού κώδικα για ελεγκτές συμβατά με Arduino μέχρι το ακριβό εμπορικό DJI Wookong. Εάν είστε πραγματικός χάκερ, τότε τα κλειστά χειριστήρια δεν πρέπει να σας ενδιαφέρουν ιδιαίτερα, ενώ τα ανοιχτά έργα, ακόμα και αυτά που βασίζονται στο δημοφιλές Arduino, θα προσελκύσουν πολλούς προγραμματιστές. Οι δυνατότητες οποιουδήποτε ελεγκτή πτήσης μπορούν να κριθούν από τους αισθητήρες που χρησιμοποιούνται σε αυτό:

Το γυροσκόπιο σάς επιτρέπει να κρατάτε το copter σε μια συγκεκριμένη γωνία και περιλαμβάνεται σε όλα τα χειριστήρια. το επιταχυνσιόμετρο βοηθά στον προσδιορισμό της θέσης του ελικόπτερου σε σχέση με το έδαφος και το ευθυγραμμίζει παράλληλα με τον ορίζοντα (άνετη πτήση). Το βαρόμετρο καθιστά δυνατή τη διατήρηση της συσκευής σε ένα συγκεκριμένο υψόμετρο. Οι μετρήσεις αυτού του αισθητήρα επηρεάζονται σε μεγάλο βαθμό από τις ροές αέρα από τους έλικες, επομένως θα πρέπει να τον κρύψετε κάτω από ένα κομμάτι αφρώδους ελαστικού ή σφουγγάρι. Η πυξίδα και το GPS μαζί προσθέτουν λειτουργίες όπως κράτημα κατεύθυνσης, κράτημα θέσης, επιστροφή στο σημείο εκκίνησης και αναθέσεις διαδρομής (αυτόνομη πτήση). Θα πρέπει να προσεγγίσετε προσεκτικά την εγκατάσταση της πυξίδας, καθώς οι ενδείξεις της επηρεάζονται έντονα από κοντινά μεταλλικά αντικείμενα ή καλώδια ρεύματος, γι 'αυτό οι "εγκέφαλοι" δεν θα μπορούν να προσδιορίσουν τη σωστή κατεύθυνση κίνησης. Το σόναρ ή ο υπερηχητικός αποστασιόμετρο χρησιμοποιείται για πιο ακριβή διατήρηση υψομέτρου και αυτόνομη προσγείωση. ο οπτικός αισθητήρας από το ποντίκι χρησιμοποιείται για τη διατήρηση της θέσης σε χαμηλά υψόμετρα. Οι τρέχοντες αισθητήρες καθορίζουν την υπολειπόμενη φόρτιση της μπαταρίας και μπορούν να ενεργοποιήσουν τις λειτουργίες επιστροφής στην εκτόξευση ή προσγείωσης.

Αυτή τη στιγμή υπάρχουν τρία κύρια έργα ανοιχτού κώδικα: MultiWii, ArduCopter και η μεταφερόμενη έκδοση του MegaPirateNG. Το MultiWii είναι το απλούστερο από αυτά, που απαιτεί ένα Arduino με επεξεργαστή 328p, 32u4 ή 1280/2560 και τουλάχιστον έναν αισθητήρα γυροσκόπιου για να λειτουργήσει. Το ArduCopter είναι ένα έργο γεμάτο με όλα τα είδη λειτουργιών από την απλή αιώρηση έως την εκτέλεση σύνθετων εργασιών διαδρομής, αλλά απαιτεί ειδικό υλικό που βασίζεται σε δύο τσιπ ATmega. Το MegaPirateNG είναι ένας κλώνος ArduCopter που μπορεί να τρέξει σε ένα κανονικό Arduino με τσιπ 2560 και ένα ελάχιστο σύνολο αισθητήρων που περιλαμβάνει γυροσκόπιο, επιταχυνσιόμετρο, βαρόμετρο και πυξίδα. Υποστηρίζει όλες τις ίδιες δυνατότητες με το πρωτότυπο, αλλά πάντα φτάνει στην ανάπτυξη.

