Настройка, калибровка и прошивка квадрокоптеров. Калибровка квадрокоптера

Как и любому другому сложному техническому устройству с большим количеством механических деталей, подверженных постоянным нагрузкам, квадрокоптерам, иногда, свойственно ломаться.

Для того, чтобы вы, при первой же поломке квадрокоптера, которую вполне можно устранить своими силами, не теряли голову и не мчались в пункт ремонта, мы и подготовили данную подборку, в которой вы найдете основные неполадки квадрокоптеров, а также способы, которыми их можно устранить.

1. Нет связи передатчика и квадрокоптера. Вероятнее всего ручка газа не стоит на положении минимум. Установите ее до упора на себя и не трогайте до тех пор, пока не будет завершена инициализация квадрокоптера.

2. Погас и/или не загорается индикатор на передатчике. Это означает, что батарейки полностью разрядились и необходимо их заменить на новые.

3. Система стабилизации квадрокоптера работает плохо или неправильно. Вероятнее всего были неправильно инициализированы начальные настройки. Посадите квадрокоптер на ровную поверхность и подождите некоторое время, после чего осуществите повторный взлет. Также на плохую работу стабилизации квадрокоптера оказывает влияние низкое напряжение от разряжающегося аккумулятора.

4. При полетах квадрокоптера или запуске двигателей наблюдаются посторонние шумы и вибрация. Вероятнее всего имеются повреждения корпуса или пропеллеров.

5. Квадрокоптер не может оторваться от земли и взлететь. Такая ситуация наблюдается при неправильной установке винтов или двигатель. Внимательно проверьте маркировку каждого из них и сравните со схемой, которая приводится в руководстве пользователя вашей модели квадрокоптера.

6. Оказал двигатель. Проверьте провода, идущие к двигателю и контакты. Если с ними все в порядке, то двигатель сгорел и его необходимо заменить на новый. Также проблема может быть и более сложной и скрываться в регуляторе скорости и полетном контроле. Их также следует проверить и, при необходимости, заменить.

7. После того как квадрокоптер потерпел крушение, вал одного или нескольких двигателей вращаются со скрежетом и чрезмерным усилием. Аккуратно надавите на вал двигателя а, затем, потяните на себя. В том случае, если он продолжит работать неправильно, придется менять весь мотор.

8. После неудачной посадки или встречи с препятствием сдвинуты лучи. Скорее всего ваша модель квадрокоптера оснащена ударопоглощающей конструкцией и сдвинуть лучи в первоначальное положение следует руками, после чего необходимо нажать на соответствующие защелки.

9. Не получается выполнить сложные фигуры в воздухе, в частности, кульбит. Скорее всего вам следует включить режим эксперта. Также проверьте уровень заряда аккумулятора – возможно квадрокоптеру просто не хватает мощности.

10. Квадрокоптер слишком чувствителен к командам, поступающим с пульта дистанционного управления, из-за чего полет получается резким, а управление не комфортным. Здесь, напротив, вам не хватает опыта управления, и режим эксперта следует сменить на другой, с более низкой чувствительностью управления.

11. Во время полета квадрокоптер постоянно сносит в одну из сторон. Эта проблема явно указывает на неправильную калибровку. Установите квадрокоптер на столе или любой другой ровной поверхности и подложите подкладку из нескольких листов бумаги или тонкий картон под тот луч, в сторону которого квадрокоптер отклоняется в полете. После того как калибровка будет произведена вновь, проблема должна исчезнуть.

12. Качество видео с квадрокоптера плохое. Во-первых, выбирайте модели квадрокоптеров с хорошей современной оптикой, а, во-вторых, используйте качественные карты памяти от известных производителей.

Почти 90% готовых квадрокоптеров, которые получают покупатели, уже готовы к полету. На них имеется соответствующая маркировка Ready to Fly. Но перед полётом владелец нового квадрокоптера обязательно должен заняться калибровкой самостоятельно.

