Пропеллеры для квадрокоптера: как выбрать, расчитать и установить

Почему квадрокоптер не взлетает с земли?

«Почему квадрокоптер не взлетает?» — частый вопрос и начинающих, и опытных пользователей летательных аппаратов.  Безусловно, обидно, когда аппарат, купленный для получения удовольствия, приносит разочарование, и особенно обидно, когда на квадрокоптере не было совершено еще ни одного полёта.

Первое, с чего стоит начать, – это понять, что квадрокоптер хоть и не производит впечатления очень сложной техники, но всё же таковой является. И как у любого технически сложного устройства, у дрона имеются сотни жизненно важных деталей – даже поломка одной из них может привести к тому, что ваш квадрокоптер не сможет оторваться от земли.

Если с вами приключилась эта неприятность, не стоит переживать и тут же начинать жалеть о своём приобретении – некоторые из проблем, не дающих квадрокоптеру летать, легко устранить своими руками. Первая из них – неправильное положение винтов. Винты – один из основных компонентов успешных полётов дрона, по своей важности они стоят наравне с его двигателем. Все винты квадрокоптера должны располагаться на устройстве в определенном порядке – у каждой модели дрона он свой и схематически указывается в инструкции к устройству. Так что если коптер никак не хочет подниматься в воздух, в первую очередь проверяйте винты.

Смотрите про коптеры:  Портативные селфи-дроны: обзор Hover Camera Passport от Madrobots

Следующие возможные проблемы более серьезны. И здесь есть два пути решения: если ваш квадрокоптер новый, винты расположены согласно указаниям, а дрон так и не взлетает, – обратитесь к вашему продавцу – возможно, именно вам достался брак. Если же коптер не новый и уже испытал на своем корпусе падения и удары о препятствия, то вам придется внимательно осмотреть его «начинку» или же отнести в сервисный центр.

Если вы приняли решение самостоятельно выявить проблему и решить её, то продолжаем. Не взлетать квадрокоптер может и из-за проблем с электроникой и двигателем.

Начнем с последнего – если есть подозрения в неисправности двигателя, стоит его тщательно проверить. Наиболее часто встречающаяся поломка двигателя – сгорание. В этом случае деталь не подлежит ремонту и требуется её замена. Но даже в этой ситуации можно увидеть плюсы: возросшая популярность квадрокоптеров и радиомоделей повлекла за собой и увеличение магазинов, специализирующихся на продаже запасных частей для их ремонта.

В таких магазинах вы сможете подобрать новый двигатель для своего аппарата и возможно даже увеличить его мощность для более быстрых и дальних полётов. Установка нового двигателя – достаточно простой процесс, но если вы хотите довериться специалистам, в сервисном центре замену произведут за пару минут.

Проблемы с взлётом квадрокоптера могут означать и неисправность его электроники – от аккумулятора до соединительных проводов.

Немаловажную роль в полётах имеет и пульт управления дроном, так что если проверка не выявила проблем с электрикой и двигателем, обратите своё внимание не него. Самое элементарное, что можно проверить за несколько секунд – исправность батареек и наличие в них заряда. Если не помогло и это, то причину придется искать во внутренностях пульта, проверяя все провода, контакты и платы.

Посмотреть на ремонт квадрокоптера на примере Syma X5C вы можете на видео:

Шаблоны Инстаграм БЕСПЛАТНО

Хотите получить БЕСПЛАТНЫЙ набор шаблонов для красивого Инстаграма?

Напишите моему чат-помощнику в Telegram ниже 👇

Вы получите: 🎭 Бесплатные шаблоны “Bezh”, “Akvarel”, “Gold”

Telegram Viber Vkontakte

или пишите “Хочу бесплатные шаблоны” в директ Инстаграм @shablonoved.ru

Шаблоны Инстаграм БЕСПЛАТНО

Хотите получить БЕСПЛАТНЫЙ набор шаблонов для красивого Инстаграма?

Напишите моему чат-помощнику в Telegram ниже 👇

Вы получите: 🎭 Бесплатные шаблоны “Bezh”, “Akvarel”, “Gold”

Telegram Viber Vkontakte

или пишите “Хочу бесплатные шаблоны” в директ Инстаграм @shablonoved.ru

Почему квадрокоптер тянет в сторону

Ситуация, в которой квадрокоптер кренит набок или не взлетает, очень распространенная проблема. Вызывают неполадку несколько причин:

1. Неправильные настройки. Перед отправкой в магазины дроны подготавливают для полета, но в процессе многочисленных транспортировок калибровка может сбиться.
2. Слишком туго насажен один из винтов. Если при сборке допущена ошибка, и какой-то пропеллер вращается с большим усилием, нежели остальные, квадрокоптер будет тянуть в сторону.
3. На ось двигателя в месте крепления винта намотались нитки, травинки или волосы. Такое часто случается со старыми дронами — сам пропеллер в порядке, но лишние элементы тормозят его вращение.

