Самодельное мини ЛК для FPV полетов

Обзор радиоуправляемого самолета My Twin Dream MTD FPV 1800mm Wingspan EPO RC Airplane Kit

My Twin Dream – это радиоуправляемая авиамодель рассчитанная на дальние FPV полеты.

Дальность полета ориентирована в 160 километров, а полетный вес может достигать 5 килограмм.

В конце статьи вы можете увидеть видео полета на дистанцию в 200 километров, там же приложена конфигурация электроники авиамодели и расчет энергопотребления для дальнего полета.

Авиамодель является дальнейшим развитием мультиплексовского TwinStar, имеет более емкий фюзеляж и удобный для установки FVP оборудования нос. 

Видео обзор авиамодели и первый полет на ней.

А вот подробный видеообзор My Twin Dream на русском языке.

Многие считают, что радиоуправляемый самолет MyTwinDream – это один из лучших носителей для дальних FPV полетов.

Немного о First Person View

Под аббревиатурой FPV подразумевается система управления полетами от «первого лица».

Многие моделисты проводят аналогию подобных полетов с видеоиграми. Но все же никакая игра на симуляторе не сравнится с драйвом от настоящего парения в воздухе или сумасшедших гонок на высоте.

С авиасимуляторами можно вполне безопасно провести время, в отличие от гонок или простых полетов с FPV-системой, в которых уровень адреналина растет благодаря факторам:

• реальной местности;
• реальной RC-техники;
• реальных денег, вложенных в оборудование;
• реального риска крушения.

Еще 3-5 лет назад оборудование ФПВ можно было встретить только на дорогостоящих самолетах и мультироторных летательных аппаратах. Но с развитием технологий даже бюджетные модели БПЛА получили возможность установки подобной «начинки».

Средняя стоимость недорогих беспилотников с вмонтированной аппаратурой составляет порядка 6 000 рублей. Такие агрегаты нужны, чтобы обучиться и понять свои потребности в этом вопросе. Они являются пробным вариантом перед выбором следующих, более совершенных и дорогостоящих радиоуправляемых самолетов FPV.

Характеристики авиамодели My Twin Dream

• Размах крыла: 1800 мм
• Длина фюзеляжа: 1230 мм
• Общая высота: 350 мм
• Высота фюзеляжа: 160 мм
• Максимальная ширина фюзеляжа: 134 мм
• Вес пустого корпуса: 960 грамм
• Максимальная взлетная масса: 5 800 грамм
• Максимальное время полета: 210 мин
• Максимальная дальность: 160 км
• Максимальная скорость: 150 км
• Максимальная высота полета: 5000 метров
• Материал: EPO 

Состав FPV-комплекта

First Person View в RC-моделируемом мире представляет собой онлайн трансляцию видеоданных с камеры БПА на экран пульта радиоуправления. Другими словами, она является глазами пилота в воздухе. Таким образом можно наблюдать сферу охвата дрона, даже когда он находится вне поля зрения человека.

Аппарат оснащается передатчиком видеосигнала с антенной и камерой, а оператор на земле остается с пультом (приемником), в который встроен монитор, или FPV-очками с вмонтированным приемником.

Для некоторых моделей можно самостоятельно подобрать и установить аппаратуру. Это дает пилоту возможность выбора, главное, чтобы приемник и передатчик были совместимы.

Малоопытные RC-моделисты могут приобрести БПЛА, уже оборудованный FPV-системой для самолета, работающей в популярных частотных диапазонах.

Оснащение для радиоуправляемого самолета My Twin Dream

• Моторы (2 шт) 900 об/вольт: или .
• Регуляторы (2 шт):
• Пропеллеы (2 шт):
• Аккумулятор: или
• Сервомашинки (4 шт): или
• Сервоудлинители (4 шт):

Это базовая конфигурация для дальних, не не рекордных полетов.

Так как любые полеты дальше 500 метров от точки взлета возможны только через FPV оборудование, то давайте посмотрим, что нужно установить на радиоуправляемый самолет.