Как выявить откалиброван квадрокоптер или нет

Довольно просто: произведите тестовый полет. Если траектория движения квадрокоптера меняется хаотично, значит, ему необходимо триммирование.

Начинается процесс калибровки с проверки джойстиков. Включите пульт управления. Обычно правая часть отвечает за вертикальное управление, левая - горизонтальное. Далее поднимите дрон в воздух, можно на полметра. А теперь попробуйте задать ему направление. Кренит в правую сторону. Проведите регулировку по левому стику. Клонит вниз. Тогда откалибруйте по правому стику.

На данном этапе важно понять, какой настройкой вы будете пользоваться.

Есть два варианта:

• Первый - механическая калибровка. Используется тогда, когда отклонение не очень значительно, и представляет собой подкручивание регулятора тяги.
• Второй вариант - автоматическая калибровка. Применяется при необходимости смещения триммера на 5 и более позиций. Представляет собой настройку работы дрона непосредственно с пульта управления.

Как откалибровать квадрокоптер Syma X5C

Для начала изучите кнопки пульта управления, за что каждая отвечает, функционал. Включите коптер. Для этого переводим в режим «On» задвижку на самом дроне. Затем включаем пульт и тянем левый стик вниз (до упора).

Теперь наберите высоту и отследите, в каком направлении «заносит» ваш коптер. Если видите, что есть проблема, попробуйте сбросить настройки. Для этого нужно установить дрон на плоскую ровную площадку, включить, потянуть левый и правый стики вниз и налево. Подождите, пока настроится гироскоп. Затем сделайте то же самое, но направо (калибровка акселерометра).

Проведите повторный запуск коптера. Не помогло? Тогда приступаем к следующему этапу - триммированию (изменению оборотов мотора).

Триммирование квадрокоптера

Простые правила:

• По рудеру. Если коптер кренится в правую сторону, то нужно триммировать влево. И наоборот;
• По тангажу. Видите, что дрон при полете кивает вперед, триммируйте назад. Кренит назад - триммируйте вперед.

Попробуйте сделать «флип» — 360-градусный разворот коптера по любому из четырех основных направлений. Для этого нажимаем одновременно верхнюю кнопку, и тянем правый стик в необходимую сторону.

При триммировании важно помнить, что у разработчиками предусмотрена два режима расхода энергии (высокий - высокие обороты, низкий - слабые). В зависимости от того, как планируете использовать дрон, проверьте качество работы коптера на данных режимах.

Часто во время калибровки Syma X5C возникает проблема с неправильной установкой лопастей. Моторы могут функционировать на 100% верно, а пропеллер не крутится. В данном случае необходимо учитывать схему сборки и инструкцию, которые прилагаются к устройству.

Какие кнопки есть на пульте управления Syma X5C

• Левый и правый стики (джойстики);
• Переключение режимов (слева от левого стика);
• Поворот на 360 градусов (справа наверху);
• Переключатель «вперед-назад» (слева от правого стика);
• Переключатель режимов (под правым стиком);
• Кнопка «вкл-выкл» (в центре, над дисплеем).

Желание иметь собственный квадрокоптер, вполне понятно, ведь сегодня время, когда мир переживает настоящий бум. Стоимость «хорошего» дрона, оборудованного камерой большого разрешения для ведения видеосъемки, «по карману» не всем.

{ ArticleToC: enabled=yes }

Но, выход есть – квадрокоптер своими руками. Пошаговая сборка кажется сложной только на первый взгляд.

Весь этап изготовления своими руками состоит из:

• сборки рамы;
• закупки необходимых запчастей;
• сборки;
• проведению проводки.
• Изготовление рамы

Ее можно сделать своими руками из фанеры размером 150х150 мм или алюминиевого профиля размером 14х14 мм. Винтами прикручивают по диагонали лучи, длина которых равна 300 мм. Отверстия для моторов можно просверлить уже после того, как квадрокоптер будет собран.

Для посадочных «лыж» подойдет тонкая лента из алюминия. Ее можно выбрать и для изготовления держателя аккумуляторной батареи.