Προχωρημένο εννέα-
τηλεχειριστήριο καναλιού

Η κατάσταση με το υλικό για έργα ανοιχτού κώδικα είναι παρόμοια, όπως και με τα πλαίσια για ελικόπτερα, δηλαδή μπορείτε να αγοράσετε ένα έτοιμο χειριστήριο ή να το συναρμολογήσετε μόνοι σας από την αρχή ή με βάση το Arduino. Πριν αγοράσετε, θα πρέπει πάντα να προσέχετε τους αισθητήρες που χρησιμοποιούνται στην πλακέτα, καθώς η ανάπτυξη της τεχνολογίας δεν παραμένει ακίνητη και οι παλιοί πρέπει με κάποιο τρόπο να πωληθούν στους Κινέζους και, επιπλέον, δεν μπορούν όλοι οι αισθητήρες να υποστηρίζονται από ανοιχτό υλικολογισμικό.

Τέλος, αξίζει να αναφέρουμε έναν ακόμη υπολογιστή - τον PX4, ο οποίος διαφέρει από τους κλώνους Arduino στο ότι διαθέτει λειτουργικό σύστημα σε πραγματικό χρόνο σαν UNIX, με κέλυφος, διεργασίες και τα πάντα. Αλλά πρέπει να σας προειδοποιήσουμε ότι το PX4 είναι μια νέα και μάλλον ακατέργαστη πλατφόρμα. Δεν θα πετάξει αμέσως μετά τη συναρμολόγηση.

Η ρύθμιση των παραμέτρων πτήσης, όπως το πρόγραμμα εγκατάστασης, είναι πολύ ατομική για κάθε έργο και η θεωρία θα μπορούσε να πάρει άλλο άρθρο, οπότε εν συντομία: σχεδόν όλο το υλικολογισμικό για πολυκόπτερα βασίζεται σε έναν ελεγκτή PID και η κύρια παράμετρος που απαιτεί παρέμβαση είναι η αναλογική συνιστώσα , που συμβολίζεται ως P ή rateP. Εάν κατά την απογείωση το ελικόπτερο σας συσπάται από τη μία πλευρά στην άλλη, τότε αυτή η τιμή θα πρέπει να μειωθεί, αλλά εάν αντιδρά αργά σε εξωτερικές επιρροές, τότε, αντίθετα, αυξήστε την, μπορείτε να βρείτε άλλες αποχρώσεις στις οδηγίες και στους ιστότοπους των προγραμματιστών.

Ασφάλεια

Όλοι οι αρχάριοι, όταν σκέφτονται την ασφάλεια, θυμούνται το AR.Drone και την προστασία της προπέλας του. Αυτή είναι μια καλή επιλογή και λειτουργεί, αλλά μόνο σε μικρές και ελαφριές συσκευές, και όταν το βάρος του ελικόπτερου σας αρχίζει να πλησιάζει τα δύο κιλά ή έχει ξεπεράσει από καιρό αυτό το ποσοστό, τότε μόνο μια ισχυρή δομή σιδήρου μπορεί να σας σώσει, η οποία θα ζυγίζει πολύ και, όπως βλέπετε, θα μειώσει σημαντικά την ικανότητα φόρτωσης και την αυτονομία πτήσης. Επομένως, είναι καλύτερα να προπονηθείτε πρώτα μακριά από ανθρώπους και περιουσίες που μπορεί να καταστραφούν και καθώς βελτιώνονται οι δεξιότητές σας, δεν θα χρειάζεται πλέον προστασία. Αλλά ακόμα κι αν είστε έμπειρος πιλότος, μην ξεχνάτε τις προφυλάξεις ασφαλείας και σκεφτείτε τις πιθανές αρνητικές συνέπειες της πτήσης σας σε καταστάσεις έκτακτης ανάγκης, ειδικά όταν πετάτε σε μέρη με συνωστισμό. Μην ξεχνάτε ότι μια αστοχία του ελεγκτή ή του καναλιού επικοινωνίας μπορεί να οδηγήσει στη συσκευή να πετάξει μακριά από εσάς και, στη συνέχεια, ένας ιχνηλάτης GPS εγκατεστημένο εκ των προτέρων στο ελικόπτερο ή ένας απλός αλλά πολύ δυνατός βομβητής, από τον ήχο του οποίου μπορεί να καθορίσει τη θέση του. Ρυθμίστε και ελέγξτε εκ των προτέρων τη λειτουργία αστοχίας του ελεγκτή πτήσης σας, η οποία θα σας βοηθήσει να προσγειωθείτε ή να επιστρέψετε το ελικόπτερο στο σημείο εκκίνησης εάν χαθεί το σήμα από το τηλεχειριστήριο.