Еще одна причина, по которой квадрокоптер может тянуть в сторону, это ошибка при самостоятельной замене винта. Хрупкие пропеллеры часто ломаются, для устранения поломки необязательно обращаться к профессионалам — детали стоят дешево и не являются дефицитом.

Rashvinta

RashVinta– программа расчета диаметра воздушного винта для квадрокоптера.

Программа RashVinta позволяет производить вычисления по следующим исходным данным:

• Мощность двигателя и диаметр винта;
• Мощность двигателя и частота вращения винта;
• Диаметр винта и его шаг.

В первом варианте отметка ставится только в поле «Расчет по диаметру винта». Задается размер пропеллера (в сантиметрах), мощность двигателя (в лошадиных силах), максимальная и средняя скорость летательного аппарата. Нажимается кнопка «Расчет». Результатом вычислений будут шаг и частота вращения винта.

Во втором варианте убираются все галочки. В соответствующие окна вводим мощность двигателя, частоту вращения винта, максимальную и среднюю скорость летательного аппарата. Нажимаем кнопку «Расчет». Результатом вычислений будут диаметр винта и его шаг.

Третий вариант расчетов предназначен для профессионалов. Метка ставится в поле «Указать параметры винта». В соответствующие окна записываются диаметр и шаг винта. Нажимается кнопка «Расчет». Результатом является профиль лопасти воздушного винта, который можно изучить в окне просмотра, меняя его масштаб и удаление от ступицы. В виде таблиц результат сохраняется в файле Date.html, присутствующем в каталоге программы.

Кроме того, программа может показать, как выглядит профиль лопасти под реальным углом наклона (галочка в поле «Профиль с углом»), а также продемонстрировать точки, по которым производился расчет (метка в поле «Показывать расчетные точки»).

Полученный профиль можно распечатать в масштабе 1:1.

Базовые принципы полета квадрокоптера

Несмотря на понятную принципиальную схему, вряд ли современные квадрокоптеры можно считать простыми устройствами. Даже самый недорогой беспилотник оснащается полетным контроллером и гироскопом. Продвинутые модели имеют на борту десятки датчиков, сенсоров, а сбором и анализом информации занимаются миниатюрные компьютеры.

И все же, если летательный аппарат вдруг начинает тянуть в сторону, или он не способен взлететь, то вряд ли причину стоит искать в электронике. Обычно поломка квадрокоптера заключается совсем не в этом.

Каждый квадрокоптер оснащен четырьмя винтами (квадро — четыре) постоянного шага. Под каждым винтом установлен небольшой двигатель коллекторного или бесколлекторного типа. Два винта совершают вращение против часовой стрелки, и два – по часовой.

Управление движением происходит следующим образом:

• Ускорение скорости вращения пропеллеров приводит к подъему аппарата
• Ускорение скорости вращения винтов с одной стороны и замедление с другой позволяет аппарату двигаться в сторону
• Ускорение винтов, вращающихся по часовой стрелке и одновременное замедление винтов, вращающихся против часовой, приводит к повороту квадрика
• Замедление всех винтов позволяет приземлить дрон на землю

Взлетает и летит коптер благодаря силе тяги двигателей. Стабильное положение в воздухе обеспечивается установленным на борту дрона гироскопом. Как видим, основные принципы управления довольно просты. И если, например, после команды на взлет, у коптера не получается приподняться, то проблема или в винтах, или в моторах. Другие компоненты выходят из строя заметно реже.

Современные бесколлекторные движки весьма надежны, поэтому, скорее всего, что-то не так с пропеллерами. О коллекторных двигателях этого сказать нельзя, и проверять в недорогих дронах нужно не только винты, но и моторы, тоже способные стать источником проблем.

Балансировка пропеллеров с помощью подручных средств

Купленные дешевые пропеллеры не могут быть на 100% сбалансированными, только если это не оптовый сбыт фирменных пропеллеров. Такие пропеллеры негативно влияют на работу ВМГ, что вызывает дополнительные вибрации и вследствие чего появляется «эффект желе» при съёмках видео.