Необходимые запчасти

• аккумулятор для дрона – 8 шт.;
• батарея для аппаратуры;
• зарядка – 1;
• пропеллеры на 10 дюймов;
• плата управления (HK multi-rotor control board 2.1);
• аппаратура Turnigy 9x.

Все вместе обойдет вам примерно в 120 долларов. Но, ждать посылку из Гонконга придется около 20 дней. Плюс к этому 5 дней, пока можно получить импорт. К указанной сумме добавить нужно 3-15 баксов за доставку.

Нужно максимально точно по центру платформы разместить плату управления. Отверстия для нее просверливают через лучи и фанеру. Плата к лучам крепится с помощью саморезов по металлу.

С платой рядом приклеивают приемник, применив сумермегаклей. Им же можно клеить к лучам антенну. Если назначение каналов у него и платы совпадают, их допускается трехжильными шлейфами.

Следующий шаг сборки квадрокоптера своими руками – сверление отверстий для мотора. На лучи нужно на одинаковом расстоянии, взятом в «на глаз», нанести отметку. Двигатель подойдет с расстоянием между центрами отверстий равным 19 мм и внутренней обычной резьбой М3.

Для вала мотора, нужно просверлить отверстие. Рекомендуется его делать сквозным и на всю ширину квадрата, чтобы за края подставки не цепляться:

Прикручиваем выводами моторы к платформе, пользуясь винтами М3 длиной не больше 4 мм, поскольку такой размер имеет профиль. Делают это, чтобы не испортить обмотку, не способствовать межвитковому замыканию в случае повреждения лака на проводе.

Проводка

Теперь пришло время перейти к проводке. Из четырех регуляторов скорости нужно спаять «паука», припаяв провода прямо в гнезда переходников.

Используются разъемные соединения в единственном месте – при соединении «паука» с батареей. Все остальные соединения паяют и затягивают в шнур термоусадочный, чтобы во время вибрации провода не выпали.

Согласно номерам моторов на плате, подключаем сигнальные провода драйверов. Если используется «плюсовая» схема полета, подключать их нужно к штырям М1-М4 (когда научитесь управлять, прошивку можно изменить).

Схема подключения приводится ниже:

В результате получится такой квадрокоптер, сделанный своими руками, весом один килограмм. Можно проводить тестовый полет.

Но, прежде, необходимо зарядить батарею, подключить ее и передатчик. Теперь время нажать вправо и вниз ручку газа. На плате должен загореться красным цветом СИД. Следующий момент – ручка газа передвинута вперед. Двигатели должны заработать, а квадрокопрет «отправиться» в полет.

Это был простой квадрокоптер своими руками. Если же нужно квадрокоптер собрать самому, да еще с камерой, отличался бы который неплохой производительностью и хорошими летными качествами, есть другой вариант. Сборка зависит от конкретной модели, особенностей электроники и числом элементов конструкции.

Детали для дрона своими руками с камерой

К ним относятся:

• двигатель D2822/14 – 4 шт.;
• регулятор оборота – столько же;
• роторы вращения – левые и правые;
• силовой разветвитель, или разъем на 3,5 мм для подключения регуляторов оборотов.

Не обойтись без платы для регулировки квадрокоптера своими руками, подключаемой к компьютеру через USB — MultiWii ATmega32U4. Чтобы запуск состоялся нужны аккумуляторы Nano Tech 2200 30C – 4 штуки, поскольку при использовании одного накопителя время полета будет небольшим.

Для восстановления энергии в них необходима зарядка. Также потребуется для сборки своими руками контроллер, с помощью которого осуществляется регулировка полетом. Для пульта подойдет устройство Turnigy 9x. Улавливать сигналы с его помощью можно на расстоянии 800-900 метров. Передатчик сигнала идет в комплекте с пультом.

Сборка

Как и в первом случае, она начинается с изготовления рамы, для которой взять можно пластиковые трубы. Поскольку вес их небольшой, квадрокоптер будет мобильным, а развиваемая им скорость высокой. К тому же, такой каркас легко починить в случае «аварии».