Ελεγχος

Λίγα λόγια για τον ραδιοφωνικό εξοπλισμό. Σήμερα, σχεδόν όλοι οι πομποί για ιπτάμενα μοντέλα λειτουργούν σε συχνότητα 2,4 GHz. Είναι αρκετά μεγάλης εμβέλειας και αυτό το εύρος συχνοτήτων δεν είναι τόσο θορυβώδες όσο, για παράδειγμα, τα 900 MHz. Για την πτήση, τέσσερα κανάλια είναι γενικά επαρκή: γκάζι, εκτροπή, βήμα και κύλιση. Λοιπόν, οκτώ κανάλια είναι σίγουρα αρκετά για κάτι άλλο.

πληροφορίες

Για να πετάξετε με κάμερα, πάρτε ένα αντίζυγο που θα κρατά την κάμερα παράλληλα με τον ορίζοντα κατά τη διάρκεια των ελιγμών και θα βοηθά επίσης στον έλεγχο της κλίσης της κάμερας. Οι περισσότεροι ελεγκτές έχουν εξόδους για τη σταθεροποίηση των σερβοκατευθυνόμενων αντίζυγων, καθώς και μια έξοδο για έναν διακόπτη ελέγχου κουμπιού κλείστρου κάμερας.

Το κιτ συνήθως αποτελείται από το ίδιο το τηλεχειριστήριο και τον δέκτη. Ο δέκτης περιέχει κουμπιά ελέγχου και πρόσθετα κουμπιά. Τυπικά, επιλέγεται ο εξοπλισμός Mode2, όταν το αριστερό μοχλό ελέγχει το αέριο και την περιστροφή και το δεξί μοχλό ελέγχει την κλίση του ελικοπτέρου. Όλες οι λαβές, εκτός από το αέριο, έχουν ελατήριο και επιστρέφουν στην αρχική τους θέση όταν απελευθερωθούν. Αξίζει επίσης να δώσετε προσοχή στον αριθμό των καναλιών. Το drone θα απαιτήσει τέσσερα κανάλια ελέγχου και ένα κανάλι για την εναλλαγή των τρόπων πτήσης και ενδέχεται να απαιτούνται επιπλέον κανάλια για τον έλεγχο της κάμερας, για τη διαμόρφωση ή για ειδικές λειτουργίες ελεγκτή πτήσης. Όταν επιλέγετε ένα τηλεχειριστήριο, θα πρέπει επίσης να εξετάσετε τη δυνατότητα αλλαγής της μονάδας ραδιοφώνου, ώστε να μπορεί να ενημερωθεί εύκολα στο μέλλον.

Ένα τετρακόπτερο μπορεί να κρεμαστεί σε ένα μέρος και να τραβήξει φωτογραφίες και βίντεο, γι' αυτό πολλοί φωτογράφοι παρακολουθούν την πρόοδο και αγοράζουν τετρακόπτερα για λήψη βίντεο.

Τα τετρακόπτερα μπήκαν στη ζωή μας μαζί με την τεχνολογική πρόοδο. Σήμερα, η παραγγελία ηλεκτρονικών για ένα τετρακόπτερο από την Κίνα είναι πολύ φθηνή. Η συναρμολόγηση ενός πλαισίου τετρακόπτερου με τα χέρια σας από σκραπ δεν είναι καθόλου δύσκολη. Μπορείτε να μάθετε να πετάτε με τη βοήθεια προσομοιωτών πτήσης. Το κύριο πράγμα λοιπόν είναι να έχετε την επιθυμία να φτιάξετε ένα τετρακόπτερο με τα χέρια σας.

Είναι καλύτερο να αγοράσετε έτοιμα ηλεκτρονικά για ένα τετρακόπτερο.

Λεπτομέρειες ενός σπιτικού τετρακόπτερου

Μοτέρ για τετρακόπτερο, 4 τμχ - D2822/14 1450kv

Φυσικά, η επιπλέον αγορά ενός μικρού τετρακόπτερου είναι λίγο ακριβή, αλλά πετώντας ένα θα μάθετε πώς να το ελέγχετε και θα μπορείτε να πετάτε ένα μεγάλο τετρακόπτερο με κάμερα χωρίς να πέσετε! Και μπορείτε πάντα να δώσετε ένα μικρό παιχνίδι σε ένα παιδί.

Και τέλος, ένα σύντομο βίντεο πτήσης με τετρακόπτερο, που καταγράφηκε από κάμερα.