Skywalker X8 Black 2122-ММ ARF V2

Этот коптер сочетает в себе функциональность, удобство использования и адекватную стоимость (около 7000 рублей). Летающее крыло 0908 – очень высокопрочный агрегат, устойчивый к ударам, падениям, столкновениям и жестким приземлениям. Дополнительная жесткость крыла обеспечивается углеродными стержнями.

Skywalker YF-0908 Falcon принадлежит к моделям SFV-самолетов, которые характеризуются:

1. Комплектацией без электроники.
2. Ультражесткой конструкцией EPO.
3. Высокой стабильностью летно-технических показателей.
4. Отличной платформой FPV.
5. Простотой запуска с руки.
6. Стабильностью в управлении на всех скоростях.
7. Карбоновыми лонжеронами с плотностью волокна 3K.

Этот аппарат совместим с радиоаппаратурой (от 4-х каналов с DeltaMixing) и аккумулятором 1500mAh~2200mAh 3s LiPo, которые приобретаются отдельно.

Тем, кто предпочитает самую совершенную технику и обладает большим бюджетом, непременно понравится этот FPV-самолет. Хотя его цена составляет почти 23 000 рублей, это того стоит. Стильная модель с размахом крыльев больше двух метров может долго парить над землей за счет вмонтированных емкостных аккумуляторов.

Внутри дрона размещен большой и просторный отсек, вмещающий все необходимое оборудование. Ниши для камеры, антенны и других мелочей расположены отдельно.

Этот простой в сборке агрегат укомплектован:

• фюзеляжем;
• консолями и килями крыльев;
• бесколлекторным мотором (1000KV/700W) и регулятором для него;
• двумя цифровыми серверами Corona DS-239HV 4.6kg/22g с металлическими шестеренками;
• складным пластиковым винтом 12 x 6 со спиннером для аккумуляторов;
• пластиковыми креплениями консолей, килей и моторамы;
• двумя карбоновыми трубками для монтажа консолей крыльев;
• креплениями для установки магнитов крышки корпуса, монтирования шасси и мотора;
• тягами и “кабанчиками” для установки на элевоны;
• двумя тюбиками клея для сборки.
  

FPV оборудование для My Twin Dream

Начнем с главного – курсовая камера и видеопередатчик. 

Курсовую камеру можно установить простую, без наворотов, хорошо для этих целей подходит Eachine 1000TVL CCD

Простая, в противоударном корпусе, весьма крепкая камера с возможностью вечерне-ночных полетов.

Можете выбрать и другую, смотрите статью 6 камер для FPV полетов. Так же рекомендую посмотреть раздел дружественного сайта: . В этом разделе обзоры более 60 курсовых камер, есть что выбрать!

• Заказать Eachine 1000TVL можно .

Пошаговая схема изготовления БПЛА

Есть разные варианты домашнего исполнения FPV-самолета. Своими руками его можно сделать всего за сутки, половина из которых уйдет на просушку агрегата. Задуманная модель способна переносить порядка 400 г дополнительного веса.

Подготовительный процесс включает следующие шаги:

1. Покупку упаковки потолочной полистирольной плитки.
2. Скачивание чертежей модели из Интернета и их распечатку.
3. Склеивание всех листов чертежа скотчем по красным полоскам, обозначающим места соединения листов, и их вырезание при помощи ножниц.
4. Вырезание крыла (четырех заготовок) по схеме. Для этого полистирольную плитку предварительно нужно склеить в два слоя.
5. Вклеивание сосновой рейки для придания жесткости будущему изделию.
6. Склеивание заготовок между собой по две пары.
7. Изготовление носа самолета. Длины одной плитки для этого не хватает – нужно разделить его на две части и сделать по две таких заготовки, скрепив разрез скотчем.
8. Вырезание двух “полухвостовых” фрагментов, каждый из которых – двухслойный. То есть в результате получается четыре заготовки.
9. Вклеивание рейки в крыло путем прорезывания заготовки насквозь и вкладывания рейки внутрь. Сверху деталь заклеивается скотчем.
10. Заготовку перекладины хвоста и верхней части носа посредством вырезания и вклеивания в два слоя.
11. Склеивание всех заготовленных фрагментов между собой.
    