В данном случае потребует процедура балансировки реквизитов для квадрокоптера. Для её выполнения потребуется:

• винт;
• скотч;
• суперклей (если не нашелся скотч);
• наждачная бумага;
• балансир для пропеллеров (в данном примере рассматривается — Du-Bro Tru-Spin, или можно использовать китайские аналоги, как на видео);

Чтобы приступить к балансировке, установите устройство на ровной поверхности так, чтобы ось была выровнена по горизонтали.

Перед балансировкой лопасти необходимо проверить на отсутствие повреждений, затем установить на ось и немного отклонить в нужную сторону. Далее смотрим на горизонтальное положение пропеллера, удалось ли ему вернуться после отклонения. Если нет, то нужно облегчить более тяжелую лопасть (наждачной бумагой).

При повороте балансировочного станка, необходимо удостовериться, что пропеллер держит равновесие в таком положении. Подчеркнем, что все процедуры по утяжелению и облегчению лопастей необходимо производить с внутренней стороны (вогнутых).

Далее проделываем процедуру балансировки ступицы. Перемещаем пропеллер вертикально, и смотрим, если есть отклонения в одну сторону, то утяжелять нужно противоположенную. Утяжелять можно с помощью лака или суперклея. Достигаем баланса, меняем положение — переворачиваем, и удостоверяемся, что баланс достигнут и с другой стороны. На этом балансировка лопастей пропеллера закончена.

Виды калибровок

Существует два способа настройки, триммирования и калибровки квадрокоптеров:

1. Механический. Если отклонения дрона в полете совсем незначительные, можно вручную подкрутить регулятор тяги, расположенный между сервоприводом и тарелкой конструкции.
   

   

2. Автоматический. Если дрон отклоняется от курса сильно и заметно, его настраивают при помощи пульта. Специальный триммер переводят в положение, противоположное крену аппарата.
   

   

Перед автоматической калибровкой дрона рекомендуется внимательно изучить инструкцию, чтобы разобраться в устройстве пульта управления и самого аппарата.

Для чего нужна калибровка квадрокоптера перед полетом

Полет дрона осуществляется за счет ускорения и замедления вращения пропеллеров, подчиняясь командам с пульта, квадрокоптер меняет направление или зависает на месте. Данные о собственной ориентации в пространстве он получает от датчиков — гироскопов и акселерометров.

Большинство дронов продаются полностью настроенными и готовыми к полету. Однако в процессе транспортировки заводские установки часто сбиваются. В результате дрон получает неверную информацию от собственных датчиков, начинает произвольно менять направление или кувыркаться в воздухе. Для устранения подобных проблем при первом запуске рекомендуется выполнить настройку пидов квадрокоптера (PID).

Дрон не подключается к мобильному телефону или контроллеру.

Решение 1: Первое, что вам следует попробовать, — это сбросить Wi-Fi Anafi. Этот процесс не вернет ваш беспилотник к заводским настройкам, но он будет полностью обновлен. Вы можете сделать это, выполнив следующие действия.

• Во-первых, включите свой беспилотник.
• Нажмите и удерживайте кнопку питания в течение 8 секунд. Красные огоньки начнут включаться один за другим. Как только все 4 индикатора загорятся, можно безопасно отпустить кнопку.
• Затем WI-FI дрона перезагрузится. При перезагрузке он также создаст TXT-файл на microSD, в котором будет указан пароль WI-FI дронов.

Если это не сработает, есть другое решение, которое вы можете попробовать.

Решение 2: Это решение было опубликовано самими Parrot. Просто убедитесь, что вы создали резервную копию любого носителя. Это решение навсегда сохранит все файлы, включая носители на FreeFlight 6, которые не были скопированы. Поэтому убедитесь, что вы сделали резервную копию всего, что хотите сохранить!

• Давайте сразу перейдем ко второму решению для подключения Anafi.
• Во-первых, вам нужно будет выключить свой беспилотник, закрыть свой Skycontroller и отключить контроллер от вашего мобильного телефона.
• Затем вам нужно будет перезагрузить телефон и переключить его в режим полета. Убедитесь, что Bluetooth и Wi-Fi отключены.
• Теперь вам нужно будет настроить свой беспилотник так, как вы обычно делаете перед полетом.
• Но на этот раз используйте другой кабель при подключении Skycontroller 3 к вашему мобильному устройству.
• Если приложение FreeFlight 6 автоматически запускается после выполнения вышеуказанного, это означает, что соединение между приложением FreeFlight 6 вашего мобильного устройства и Skycontroller 3 было восстановлено.
• Если использование другого кабеля не удается, попробуйте удалить приложение FreeFlight 6 и переустановить его снова. Обновление на вашем телефоне могло повлиять на разрешения приложения. ВАЖНО, что этот шаг приведет к удалению всех имеющихся у вас носителей, для которых не была создана резервная копия.