Σε αυτό το άρθρο, εξετάσαμε τις βασικές αρχές κατασκευής σπιτικών τετρακοπτέρων. Αν θέλετε να μάθετε περισσότερα, δείτε την ενότητα

iskra σχόλια:

πώς να φτιάξετε ένα τετρακόπτερο ώστε να πετάει σε ακτίνα 500 μέτρων με μια κάμερα σε πραγματικό χρόνο που εμφανίζει την εικόνα στην οθόνη

chelovek σχόλια:

Παιδιά, βοήθεια!
Θέλω να δημιουργήσω ένα quadrick στην πλατφόρμα Arduino Mega χρησιμοποιώντας αυτά τα στοιχεία:

Ένα από τα πιο σημαντικά μέρη κάθε τετρακόπτερου είναι η μπαταρία. Υπάρχουν εξειδικευμένες μπαταρίες για τηλεκατευθυνόμενα μοντέλα, επομένως πρέπει να γνωρίζετε πώς να τις επιλέξετε, να τις χειρίζεστε και να τις φορτίζετε.

Αυτό θα εξασφαλίσει ασφαλή και μακροχρόνια λειτουργία. Μπαταρίες για τετρακόπτεραΣυνιστάται να επιλέξετε τον τύπο LiPo/LiPol. Αυτές οι μπαταρίες καθορίζονται από τρία χαρακτηριστικά, δηλαδή χωρητικότητα, μέγιστο ρεύμα εκφόρτισης και τάση. Η χωρητικότητα υποδεικνύει το ρεύμα που μπορεί να δώσει μια μπαταρία πριν αποφορτιστεί πλήρως μέσα σε μία ώρα.

Η δεύτερη παράμετρος καθορίζει πόσο το μέγιστο ρεύμα εκφόρτισης είναι πάνω από την χωρητικότητα. Η τάση εξαρτάται από τον αριθμό των κυψελών της μπαταρίας, επομένως όσο περισσότερα είναι, τόσο υψηλότερος θα είναι αυτός ο δείκτης.

Μπαταρία για τετρακόπτεροΤο LiPol έχει μια σειρά από πλεονεκτήματα, όπως χαμηλή αυτοεκφόρτιση, μεγάλο εύρος θερμοκρασιών λειτουργίας, απουσία του λεγόμενου φαινομένου μνήμης και μικρή πτώση τάσης κατά την εκφόρτιση. Ανάμεσα στα πιο δημοφιλή μοντέλα είναι το Turnigy 5000mAh 3S 30C Lipo Pack και η μπαταρία Pulsar Li-pol 22.2V 12000mAh, 25C, 6s1p, EC5. Μία από τις καλύτερες μπαταρίες σήμερα είναι η Gens ACE Tattu 22000 mah 6s1p 22,2v. Αυτή η μπαταρία έχει εξαιρετικά υψηλή ενεργειακή χωρητικότητα και είναι ελαφριά. Σε ορισμένες περιπτώσεις αυτός είναι ο καθοριστικός παράγοντας. Η μέγιστη απόδοση επιτυγχάνεται χρησιμοποιώντας την τεχνολογία Oracover, η οποία ελαχιστοποιεί τη θέρμανση της θήκης της μπαταρίας και των πλακών.

Αυτές οι μπαταρίες φορτίζονται με ειδικό φορτιστή. Για παράδειγμα, DJI Ronin, ImaxRC B3 Pro και SkyRC iMAX B6AC. Η συντριπτική πλειοψηφία των μοντέλων τροφοδοτείται όχι από το δίκτυο, αλλά από την άμεση τάση που μεταδίδεται από μια ειδική μονάδα. Μπορείτε να επιλέξετε ένα τροφοδοτικό eFUEL 50A 1200W ή SkyRC eFuel 30A 12-18V.

Ωστόσο, μπορείτε επίσης να αγοράσετε έναν πιο γενικό φορτιστή, ο οποίος μπορεί να τροφοδοτηθεί τόσο από πηγή τροφοδοσίας 12V όσο και από δίκτυο 220V. Έτσι, ο ιδιοκτήτης του τετρακόπτερου έχει την ευκαιρία να εξοικονομήσει χρήματα για την αγορά ενός πρόσθετου προσαρμογέα.

Μία από τις καλύτερες τέτοιες συσκευές σήμερα είναι το ImaxRC X350. Το κύριο χαρακτηριστικό αυτού του μοντέλου είναι τα υψηλότερα ρεύματα φόρτισης/εκφόρτισης, δηλαδή 15/16A. Ο κατασκευαστής έχει εξοπλίσει αυτήν την έκδοση του φορτιστή με μια ειδική οθόνη αφής, η οποία ανοίγει μεγαλύτερη λειτουργικότητα στον χρήστη.