К углам прямоугольного каркаса крепятся роторы. Конструкцию необходимо оснастить «ногами», к которым прикрепить камеру.

Силиконовые провода помогут подсоединить двигатели к каждому пропеллеру. Аккумулятор с электроникой неплохо закрепить на платформе, установленной в центре рамы. Прежде, чем приступить к монтажу электронной начинки, следует скачать схему подключения, найти которую несложно на форумах. Если нужно, ДУ можно перепрошить с учетом последних обновлений. Там же, на форумах, рассказывают, как перепрошить пульт.

Собрать квадрокоптер своими руками по силам не каждому, поскольку он требует инженерных навыков. Но, если имеется инструкция и схема, процесс по созданию летающего девайся упрощается.

Пошаговая сборка

Люди, желающие собрать своими руками квадрокоптер, стремятся сэкономить, что вполне понятно. Но причина эта не единственная: многих вопрос интересует потому, что их хобби по управлению беспилотником переросло в желание участвовать в гонках и по возможности стать в них победителем. А для этого необходима доработка конструкции.

Сборка из комплекта

Обзаводясь соответствующим комплектом, можно значительно упростить процесс сборки своими руками ЛА.

Стоит он дешевле готового квадрокоптера в разы, поскольку заниматься сборкой, прошивкой, калибровкой и точной настройкой будет пользователь. Основным достоинством комплектов является отсутствие необходимости подбирать чипы, мощность двигателей, вес корпуса.

О сбалансированности, влияющей на поведение квадрокоптера в полете, тоже не стоит беспокоиться – всеми необходимыми параметрами, в том числе запланированной скоростью и временем нахождения в полете он обладать будет.

Комплекты позволяют собирать разборные и монолитные дроны своими руками. Тут решать пилоту, какую он желает иметь конструкцию. Разборными интересуются те, кто предпочитает модели габаритные, но и одновременно легко переносимые.

Но, для заметки: такие модели не отличаются привлекательным дизайном, поскольку внешнего корпуса, выполняющего декоративную и защитную функцию, в комплекте нет.

Как собрать подобную конструкцию своими руками, подробно описано в прилагаемой инструкции.

Как правило, начинается все с установки на пластиковый, карбоновый или металлический экзоскелет моторов. Затем размещаются PIN-кабели, регулирующие мощность моторов. Позже крепят на корпус приемник сигналов и управляющий модуль – мозговой центр.

На завершающей стадии устанавливают светодиоды, фиксаторы, аккумуляторы.

Сборка на этом заканчивается, но начинается самое интересное – прошивка, калибровка устройства и тонкая настройка, занимающая от 30 минут до 3 часов (в зависимости от производителя входящих в комплект деталей). К этому моменту аккумулятор должен быть полностью заряженным.

Сборка квадрокоптера из подручных материалов

Хотя она и популярна среди любителей «полетать» на беспилотниках, стоит признаться, что получить полноценный коптер она не позволяет. Покупать детали придется однозначно, только брать не весь комплект, а самые необходимые: винты, двигатели, аккумулятор, управляющую плату и приемник, управляющую аппаратуру, без которой невозможно управлять устройством.

Чтобы комплектующие в воздухе не развалились, их необходимо закрепить на легком, но прочном каркасе. Для изготовления такого подойти может все: палочки от мороженного, пластиковые бутылки и крышки.

Создавая корпус, нельзя забывать об устойчивости конструкции, собранной своими руками, равновесии, полетных качествах, легкости.

Если знания позволяют, схему можно придумать свою, если нет – найти в Интернет.

Первая сборка, как правило, лишь начало. В дальнейшем она будет многократно дорабатываться.

Есть одна хитрость, помогающая избежать сложных расчетов по балансировке – нужно выбрать конкретную модель, а под нее уже заказывать из базового списка комплектующие.