Если после выполнения описанных выше действий он все еще не работает, попробуйте использовать другой мобильный телефон или даже Ipad. Если ничего, то проблема, вероятно, лежит немного глубже. Я бы рекомендовал обратиться в службу поддержки.

Видео

Как настроить и откалибровать квадрокоптер

Настройку управления квадрокоптера осуществляют при проведении первого полета устройства. Первым делом необходимо установить в соответствующее гнездо аккумулятор, разместить дрон на ровной поверхности и включить аппарат. Около десяти секунд займет автоматическая настройка гироскопов, после чего можно будет переходить к подсоединению пульта управления. Алгоритм выглядит так:

• для трехосевых моделей — пульт включают и ждут семь секунд, когда повторяющиеся короткие сигналы сменятся финальным длинным, сообщающим об успешной синхронизации;
• для шестиосевых моделей — пульт включают и до упора поднимают вверх ручку газа, а потом опускают максимально вниз и дожидаются звукового сигнала.

Дальше необходимо перейти к практическому испытанию и триммировать квадрокоптер на открытой местности в безветренную погоду. Устройство поднимают в воздух и передвигают его в разных направлениях, наблюдая за креном:

• если дрон отклоняется вперед или назад, настройки требует левый рычаг;
• если влево или вправо, нужно триммировать правый стик;
• если коптер одновременно кренится вбок и вверх или вниз, следует настроить оба рычага.

Для калибровки пульта квадрокоптера необходимо воспользоваться триммерами тангажа, расположенными рядом с обоими джойстиками. Их аккуратно подкручивают в нужную сторону, пока полет дрона не станет ровным и послушным. Обычно один из джойстиков требует более тщательной калибровки, чем другой.

Важно! Автоматическую настройку проводят обычно первой. Уже после нее при необходимости выполняют механическую калибровку квадрокоптера для ликвидации незначительных отклонений.

Как связать пульт управления с квадрокоптером

Также важный этап. Сразу скажем, что способы связывания разные. Все зависит от вашей модели коптера. Наша инструкция может и не помочь. Так что, будьте готовы полагаться на инструкцию от производителя. Но если у вас типичная модель, а не невероятно дорогая, то наверняка действия нужно будет совершить следующие:

– В случае с 3-осным квадрокоптером мы включаем пульт, ждем около десяти секунд. Машина может издавать сигналы. Нам нужно ждать длинного сигнала. Он подтверждает, что пульт и квадрокоптер соединены.

– В случае с 6-осными моделями нам нужно активировать пульт. Дальше поднять джойстик газа до самого верха, после чего сразу отпустить вниз. Машина должна издать сигнал. Услышали его? Значит с соединением пульта и машины все в порядке.

Нам нужно поднять коптер примерно на 10-15 сантиметров. Следите за его полетом. Не должно быть крена, неожиданных наклонов без ваших действий. Но если на улице ветер, квадрокоптер может вести себя несколько странно, маневрировать – не забывайте учитывать ветер. Может, дело вовсе не в калибровке, а в погоде.

Допустим, ветра нет и коптер сам крениться вправо или влево. В таком случае работаем с нужным триммером. Если не разбираетесь в триммерах, знакомьтесь с инструкцией для своего устройства. Там будет подробная информация об этом. Но принцип довольно простой – нужно работать с правым триммером, когда устройство крениться влево. А если крен идет вправо, триммер нужен левый.

Конечно же, можно постоянно перенастраивать гироскопы, если есть в этом нужда. Нам нужно посадить машину, дальше сделать движение стиком сначала вниз, потом вправо. В некоторых случаях действия нужно совершать другие – опять же, учитывайте модель своего коптера.

Возможно, нужно просто оба стика направить вниз, либо оба вправо. В инструкции от производителя есть информация об этом. В любом случае, коптер даст вам знать о том, что настройка завершена, путем моргания подсветки – она есть даже на самых дешевых и чуть ли не «игрушечных» коптерах.

Какие бывают размеры пропеллеров

Размер пропеллеров напрямую связан с тягой, отзывчивостью и тем, как он «цепляется» за воздух. Большой пропеллер будет проталкивать собой больше воздуха и будет тратить много энергии для вращения. Он будет затягивать изменение скорости вращения двигателей, потому что большой и тяжелый.