Дальнобойный видеопередатчик для радиоуправляемого самолета

Видеопередатчик для дальних полетов лучше брать на 1.3 ГГц, при той же мощности сигнал на этой частоте позволяет получать видео на большем расстоянии.

• Заказать видеопередатчик и видеоприемник 1.3 ГГц 1500 мВт можно , 100 мВт –  или 800 мВт – . 

С направленной антенной на приемнике (вы же будете лететь в одну сторону, значит всенаправленный штырь на приенике не нужен) и видеопередатчиком на 400 мВт народ летает на 25-30 километров. 

В болшинстве случаев, штатные антенны имеют хреновое качество, обычно на видеопередатчик ставят самодельную Vee антенну расчитанную под определенный канал, а на прием – направленную патч антенну (квадрат).

Однако, в большенстве случаев, у новичка в дальних полетах уже есть оборудование на 5.8 ГГц, так что будем рассматривать самое распространенное, кто решится на рекорды – тому эта часть статьи будет все равно малоинтересна, а кто хочет просто летать далеко, обычно желает иметь совместимость и с другими своими авиамоделями и квадрокоптерами.

Для дальних полетов используются видеопередатчики мощностью 1000-2500 мВт. На приемнике обязательна направленная антенна!

• Заказать видеопередатчик для дальних полетов на: , или .
• Направленная антенна на 5.8 ГГц: или .

Внимание! При установке видеопередатчика разносите его и приемник RC сигнала максимально далеко друг от друга!!!

Рекомендуется использовние диверсити – выбирает лучший сигнал с 2-х приемников и показывает именно его.

В бюджетном подходе возможно использование видеошлемов.

VR D2 Pro и EV800D имеют встроенный диверсити, при этом EV800D может разделятся превращаясь в FPV монитор, но у VR D2 Pro лучше встроенная запись полетного видео.

Подробнее смотрите в статье Видеошлемы для FPV полетов. А так же в обзорах: Eachine VR D2 Pro и Eachine EV800D.

• Купить FPV видеошлем:  или 

Сборка FPV-самолета

После распечатки чертежа и вырезания деталей следует проверить, все ли работы выполнены точно и все ли фрагменты из схемы заготовлены. Затем можно приступать к компоновке агрегата в следующей последовательности:

1. Сборка крыла. Чтобы модель была более устойчивой, рекомендуется сделать незначительное V крыла. Сначала половинки следует склеить с помощью скотча, сложить вдвое и пройтись по краям клеем. «Титан» вполне подойдет. Для большей прочности можно усилить крыло кусочком полистирольной плитки или приклеить линейку.
2. Изготовление моторной площадки. Необходимо вырезать три заготовки в виде квадратов с чертежа, склеить их вместе и дополнить куском фанеры. К ней при помощи винтов, которыми крепят сервы, прикручивается мотор.
3. Оборудование фюзеляжа. Полученную конструкцию следует навесить на торец шаблона корпуса и приклеить пеноплексовые треугольники для лучшей фиксации мотора. Затем следует вырезание отсека для батарейки. Горизонтальная часть обшивки – полочка для установки камеры, аналогично приклеивается с треугольничками.
4. Работа с хвостовой частью. В полухвостовых заготовках необходимо сделать прорези и вклеить в них перекладину. Затем хвост следует приклеить к крылу, избегая перекосов. Здесь поможет выкройка крыла, на которой показаны места вклейки. Для более плотного прилегания хвоста к крылу стыковые места подрезаются ножом слегка под углом.
5. Финальный этап сборки. Он предполагает приклеивание фюзеляжа к крылу. Во избежание складывания крыльев рекомендуется подпереть его углепластиковыми трубками или сосновыми рейками. Затем к модели крепится пропеллер, а на крыле устанавливаются рулежки посредством посадки их на петли и протягиванием тяг. Последними приклеиваются сервы и вся электроника.

Собственноручно сделанная модель FPV-самолета готова.

Камера для записи полетного видео на авиамодели дальнолете

На мой взгляд – наоболее оптимальная камера при полете на дальние дистанции, это RunCam 2!

