Собираем самодельный квадрокоптер

Рама номер один

Самое простое, что может прийти в голову — скрутить две отрезка алюминиевого профиля в виде креста. Минимальный вес и быстрая сборка несомненные плюсы такого подхода и так в первой версии рамы мы и решили сделать. Чтобы сделать раму еще более функциональной мы сделали плату на которой распределили питание, которая одновременно удерживала середину крестовины. То есть к этой плате мы подвели питание с аккумулятора и развели его на регуляторы двигателей. Всю конструкцию мы окрасили в черный цвет.

 

Окрашенная рама

Чуть позже мы немного переделали плату и добавили защиту для полетного контроллера. Также более тщательно продумали крепление для аккумулятора.

 

Рама квадрокоптера с защитой для полетного контроллера

В таком виде квадрокоптер уже начал взлетать. Вот видео одного из первых полетов:Однако мы не были полностью удовлетворены результатами. И на то было много причин.

  • Оказалось, что для полетного контроллера DJI NAZA критически важно находиться в центре масс летательного аппарата. Поэтому пришлось установить полетный контроллер не туда, куда мы задумывали (с небольшим смещением вперед), а строго в центре
  • Качество такой рамы сильно зависит от рук сборщика. Даже после огромных усилий двигатели находились не на одинаковых расстояниях
  • Из-за отсутствия защиты винтов все наши «полетушки» заканчивались поломанными винтами
  • Недостаточно качественно был закреплен аккумулятор
  • Недостаточно хорошо была обеспечена фиксация крестовины в месте пересечения
  • Плохо были продуманы ножки для приземления

Про ножки для приземления надо сказать отдельно. Первое время мы использовали просто длинные винты. Они, естественно, сильно гнулись и не давали никакой амортизации. Потом мы перешли на пластиковые хомуты для труб, которые до сих прекрасно служат. Однако, на строй раме они стояли плохо, так как их нельзя было закрепить по центру Т-образного профиля.Полетав на коптере с такой рамой, мы решили разработать новую, в которой устранили все перечисленные недостатки.

Смотрите про коптеры:  Квадрокоптеры на радиоуправлении — купить квадрокоптер или дрон (беспилотник) с доставкой по всей России

Подключение электроники квадрокоптера своими руками

Как подключить электронику к устройству? Соберите ее по инструкции, которая показана ниже.

Чтобы соединить мотор и регулятор, необходимо нарастить провода, для этого используйте силиконовую оболочку, так как она лучше будет функционировать при холодных температурах воздуха.

схема электроники квадрокоптерасхема электроники квадрокоптера

схема квадрокоптера

Существует масса вариантов компоновки и конструкции мультикоптеров, но наиболее распространены именно модели с четырьмя винтами. Поэтому сборка такого квадрокоптера послужит примером для поэтапного обзора процесса сборки. В процессе можно опираться на примерные чертежи квадрокоптеров из сети или составленные самим.

1: Строим раму

Независимо от габаритов или назначения каждый дрон должен иметь раму, каркас, несущую основу. Сборка готовых рам не должна вызывать сложностей ввиду того, что они снабжаются подробными инструкциями и всем необходимым крепежом.

А чтобы собрать раму самому, придется проявить конструкторские способности. Самостоятельно изготовленная рама квадрокоптера из металла, пластика, металлопластика или дерева должна быть достаточно прочной. К примеру, толщина деревянных частей каркаса, изготовленного своими руками, должна быть не менее 30 мм. Сборка своего квадрокоптера на недостаточно прочной раме – пустые усилия, потому что он будет часто ломаться.

В любом случае на выходе должно получиться заданное количество лучей одинаковой длины, которые несут на себе моторы и крепятся к центральной несущей пластине. На ней же установлены посадочные опоры или «ноги». В некоторых вариантах компоновки ноги «растут» из-под двигателей. Все зависит от особенностей, продиктованных чертежом квадрокоптера и его рамы.

Двигатели, их контроллеры и пропеллеры играют ключевую роль в скорости, маневренности и других характеристиках полета. Поэтому следует выбирать продукцию брендов, тесно работающих в сфере квадрокоптеростроения, а не кого-нибудь, кто оказался в этом сегменте рынка случайно.

Да, движение происходит за счет разницы в скорости их вращения, но она должна быть строго контролируемой. Разношерстная компания двигателей нарушала бы баланс. Крепятся винтами на наружные концы «лучей».

квадрокоптер своими руками

После двигателей на плоскости их опор размещаются контроллеры оборотов и фиксируются стяжками. Соединение контроллеров с двигателями, также как с распределительной платой, осуществляется путем прямой пайки и коннекторов. При желании и бюджетных возможностях можно использовать контроллер 4-в-1, но тогда немного изменится схема компоновки квадрокоптера. В итоге получится почти готовый коптер, которому не хватает только полетного контроллера.

Смотрите про коптеры:  Мини квадрокоптер: все за и против, рейтинг лучших моделей || Микра квадрокоптер

Полетный контроллер, как правило, монтируется в верхней части каркаса аппарата, над распределительной платой и отсеком для батареи. Компоновку допустимо изменять, но стоит помнить, что чем ниже центр тяжести, тем устойчивей аппарат.

Для минимизации влияния вибраций на работу полетного контроллера, его монтажная площадка часто крепится на резиновые проставки или используются более хитрые системы гашения вибраций. На этапе проектирования это хорошая возможность блеснуть инженерной смекалкой, не нанеся непоправимого вреда всей конструкции.

И только размещать на корпусе, подключение допустимо только после первичной калибровки полетного контроллера.

Различные производители выпускают разные контроллеры, пульты управление и другие компоненты. Поэтому их калибровка – сложный и вариативный процесс, достойный отдельного рассмотрения.

Собранное устройство должно быть полностью откалибровано, а на пульте следует установить управление. Только после этого можно будет подыматься в воздух, не опасаясь потерять плод своих трудов. Однако точное описание процесса калибровки зависит от типа используемого контроллера и аппаратуры, поэтому следует уточнять необходимые шаги, исходя из этих данных.

Собираем самодельный квадрокоптер

Только потратив 200-300 долларов на компоненты, несколько дней на сборку, настройку и калибровку, можно наконец отправляться в полет на собственноручно построенном квадрокоптере. Нельзя не отметить, что за те же деньги доступны вполне функциональные серийные модели. Но дело ведь не в этом.

Приведенная выше инструкция достаточно поверхностна, но она дает очертания того, с чем придется столкнуться, чтобы квадрокоптер собрать. Постепенные уточнения помогут накопить хорошую теоретическую базу для последующего развития.

Подводя итоги, нужно отметить, что самостоятельно построенные дроны уступают в характеристиках моделям заводского производства, особенно если первые – дело рук начинающего конструктора.

Вот только дело в том, что самодельный квадрокоптер и не стремится конкурировать с титанами рынка. Это выбор для тех, кто любит погружаться в интересующую тему, конструировать или совершенствовать конструкции.

Смотрите про коптеры:  Сheerson cx 20 - Отличный квадрокоптер за разумные деньги

Итоги

https://www.youtube.com/watch?v=b1IVwGmGs4Y

Коптер с последней рамой выглядит не так круто, как с защитными кольцами, но зато нам удалось спрятать все провода и получить минимальный вес. Развесовкаосей отличная, а точность расположения очень высокая.

 

Рама квадрокоптера

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Adblock
detector