Пропеллеры малого размера быстрее реагируют на изменение скорости вращения двигателей. Они проталкивают через себя меньше воздуха, соответственно тратят меньше энергии при изменении скорости вращения. Небольшие пропеллеры ставят на гоночные квадрокоптеры, чтобы очень быстро менять скорость вращения двигателей, совершать быстрые падения, которые не получатся на больших пропеллерах из-за планирования и для быстрого изменения направления полета.

Пропеллеры должны соответствовать двигателям, потому что, если мы поставим 3-дюймовые пропеллеры на двигатель, который рассчитан на 5 дюймовые пропеллеры, то это приведет к чрезвычайно высоким оборотам и большому потреблению энергии из-за маленькой нагрузки от пропеллеров, при этом тяга будет небольшая.

Наиболее популярным пропеллером считается 5-дюймовы пропеллер, для которого подходят двигатели в диапазоне размеров 2204-2307.

Калькулятор ecalc

Для расчета винтомоторных параметров, при создании своих моделей беспилотных летательных аппаратов, есть очень удобный сервис — eCalc. Многие, кто собирает квадрокоптеры своими руками знают про этот онлайн калькулятор. Раздел, где приводятся параметры расчетов для квадрокоптеров, выглядит следующим образом.

Сперва может показаться, что всё понятно. Но следует знать о некоторых моментах, которые сильно влияют на результаты произведенных вычислений.

Первоначально, необходимо указать взлётный вес коптера. Если имеются подвесы и камеры, то их тоже нужно включить в этот параметр. Если сервис показывает Without Drive (что значит «без привода»), то нужно указать общий вес рамы, и вес других составных частей, таких как:

• пропеллеры;
• платы;
• контроллер;
• подвеса;
• камера;
• оборудование для FPV полетов.

Также необходимо прибавить к массе 10%, которую займут провода. На выходе получается искомая цифра полного взлетного веса квадрокоптера.

Указываем общее число роторов, по какой схеме они расположены — одиночной или соосной. Указываем верхнюю планку высоту полёта, погодные условия при полете — температура воздуха и атмосферное давление).

В выпадающем списке предлагается выбрать аккумулятор. При отсутствии нужной батареи, выбирайте ту что ближе подходит по токоотдаче и емкости. Далее, система завершит заполнение полей сама. Указываем вес и структуру батареи. При необходимости установить дополнительные АКБ, в текстовом поле P укажите их число. А в поле Weight указывается их суммарный вес.

Поле этого, в выпадающем списке указываем тип ESC, так называемый макс. ток этих регуляторов.

Указываем производителя моторов. В окне появляется его оценка. По показателям KV указывается нужный образец.

Теперь указываем параметры пропеллеров — тип, диаметр и шаг. По возможности, применяйте винт с максимально допустимым диаметром для данной рамы. Указывайте передаточное число, если у привода зубчатая трансмиссия. Количество зубьев направляющей шестерни к ведомой.

Если система не выдает нужных параметров, то можно указать в текстовом поле Custom. И там указать нужные параметры для расчета в калькуляторе. Имейте ввиду, что в одну ячейку указываются параметры батареи.

После заполнения всех полей, производится вычисления. На выходе вы получите необходимые данные. Они изображены в виде графиков, списков и циферблатов.

Количество и форма лопастей

Классическим вариантом является наличие у пропеллера двух лопастей. Впрочем, на самых маленьких моделях применяют воздушные винты с тремя, четырьмя  и даже пяти лопастями. Понятно, что многолопастный воздушный винт снижает уровень турбулентности за счет создания более равномерного потока.

Более того, дополнительные лопасти увеличивают общую площадь винта, что благотворно отражается на подъемной силе квадрокоптера. Из этого следует, что многолопастный винт меньшего диаметра способен создавать ту же подъемную силу, что и более крупный классический пропеллер.

Многолопастные пропеллеры делают летательный аппарат более отзывчивым, что очень важно при полетах в режиме Acro. Основным недостатком таких винтов является сложность изготовления и центровки, а также достаточно высокая стоимость.

Советуем обратить внимание на разницу в форме окончания реквизитов. Они бывают трех видов – Normal, Bullnose (BN), Hybrid Bullnose (HBN). Винты Normal имеют заостренные на концах лезвия, создают меньшую тягу, но способствует эффективному расходу энергии аккумулятора.

Винты BN при равном диаметре имеют большую площадь и тягу. Дополнительный вес на кончиках лопастей увеличивает крутящий момент и улучшает чувствительность летательного аппарата по оси рысканья. К сожалению, эти положительные моменты сопровождаются высоким энергопотреблением и снижением времени полета. Пропеллеры HBN занимают промежуточную позицию.