Она имеет более аэродинамичный корпус чем обычные экшенкамеры, может питаться от бортового аккумулятора напрямую (5-17 Вольт), ее можно использовать и как курсовую (малая FPV задержка), подробнее смотрите в статье Обзор RunCam 2.

• Заказать экшенкамеру RunCam 2 можно .

Но, если хочется снять красивое видео без покачиваний от порывов ветра, то часто устанавливают трехосевой стабилизатор и GoPro или GitUp 2.

 Такой девайс весьма сильно увеличит лобовое сопротивление и уменьшит автономность полета, но, что не сделаешь для красивых кадров! 🙂

Место расположения подвеса выбирается по своему вкусу, главное – соблюсти центровку авиамодели.

• Заказать недорогой подвес можно .
• Заказать экшенкамеру:  или .

– С10 Micro 2900kv. С пропеллером 6х3 позволяет получить тягу приблизительно 155 грамм. Поскольку конкретное ЛК ни разу не фан-флай, такой тяги более чем достаточно, по горизонту летаю даже меньше от максимальной. – Emax ES9251 2 шт. – Turnigy Plush 6A. – OrangeRx R610V2 DSM2, для облегчения чехол с него был снят.

Приемник видео самодельный на основе модуля.

Батарейка – 2S, 370 mAh.

В итоге самолет получился чуть легче планируемого, взлетный вес составил 193 грамма.

Вес без батарейки 166 грамм.

Видео облета любезно согласился снять мой ученик, за что ему отдельное спасибо, короткое, но представление получить позволяет, запись от 13-го февраля, просто руки до статьи не доходили.

Сегодня выдалась погодка, записал еще одно коротенькое. Это мне нравится больше, но раз уж сначала повесил то, пусть будут оба. Есть еще запись от первого лица, но настолько позорная, испохабленная писалкой, что вешать я ее не решился.

Конечно же такая модель выглядит чрезвычайно простой и не вызывает ахов и вздохов у непосвященной публики. Ведь зачастую приезжая на различные авиамодельные мероприятия, показательные выступления или просто проводя экскурсии в моделке, замечаешь как люди, естественным образом обращают внимание, прежде всего, на РАЗМЕР моделей.

Им интуитивно кажется больше равно лучше! Забавно. А самые часто задаваемые вопросы от зрителей давно уже стали мемом. Думаю многие такое слышали: как далеко он может улететь?, сколько км/ч может разогнаться?, сколько стоит?, сколько ведер краски на него пошло? Ой, крайний вопрос не авиамодельный, скорее его чаще адресуют к экскурсоводу в картинной галерее ))).

Зато, получившееся ЛК, очень радует автора. Когда погода позволяет, а на седом Урале еще зима – зима, с большим удовольствием тренируюсь. Планирую заказать на нее другую камеру и дождаться лета, когда приедет Евгений, и мы вместе непременно полетаем так, как и было задумано в Казани.

Автопилот для радиоуправляемого самолета

Так как дальние полеты сопровождаются риском потери сигнала, то для минимизаии риска превращения радиоуправляемой авиамодели в свободноулетающую нужен автопилот!

Это не обязательное требование, многие летают и без него, но зато есть разница – вернется авиамодель самостоятельно в точку взлета или вам придется искать ее в 10-100 километрах от точки взлета. Первое требует вложения денег, второе – времени и имеет не нудевую вероятность потери всего оборудования установленного на самолете.

Обязательно поставьте GPS трекер!!!

Даже с автопилотом ваш дальнолетный самолет может не дотянуть до точки взлета (например – возвращаемся против сильного ветра, который поменял направление после вашего вылета). Искать легче, когда у вас есть GPS координаты посадки записанное полетное видео (пишем на видеошлем).

Без треккера и без автопилота – не отлетайте дальше километра от точки взлета! 

Видео поиска авиамодели с помощью GPS треккера

• Заказать GPS треккер можно или .

Лучше брать первый вариант – у него внешнее питание (12-100 Вольт) встроенный аккумулятор. Прочная противоударная конструкция, даже при тотальном краше с пары километров высоты он сможет передать точку своего местонахождения.

Но, вернемся к поелтным контроллерам.