Αν θέλετε λοιπόν αγοράστε μια μπαταρία για ένα τετρακόπτερο, λάβετε υπόψη τις παραμέτρους τάσης, το μέγιστο ρεύμα εκφόρτισης, τη χωρητικότητα και, φυσικά, το βάρος της ίδιας της συσκευής. Αξίζει επίσης να σκεφτείτε πώς θα φορτίσετε τη συσκευή.

Οι πρώτες δοκιμές ενός πολυκόπτερου αεροσκάφους έγιναν το 1922, αλλά μόνο τη δεύτερη δεκαετία του 21ου αιώνα. αυτός ο τύπος διάταξης άρχισε να κερδίζει δημοτικότητα με εντυπωσιακό ρυθμό. Σε σύγκριση με άλλα τηλεκατευθυνόμενα μοντέλα, τα τετρακόπτερα έχουν μεγάλη ζήτηση, πιθανώς επειδή έχουν έναν πρακτικό σκοπό: τουλάχιστον να καταγράφουν όμορφα πλάνα από τον αέρα.

Ακολουθώντας τις απαιτήσεις των καταναλωτών, οι κατασκευαστές κατακλύζουν την αγορά με μια πληθώρα μοντέλων διαφόρων διαμορφώσεων με διάφορα χαρακτηριστικά. Πολλοί αγοραστές προτιμούν κιτ RTF (έτοιμα για πτήση) που μπορούν να πετάξουν στον αέρα μετά από απλή βαθμονόμηση.

Αλλά δεν χρειάζονται όλοι τον εύκολο τρόπο. Ιδιαίτερη ευχαρίστηση μπορεί να αντληθεί από τη συναρμολόγηση του τετρακόπτερου από την αρχή μόνοι σας. Ο βαθμός πολυπλοκότητας ποικίλλει από κιτ με όλα τα απαραίτητα εξαρτήματα για τη συναρμολόγηση έως την επιλογή κάθε εξαρτήματος μόνοι σας, τον έλεγχο της συμβατότητάς τους, τη συναρμολόγηση και τη διαμόρφωση του δικού σας UAV.

Είναι επίσης λογικό να συναρμολογήσετε ένα τετρακόπτερο εάν υπάρχουν συγκεκριμένα σενάρια εφαρμογής για τα οποία δεν είναι προσαρμοσμένα τα εργοστασιακά μοντέλα. Ή συναρμολογήστε μόνοι σας μια συσκευή εκπαίδευσης πτήσης που δεν θα σας πειράζει να σπάσετε. Δεν χρειάζεται ένα λεπτομερές σχέδιο για αυτό, ένα σκίτσο στο οποίο σημειώνονται όλα τα στοιχεία.

Βασικές μονάδες και εξαρτήματα

Για να μπορέσει η κατασκευασμένη συσκευή να απογειωθεί στον αέρα, τουλάχιστον θεωρητικά, και να κάνει ευχαρίστηση τη συναρμολόγηση ενός τετρακόπτερου με τα χέρια σας, πρέπει να αγοράσετε μια σειρά από κατάλληλα εξαρτήματα:

1. Ο ελεγκτής πτήσης είναι το "κεφάλι" του μελλοντικού UAV, στο οποίο είναι εγκατεστημένοι όλοι οι βασικοί απαραίτητοι αισθητήρες, καθώς και λογισμικό για την επεξεργασία των μετρήσεων τους, καθώς και εντολές που προέρχονται από τον πίνακα ελέγχου για τον έλεγχο της ταχύτητας περιστροφής κάθε κινητήρα. Αυτό είναι το πιο ακριβό εξάρτημα που θα πρέπει να αγοράσετε για να συναρμολογήσετε ένα τετρακόπτερο.
2. Οι προηγμένοι μοντελιστές κατασκευάζουν μόνοι τους το πλαίσιο από προσεκτικά επιλεγμένα υλικά (αλουμίνιο, πλαστικό, ξύλο, ανθρακικό ή συνδυασμοί αυτών). Εάν υπάρχει έλλειψη εμπειρίας ή γνώσεων μηχανικής, εάν ένα έτοιμο πλαίσιο είναι πιο κατάλληλο για το έργο ή δεν υπάρχει ούτε η επιθυμία ούτε ο χρόνος να σχεδιάσετε μόνοι σας το τετρακόπτερο και τα μέρη του, τότε έτοιμα κουφώματα που παράγονται σε ευρεία σειρά μεγεθών θα έρθει στη διάσωση.
3. Είναι καλύτερα να επιλέξετε κινητήρες χωρίς ψήκτρες - είναι κάπως πιο ακριβοί, αλλά πολύ πιο αξιόπιστοι από τους κινητήρες με ψήκτρες. Για πτήσεις, η περιστροφή με σημαντική ταχύτητα είναι απαραίτητη, επομένως η απουσία συλλέκτη έχει θετική επίδραση στη διάρκεια ζωής. Αγοράστε τουλάχιστον 4 (ή 8, αν χρειάζεστε octocopter), εάν το επιτρέπει ο προϋπολογισμός, τότε με 1-2 ανταλλακτικά.
4. Οι ελεγκτές κινητήρα, αυτές οι πλακέτες που ρυθμίζουν την ταχύτητα περιστροφής κάθε κινητήρα και τον τροφοδοτούν, θα τοποθετηθούν στις «δοκούς» της θήκης. Ο αριθμός τους αντιστοιχεί στον αριθμό των κινητήρων.
5. Οι έλικες ή οι κινητήρες πρέπει να επιλέγονται με ιδιαίτερη προσοχή, επειδή το μέγεθος πρέπει να ταιριάζει με τις διαστάσεις του μελλοντικού πλαισίου, ανεξάρτητα από το αν κατασκευάζεται ή αγοράζεται ανεξάρτητα.
6. Η πλακέτα διανομής ισχύος έχει σχεδιαστεί για να διανέμει την ισχύ από την μπαταρία στους ελεγκτές στροφών κινητήρα. Κατά κανόνα, κάθε θήκη που αγοράσατε είναι εξοπλισμένη με μια μικρή πλακέτα στην οποία μπορείτε να κολλήσετε τις εισόδους από όλους τους ελεγκτές και στη συνέχεια να τις τροφοδοτήσετε προσεκτικά. Εάν θέλετε, μπορείτε να παραγγείλετε μια πιο προηγμένη έκδοση της κύριας πλακέτας τροφοδοσίας, εάν το κύκλωμα του τετρακόπτερου σας απαιτεί χαρακτηριστικά διάταξης.
7. Η αγορά μπαταριών είναι μια από τις πιο δύσκολες στιγμές στην επιλογή ανταλλακτικών. Ο τύπος της κατάλληλης μπαταρίας εξαρτάται εξ ολοκλήρου από τον επιδιωκόμενο σκοπό του μοντέλου που δημιουργείται. Για γρήγορα μοντέλα, είναι προτιμότερο να παίρνετε μικρές μπαταρίες με υψηλό KV (στροφές ανά λεπτό × Volts) και για συσκευές λήψης χαμηλών ταχυτήτων, η προτεραιότητα είναι η αναλογία χωρητικότητας και βάρους, επειδή η δομή δεν μπορεί να υπερφορτωθεί σε καμία περίπτωση. Μια χρήσιμη προσθήκη είναι μια οθόνη φόρτισης μπαταρίας. Δεν μπορείτε να κάνετε χωρίς ειδικό φορτιστή εξισορρόπησης για τον επιλεγμένο τύπο μπαταρίας (ιόντων λιθίου ή πολυμερούς λιθίου).
8. Πίνακας ελέγχου με μονάδα δέκτη που συνδέεται με τον ελεγκτή πτήσης ώστε να μπορεί να ελεγχθεί το αεροσκάφος. Ο τύπος του πίνακα ελέγχου καθορίζει την άνεση του ελέγχου και ορισμένες άλλες διαθέσιμες λειτουργίες.
9. Επιλέγονται πρόσθετες επιλογές ανάλογα με το σκοπό της μελλοντικής συσκευής. Έτσι, οι σταθεροποιητές κάμερας συνδέονται συχνά σε drones για κινηματογράφηση και οι αγωνιστικοί είναι αδύνατοι χωρίς σύμπλεγμα FPV (προβολή πρώτου προσώπου).

Θα χρειαστείτε λίγα εργαλεία για τη συναρμολόγηση - ένα κατσαβίδι για τη συναρμολόγηση του πλαισίου, ένα συγκολλητικό σίδερο και, φυσικά, τις δεξιότητες εργασίας με αυτό.