Конфигурация пропеллеров

Пропеллеры бывают:

• 2-лопастные;
• 3-лопастные;
• 4-лопастные;
• 5-лопастные.

Конфигурация пропеллера это то, сколько лопастей у пропеллера. Самым эффективным будет однолопастной пропеллер, но его физически нельзя использовать из-за дисбаланса.

Увеличение числа лопастей компенсирует размер пропеллера, особенно в микросборках, ведь если на маленький дрон на раме 100 мм поставить 2-лопастные пропеллеры, он вряд ли будет адекватно летать и это приведет к большим оборотам двигателей и их перегреву. Именно поэтому в микросборках всегда 4-лопастные пропеллеры, а в дронах чуть больше — 3-лопастные.

Из-за сложной физики и аэродинамики увеличение количества лопастей не так эффективно, как увеличение размера. Винт с удвоенным количеством лопастей не будет работать так же хорошо, как винт с удвоенным размером, но он обеспечивает большую тягу за счет большей мощности.

Увеличение количества лопастей приведет к увеличению тяги и сцепления в воздухе за счет отзывчивости и увеличения потребляемой энергии. Если проектируется дрон, на котором вы будете совершать много постоянных и резких изменений направления в полете, то нужны пропеллеры с увеличенным количеством лопастей.

Меньшее количество лопастей предпочтительнее, если требуется более быстрый отклик двигателя, а тяга не так важна. Серьезные гонщики с современными сверхлегкими гоночными рамами довольно часто используют 2-лопастные пропеллеры, потому что рама настолько легкая, что требуемая тяга намного меньше, и, следовательно, может быть реализован более быстрый отклик легких и менее «тянущих» пропеллеров.

В наиболее распространенной категории 5 дюймовых пропеллеров принято считать, что пропеллеры с тремя лопастями обеспечивают наилучший баланс эффективности, тяги и сцепления.

Есть один момент, который многие упускают из вида — это долговечность. Во время полетов, особенно если пилот начинающий, будет очень много аварий и падений, поэтому пропеллеры станут расходным материалом. Но если использовать 2-лопастные пропеллеры, то ломаться они будут меньше.

Методы установки

Установить винты на квадрокоптер можно по-разному. Очень часто вал электродвигателя представляет собой простой металлический штырь, не имеющий каких-либо приспособлений для установки пропеллера. В этом случае применяют специальные переходники – пропсейверы и цанговые зажимы.

Пропсейвер (см. фото) удобно использовать для проведения экспериментов при создании самодельных моделей. Он выглядит как втулка, в боковой поверхности которой имеется два симметричных отверстия с установленными в них винтами. Приспособление устанавливается на вал, а винты затягиваются. Пропеллер также надевается на вал и фиксируется двумя нейлоновыми стяжками или резиновым кольцом.

Более надежным переходником является цанговый зажим. Он представляет собой резьбовое соединение с разрезной конусообразной втулкой. Цанга надевается на вал, далее устанавливается зажимная втулка, пропеллер и шайба. Вся конструкция фиксируется гайкой особой формы – коком.

Если ротор бесколлекторного двигателя находится снаружи (моторы класса Outrunner), то на его верхней поверхности обычно имеется несколько резьбовых отверстий для установки различных переходников и креплений.

У производителей готовых коптеров с бесколлекторными моторами очень популярен вариант с самозатягивающимися гайками от компании DJI. У таких двигателей вал заканчивается резьбой, противоположной направлению вращения ротора.

Направление двигателя для рыскания

На квадрокоптере, таком как DJI Mavic Pro или последняя версия Mavic 2 Pro, рыскание управляется правой ручкой управления на пульте дистанционного радиоуправления. Перемещение джойстика влево или вправо приведет к повороту квадрокоптера влево или вправо.

Движение на пульте передают сигналы на полетный контроллер, который отправляет данные на регуляторы скорости квадрокоптера, управляющие конфигурацией и скоростью каждого двигателя.

Чтобы увидеть, как это на самом деле работает, взгляните на диаграмму конфигурации пропеллеров выше. На схеме изображен квадрокоптер DJI Phantom 3, вид сверху с роторами, обозначенными от 1 до 4.На приведенной схеме, вы можете видеть конфигурацию двигателя квадрокоптера:

Угловой момент является вращательным эквивалентом линейного импульса и рассчитывается путем умножения угловой скорости на момент инерции. Какой момент инерции? Это похоже на массу, но только он имеет дело с вращением. Угловой момент зависит от того, как быстро вращаются роторы.