Оптимальным для новича считается автопилот FY-41AP Lite. Он хоть и старенький, но летает практически “из корбки без настроек”.

Поддерживает “автовозврат”, “воздушный забор”, “полет по точкам”. Об этом автопилоте достатточно большая дисскуссия на нашем авиамодельном форуме тут.

• Заказать автопилот FY-41AP Lite можно .

Пульт управления для самолета-дальнолета

На мой взгляд, Taranis – это оптимальная аппаратура радиоуправления для полетов. У нее очень большие возможности за счет использования LUA скриптов, стики на подшипниках, прецизионные резисторы дающие точный отклик без дребезга и многое другое.

По возможностям она превосходит дорогие (60-80 тр) пульты управления от брендовых фирм.

К тому же, FrSky Taranis штатно позволяет летать на 1.5-2 км против стандартных 850-900 метров у любой другой аппаратуры радиоуправления на частоте 2.4 ГГц.

• Заказать FrSky Taranis можно .

Если навороты вам не нужны и вы хотите использовать бюджетный пульт управления, то тогда ваш выбор FlySky!

Это самый бюджетный полноценный пульт управления!

• Заказать FlySky FS-i6 можно .

В любом случае для дальних полетов вам придется модифицировать ваш пульт управления.

Самым простым вариантом является установка LRS модуля и приемника на частоте 433 мегагерца. Эта частота в России разрешена для бытовых целей. С помощью таких модулей и производятся полеты за 50 километров от точки взлета.

• Заказать LRS модуль с приемником можно .

Если у вас Таранис – то вы просто вставляете LRS передатчик в гнездо внешнего ВЧ модуля и все! Приемник подключается как обычно.В случае с FrSky – придется поработать паяльником.

Можно пойти другим путем и поставить усилитель на 2.4 ГГц между вашим пультом управления и антенной. Кстати, вполне подходят активные усилители для WiFi, тк частота сигнала у WiFi и RC пульта одинаковая.

• Заказать антенный усилитель 2.4 ГГц: , , .

 Тут доработки потребуют оба пульта, но она гораздо проще.

Так же необходимо заменить штатные антенны на имеющие большее усиление сигнала.

• Всенаправленные: ,
• Направленная антенна:

Для сверхдальних полетов потребуется именно направленная антенна.

Так же стоит учитывать то, что радиоизлучение малополезно для организма, так что при использовании усилителя на 2.4 ГГц антенну лучше располагать на растоянии 1-2 метра от себя.

Ну вот, с базовой электроникой для самолета с дальним полетом разобрались, теперь можно поговорить и о самих полетах на этой авиамодели.

Полет на 200 километров на радиоуправляемом самолете My Twin Dream

Одним и тем же мозгом нельзя мыслить и верить (Станислав Ежи Лец)

Существует расхожее мнение, что любые процессы познания и созидания непременно должны развиваться, т.е. двигаться от простого к сложному. Однако далеко не всегда вещи кажущиеся простыми таковыми оказываются.

Электроника установленная на авиамодели:

•  Моторы: (2x) 470Kv MN3110-26 T-motors
•  Аккумулятор: 31500mAh 6S LiIon (2654 грамм)
•  Регуляторы: (2x) 40A YEP ESCs – set to AFW and have worked flawlessly for 62 flights so far.
•  Пропеллеры: (2x) Aeronaut CAM Power Props 10×6 (AER7226/22)
•  Пульт управления: Taranis x9D Plus
•  Полетный контроллер: Eagletree Vector w/GPS V2
•  Наземный модуль: Eagletree Eagleeyes Diversity and multi video splitter
•  Бортовое питание: Castle Creations 10A BEC

Характеристики дальнего полета:

• Полетный вес: 4617 грамм
• Расстояние до разворота: 103.6 км
• Общая дистанция полета: 212.9 км
• Время полета: 3ч 54 мин 31 секунда
• Токопотребление за полет: 21849 мАч
• Расход мАч/км: 21849 мАч/212.9 км = 102.63 мАч/км

 Как видите – полет за 100 километров от точки взлета и возврат на этой авиамодели вполне возможен!