Το μειονέκτημα του τελευταίου είναι εύκολο να εξαλειφθεί κατά τη διάρκεια της διαδικασίας συναρμολόγησης, ευτυχώς, τα «αεροβατικά» της ιδιοκτησίας ενός σταθμού συγκόλλησης δεν χρειάζονται. Και είναι καλύτερα να χρησιμοποιείτε κολλητήρια με λεπτό άκρο.

Σχέδια με τετρακόπτερα με την πλήρη έννοια της λέξης δεν υπάρχουν και δεν χρειάζονται. Η συναρμολόγηση από μονάδες εξαλείφει αυτήν την ανάγκη. Με τα αναλώσιμα, όλα είναι λίγο πιο περίπλοκα. Για να συναρμολογήσετε ένα τετρακόπτερο με τα χέρια σας θα χρειαστείτε:

1. Κλείδωμα σπειρώματος έτσι ώστε καμία από τις βίδες να μην μπορεί να ξεβιδωθεί λόγω κραδασμών πτήσης.
2. Θερμοσυστελλόμενη μόνωση για κάθε σημείο συγκόλλησης.
3. Πολυμερικοί σφιγκτήρες για στερέωση στοιχείων στο σώμα.
4. Στεγανωτικό υλικό για πλακέτες τυπωμένων κυκλωμάτων.
5. Υποδοχές μπανάνας για κινητήρες.

Τίποτα δεν θα σας εμποδίσει να κάνετε τις απαραίτητες διορθώσεις και τροποποιήσεις στη σχεδίαση κατά τη συναρμολόγηση ή τη δοκιμή πτήσης. Ίσως για τους σκοπούς σας είναι καλύτερο να συναρμολογήσετε ένα οκτοκόπτερο με τα χέρια σας. Με προσοχή και προσοχή, ακόμη και ο πιο τεχνικά αναλφάβητος χομπίστας drone μπορεί να κατασκευάσει ένα ιπτάμενο drone. Επιπλέον, οι μελλοντικές πτητικές δοκιμές θα αποκαλύψουν όλες τις ελλείψεις, οι οποίες θα εξαλειφθούν. Το αποτέλεσμα θα πρέπει να είναι το τέλειο προσωπικό drone. Το κύριο πράγμα είναι να κατανοήσουμε ξεκάθαρα το σενάριο για την εφαρμογή του.

Διαδικασία κατασκευής

Υπάρχουν πολλές επιλογές για τη διάταξη και το σχεδιασμό των πολυκόπτερων, αλλά οι πιο συνηθισμένες είναι τα μοντέλα με τέσσερις έλικες. Επομένως, η συναρμολόγηση ενός τέτοιου τετρακόπτερου θα χρησιμεύσει ως παράδειγμα για μια βήμα προς βήμα επισκόπηση της διαδικασίας συναρμολόγησης. Στη διαδικασία, μπορείτε να βασιστείτε σε κατά προσέγγιση σχέδια τετρακοπτέρων από το δίκτυο ή που έχουν συνταχθεί μόνοι σας.

1: Κατασκευάστε το πλαίσιο

Ανεξάρτητα από το μέγεθος ή τον σκοπό, κάθε drone πρέπει να έχει πλαίσιο, πλαίσιο και βάση στήριξης. Η συναρμολόγηση τελικών κουφωμάτων δεν θα πρέπει να είναι δύσκολη λόγω του γεγονότος ότι παρέχονται με λεπτομερείς οδηγίες και όλα τα απαραίτητα κουμπώματα.

Και για να συναρμολογήσετε μόνοι σας το πλαίσιο, θα πρέπει να δείξετε τις σχεδιαστικές σας δεξιότητες. Ένα αυτοκατασκευασμένο πλαίσιο τετρακοπτέρου από μέταλλο, πλαστικό, μέταλλο-πλαστικό ή ξύλο πρέπει να είναι αρκετά ανθεκτικό. Για παράδειγμα, το πάχος των ξύλινων μερών ενός αυτοκατασκευασμένου πλαισίου πρέπει να είναι τουλάχιστον 30 mm. Η συναρμολόγηση του τετρακόπτερου σε ένα πλαίσιο που δεν είναι αρκετά δυνατό είναι χαμένη προσπάθεια, γιατί συχνά σπάει.