Концептуально момент инерции можно рассматривать как представление сопротивления объекта изменению угловой скорости.

Если на двигателях квадрокоптера крутящий момент отсутствует, то общий угловой момент должен оставаться постоянным, равным нулю. Чтобы понять угловое движение вышеуказанного квадрокоптера, представьте, что 2-й и 4-й ротор, имеют положительный угловой момент, а 1-й и 3-й имеют отрицательный угловой момент. Назначим каждому двигателю значение -4, 4, -4, 4, что в сумме равно нулю.

Чтобы повернуть дрон вправо, нужно уменьшить угловую скорость двигателя 1, чтобы иметь угловой момент -2 вместо -4. Если бы ничего не случилось, общий момент импульса квадрокоптера теперь был бы 2. Так вот, этого не может быть. Дрон теперь будет вращаться по часовой стрелке, так что его корпус имеет момент импульса -2.

Уменьшение вращения ротора 1 действительно привело к вращению дрона, но также вызывает проблему. Это также уменьшило тягу от двигателя 1. Теперь направленная вверх сила не равна силе гравитации, и квадрокоптер опускается.

Кроме того, тяга двигателя квадрокоптера не одинакова, поэтому квадрокоптер становится неуравновешенным. Квадрокоптер наклонится вниз в направлении двигателя 1.

Чтобы вращать дрон без создания вышеуказанных дисбалансов, необходимо уменьшить вращение двигателей 1 и 3 с увеличением вращения вращающихся роторов 2 и 4.

Угловой момент вращения роторов по-прежнему не равен нулю, поэтому корпус дрона должен вращаться. Однако общая сила остается равной силе гравитации, и дрон продолжает зависать. Поскольку нижние упорные роторы расположены по диагонали друг от друга, дрон может оставаться в равновесии.

Потеря радиосигнала – страница 3 – mavic pro / platinum

Советы по настройке и калибровке квадрокоптера

Вообще, информация о триммировании должна содержаться в инструкции производителя. Также в ней всегда указывают, нужно ли вообще производить калибровку после покупки коптера, то есть, во время его первого полета. Но если вы купили китайский дрон за 50$, то нормальной инструкции может в принципе не быть. А если она и будет, то важная информация имеет право отсутствовать – все-таки сколько заплатили, то и получили.

Если вы раньше никогда не работали с коптерами, то далеко не факт, что сможете с первого раза его откалибровать. Новички, как правило, даже при правильных настройках не могут сразу же научиться держать коптер в зависшем состоянии. А если настройки сбиты, поддерживать такое состояние машины очень сложно – ее постоянно кидает в стороны, из-за чего реагировать нужно моментально.

Для калибровки не нужно выпускать коптер в воздух в замкнутом помещении, или в той местности, где куча препятствий. Как минимум за пятьдесят метров лучше пусть ничего рядом не будет. Хотя опытные управляющие способны работать с коптером даже в маленькой комнате, но ведь не все из вас опытные, не правда ли?

Не спешите с калибровкой. Для начала разберитесь в функциях своего пульта. В большинство случаев стик слева необходим для перемещения дрона в вертикальной оси (бывают исключения в зависимости от модели). Правый стик – это крены вбок, также он отвечает за наклон вперед.

Советы по устранению неполадок подключения wi-fi дрона, которые нужно попробовать в первую очередь

Обычно, когда WI-FI-соединение вашего дрона не подключается, относительно просто выяснить, что произошло, потому что все эти проблемы с подключением так тесно связаны. Вот некоторые из наиболее распространенных советов по устранению неполадок, которые помогут решить проблему с подключением как можно скорее.

• Удалите и переустановите приложение дрона на свой телефон. Часто, когда ваш мобильный телефон обновляется, это может повлиять на разрешения ваших приложений.
• Попробуйте подключиться к другому телефону. Это быстрый способ определить, проблема ли с вашим дроном или телефоном.
• Попробуйте использовать Ipad. Я читал о случаях, когда Ipad может использовать более высокие частоты WI-Fi по сравнению с вашим мобильным телефоном. Если это сработает, то, скорее всего, ваш телефон не поддерживает частоту WI-Fi дронов.
• Вы можете попробовать сбросить WI-Fi своих дронов. Если все вышеперечисленное не удастся, это может быть проблемой с WI-Fi дронов. Лучший первый шаг — попытаться сбросить его. Я подробно изложил это в остальной части статьи.
• Чтобы обойти Wi-Fi, подключите телефон к контроллеру с помощью прилагаемого USB. если это возможно, некоторые дроны не позволяют подключить ваш мобильный телефон к контроллеру с помощью USB. Но если у вас есть такая возможность, попробуйте!
• Проверьте, отключается ли ваш беспилотный WI-Fi во время жесткой посадки. Во время жесткой посадки ваши дроны могли отключить WI-Fi. Я видел эту проблему с дроном ProMark p70, в котором камера, содержащая WI-Fi, отключалась от сети.