Главное, указывать правильно детали. К примеру, обязательно должно быть в списке по два мотора левого и правого вращения и соответствующие им винты. Иначе функционировать устройство не будет.

Если есть возможность, стоит заказать деталей больше – на случай замены бракованных (такое бывает). В отличие от продающихся наборов, своими руками (голыми) не получится собрать квадрокоптер.

Потребуются:

• клеевой пистолет;
• отвертка;
• паяльник;
• двухсторонний скотч;
• изолента.

Когда рабочая модель будет готова, настанет время модернизации, в результате которой у квадрокоптера могут появиться светодиоды, антенна, пищалки (биперы) и др., увеличивающие функциональность.

Видео: Квадрокоптер своими руками

Подавляющее большинство (до 90%) квадрокоптеров продаются уже в готовом к полету состоянии (подтверждением становится специальная маркировка Ready to Fly). Одновременно перед первым запуском владельцу при необходимости нужно провести калибровку. Для этого поднимите ваш квадрокоптер попробуйте двигать в разные стороны. Если траектория движения будет меняться хаотично, то это признак необходимости калибровки. Аналогичные проверки стоит делать периодически и в будущем (особенно это касается ударов дрона о разные поверхности), что может сбить настройку и точность движения. Контролировать четкость реакции на ваши действия необходимо на высоте чуть выше полуметра. Сильно поднимать рискованно из-за повреждений при падении, а на высоте до 50 сантиметров пропеллеры квадрокоптера будут создавать воздушную подушку, которая удержит дрон и не позволит четко проконтролировать его действия в вертикальной плоскости.

Обратим внимание, что проверку необходимо производить в большом закрытом помещении (подойдет спортивный зал или склад), либо на поляне, в поле при условии отсутствия ветра, который может внести свои коррективы и сносить дрон в одну из сторон.

Подготовка коптера к первому взлету

Перед первым запуском проверьте включен ли дрон, проконтролировав положение соответствующего переключателя на его корпусе. Затем установите его на горизонтальную поверхности и разово на короткий промежуток времени поднимите левый джойстик вверх (если требование горизонтальности не будет соблюдено, то могут быть сбиты все настройки). Если все в порядке и можно взлетать, то вы услышите короткий однотонный звук.

В случае, когда после активации на пульте управления начал быстро мигать светодиодный индикатора, а на квадрокоптере он мигает очень медленно, то это признак рассинхронизации.

Восстановить нормальную связь поможет выключение и повторное включение дрона.

Калибровка квадртокоптера. Основные моменты

Существует два варианта действий:

• механическая (применяется при небольшом отклонении в полете, представляя собой обычное подкручивание регулятора, отвечающего за тягу в одну или другую сторону, который расположен между сервоприводом и тарелкой);
• автоматическая (предполагает настройку работы напрямую с пульта управления и проводится при необходимости сместить триммер на 5+ позиций).

Сама калибровка проводится следующим образом:

Если появились проблемы, то сбрасываем до нуля настройки. Для этого поставьте дрон на ровную горизонтальную площадку, включите его и потяните одновременно левый джойстик вниз, а правый налево. Сделайте паузу, необходимую для настройки гироскопа, а затем одновременно левый стик отведите вниз, а правый направо. дождавшись калибровки акселерометра. Обратим внимание, что калибровка невозможна на наклонной поверхности из-за неизбежных ошибок и необходимости повторно калибровать.

Теперь попробуйте вновь запустить дрон и поднять его на высоту не меньше полуметра (ниже нет смысла, так как коптер будет удерживаться воздушной подушкой, образующейся при вращении винтов). Если проблема не исчезла, то требуется триммирование.

Достаточно простой процесс, позволяющий точно откалибровать движения дрона и обеспечить хорошую управляемость в полете. При выполнении процесса обращайте внимание на следующие правила:

• если квадрокоптер клонит влево, то триммировать по рудеру его нужно в правую сторону и наоборот;
• если при полете дрон кивает носом вперед, то триммируем назад и обратно.