Σε κάθε περίπτωση, η έξοδος θα πρέπει να είναι ένας δεδομένος αριθμός δοκών του ίδιου μήκους, οι οποίες μεταφέρονται από κινητήρες και προσαρτώνται στην κεντρική πλάκα στήριξης. Σε αυτό είναι επίσης τοποθετημένα στηρίγματα προσγείωσης ή "πόδια". Σε ορισμένες διαμορφώσεις, τα πόδια «μεγαλώνουν» κάτω από τους κινητήρες. Όλα εξαρτώνται από τα χαρακτηριστικά που υπαγορεύονται από το σχέδιο του τετρακόπτερου και του πλαισίου του.

2: Εγκαταστήστε τη μονάδα ισχύος και τους έλικες

Οι κινητήρες, οι ελεγκτές και οι έλικες τους παίζουν βασικό ρόλο στην ταχύτητα, την ευελιξία και άλλα χαρακτηριστικά πτήσης. Επομένως, θα πρέπει να επιλέξετε προϊόντα από μάρκες που συνεργάζονται στενά στον κλάδο των τετρακοπτέρων και όχι από κάποιον που κατέληξε σε αυτό το τμήμα της αγοράς τυχαία.

Οι κινητήρες για ένα έργο πρέπει να είναι του ίδιου μοντέλου από τον ίδιο κατασκευαστή.

Ναι, η κίνηση συμβαίνει λόγω της διαφοράς στην ταχύτητα περιστροφής τους, αλλά πρέπει να ελέγχεται αυστηρά. Ένα ετερόκλητο πλήρωμα μηχανών θα ανέτρεπε την ισορροπία. Συνδέονται με βίδες στα εξωτερικά άκρα των "δοκών".

Μετά τους κινητήρες, τοποθετούνται ελεγκτές ταχύτητας στο επίπεδο των στηριγμάτων τους και ασφαλίζονται με δεσίματα. Η σύνδεση των ελεγκτών στους κινητήρες, καθώς και στον πίνακα διανομής, πραγματοποιείται με απευθείας συγκόλληση και συνδετήρες. Εάν θέλετε και με έναν προϋπολογισμό, μπορείτε να χρησιμοποιήσετε ένα χειριστήριο 4 σε 1, αλλά στη συνέχεια η διάταξη του τετρακόπτερου θα αλλάξει ελαφρώς. Το αποτέλεσμα είναι ένα σχεδόν τελειωμένο ελικόπτερο, από το οποίο λείπει μόνο ελεγκτής πτήσης.

3: Εγκατάσταση των «εγκεφάλων»

Ο ελεγκτής πτήσης είναι συνήθως τοποθετημένος στο επάνω μέρος του πλαισίου του αεροσκάφους, πάνω από τον πίνακα διανομής ισχύος και το διαμέρισμα της μπαταρίας. Η διάταξη μπορεί να αλλάξει, αλλά αξίζει να θυμάστε ότι όσο χαμηλότερο είναι το κέντρο βάρους, τόσο πιο σταθερή είναι η συσκευή.

Για να ελαχιστοποιηθεί η επίδραση των κραδασμών στη λειτουργία του ελεγκτή πτήσης, το μαξιλαράκι στερέωσής του συχνά τοποθετείται σε ελαστικούς αποστάτες ή χρησιμοποιούνται πιο εξελιγμένα συστήματα απόσβεσης κραδασμών. Στο στάδιο του σχεδιασμού, αυτή είναι μια καλή ευκαιρία να επιδείξετε τη μηχανική σας εφευρετικότητα χωρίς να προκαλέσετε ανεπανόρθωτη ζημιά σε ολόκληρη τη δομή.

Μόνο μετά την εγκατάσταση του ελεγκτή μπορούν να τοποθετηθούν τα υπόλοιπα εξαρτήματα και μονάδες: ένας δέκτης από τον πίνακα ελέγχου, ένας αισθητήρας GPS, μια μαγνητική πυξίδα, μια κάμερα, ένα αντίζυμο κ.λπ.

Και η τοποθέτησή του στο αμάξωμα επιτρέπεται μόνο μετά την αρχική βαθμονόμηση του ελεγκτή πτήσης.

Διαφορετικοί κατασκευαστές παράγουν διαφορετικούς ελεγκτές, τηλεχειριστήρια και άλλα εξαρτήματα. Ως εκ τούτου, η βαθμονόμησή τους είναι μια πολύπλοκη και μεταβλητή διαδικασία που αξίζει ξεχωριστής εξέτασης.