Для оценки направления, требующего настройки, достаточно сделать разворот квадрокоптера на 360 градусов по любому из основных направлений. Для этого достаточно потянут правый стик в одну из сторон и нажать верхнюю кнопку.

Перед тем как начать триммирование квадрокоптера нужно помнить, что у современных дронов имеется два режима работы (высокий и низкий расходы энергии), поэтому важно оценить качество его работы в каждом из них по отдельности. Также обратите внимание на правильность сборки самого коптера, так как иногда пропеллеры не крутятся даже при полностью исправных моторах.

Принципиально триммирование и настройка подобных дронов не отличается от описанной выше процедуры. Ее можно легко провести собственными силами с помощью инструкции, прилагаемой к коптеру. Также обратим внимание, что модели Syma оснащены устройством, контролирующим уровень заряда аккумулятора. При приближении последнего к критическому уровню дрон самостоятельно снижается до безопасной высоты, что предупредит его повреждение при полной разрядке и падении на землю. Про этот момент нужно обязательно помнить и если не удается произвести настройку квадрокоптера, то обратите внимание на уровень заряда.

Сам процесс калибровки и триммирования не отличается от моделей других производителей. Для начала нужно запустить дрон на высоту чуть выше полуметра и понаблюдать за ним. Если происходит самопроизвольное смещение, то нужно подкорректировать, учитывая следующие моменты:

• при вращении влево триммер под левым джойстиком управления нужно медленно сдвигать вправо до момента прекращения подобного движения и на оборот;
• при движении аппарата вперед или назад нужно передвигать триммер под правым джойстиком также в противоположном направлении.

Обратите внимание, что передвигать триммер нужно очень медленно из-за риска перестараться и необходимости откалибровать его уже в обратном направлении.

Калибровка регуляторов квадрокоптера – обязательная процедура, которую рекомендуется производить перед профессиональным использованием аппарата. Она заключается в тонкой настройке датчиков и работы электроники управления. Если калибровка выполнена правильно, то квадрокоптер становится максимально устойчивым в воздухе и может свободно зависать над одной точкой. С одной стороны это упрощает управление аппаратом, с другой – позволяет снимать объекты со статичной камеры, получать фотографии и видеоизображения максимально хорошего качества.

Профессиональная калибровка квадрокоптера

Наша компания предлагает услугу по настройке многовинтовых летательных аппаратов любого назначения. В зависимости от сферы использования, наши специалисты выполнят настройку квадрокоптера таким образом, чтобы он был максимально отзывчивым и удобным для решения поставленных задач. Обычно услуга включает:

• Настройку электроники и аппаратуры управления;
• Настройку компаса, акселерометра и других датчиков;
• Настройку регуляторов скорости двигателей;
• Регулировку отзывчивости джойстиков (пульта управления);
• Прошивку или перепрошивку аппарата (в случае необходимости).

Правильно выполненная настройка квадрокоптера делает его максимально управляемым в любом режиме полета.

Когда необходима регулировка коптера

Существует ошибочное мнение, что правильно настроенный аппарат не нуждается больше в регулировке. А также, что каждый новый квадрокоптер – настроен правильно. Оба этих утверждения в корне не верны. Конечно, проводить настройку регуляторов летательного аппарата перед каждым полетом вовсе не обязательно. Но сделать ее необходимо в следующих случаях:

• При покупке нового квадрокоптера – перед его использованием;
• При изменении конфигурации аппарата, замене или установке новых элементов;
• При перемещении GPS-модуля;
• Если у квадрокоптера нарушена стабилизация;
• После падения или ремонта.

Нужна ли прошивка квадрокоптера

Обычно прошивка аппарата выполняется в тех случаях, когда сделать его качественную калибровку обычным образом не удается. Также мы рекомендуем ее проводить при появлении новых версий прошивок от производителя, так как в них обычно исправлены недочеты и ошибки, допущенные ранее. Ваш квадрокоптер при этом станет функциональнее и проще в управлении.