Если эти общие советы не сработали, проблема, вероятно, является общей проблемой с подключением дрона из-за неисправного производства или чего-то в этом роде. Я составил список всех наиболее распространенных проблем с подключением, которые я мог найти в интернете. Продолжайте читать!

Типы калибровки

Существует 3 типа калибровки:

1. Механическая – её используют в случае, если отклонение от необходимой оси не слишком большое. Осуществляется путём подкручивания регулятора тяги коптера.
2. Автоматическая – осуществляется настройкой аппарата с пульта управления. Нужна, если требуется сместить триммер на 5 позиций или больше. Калибровка зависит от пульта и контроллера, так что без мануала тут не обойтись.
3. При помощи программного обеспечения mission planer. Программа заточена для работы с платами Ardupilot. Все необходимые настройки задаются программно. Обычно производится перед первым полётом собранного дрона.

Для калибровки выполните следующие действия

• Включите передатчик радиоуправления (само радиоуправление должно быть отлажено). Выставьте ручку газа на всю.
• Возьмите Li-Po аккумулятор и подключите к разъёму Power-модуля, чтобы включить автопилот.
• Далее APM начнёт моргать красными и синими светодиодами. Это значит, что он готов для калибровки после следующего включения. Отключите аккумулятор от APM.
• Опять включите питание. Регуляторы издадут стандартный сигнал (число сигналов равно числу банок в батарее), а после издадут двойной короткий сигнал, подтверждающий калибровку по максимальной скорости.
• Опустите ручку газа до минимального положения. Один длинный сигнал – откалибровано по минимальной скорости.
• Теперь регуляторы для APM8 успешно откалиброваны. Можете проверить работу моторов.
• Уберите газ на минимальное состояние и выключите питание Ardupilot.

Третий вариант

• Установи галочку в «указать параметры винта»
• Введи диаметр винта и шаг винта
• После нажатия на кнопку расчёт, программа рассчитает профили сечения винта (форма лопастей) на различных радиусах от центра. Результат ты получишь в окне просмотра, и в виде таблицы Date.html в каталоге программы.
•  Кнопками со стрелками просматриваешь сечения на различных радиусах, а ползунком меняешь масштаб.

Как ты можешь заметить, подбор и корректировка пропеллеров, это важное и не самое простое занятие. Однако, настоятельно рекомендую уделить этому время. Даже в такой, на первый взгляд, неуклюжей корове, как квадрокоптер, есть место аэродинамике. К тому же это может сэкономить тебе очень много денег на моторах.

Конечно, всё вышесказанное достаточно ситуативно. К примеру, если ты собираешь маленький дрон, или просто хочешь попробовать, то пропеллеры можно использовать и самые дешёвые, и не отбалансированные.

Это вряд ли помешает твоему дрону взлететь, да и ты сразу поймёшь, что не так, и на что нужно впредь обращать больше внимания.

Так же крайне не рекомендую начинать с соосной компоновки, если ты не знаком с миром беспилотной авиации. Там есть куча нюансов, которые базируются на более глубоком понимании темы. Идеальным вариантом для начала будет четырёх лучевая, квадратная компоновка.

Ну и нужно понимать, что если ты не крутой инженер, с богатым набором закрытых САПР программ, то всё, что ты можешь рассчитать – мало тебе поможет.

Все эти вычислительные решения дают крайне ориентировочный результат. Так что я рекомендую тебе побольше экспериментировать, хотя помощью софта пренебрегать тоже не стоит. Пробуй, учи матчасть, когда-нибудь получится очень круто!

Уф… Я старался, клавиатуру до стола стёр, выпил ведро кофе. За это ты можешь наградить меня, и поделиться этой статьёй, при помощи кнопок внизу. А если хочешь почаще узнавать что-то новое и полезное, то подписывайся на нас в социальных сетях. Удачи, пилот!

Триммирование квадрокоптера

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.

Шаг пропеллера

Шаг — это угол наклона каждой лопасти пропеллера.

Шаг это то расстояние, которое пройдет пропеллер вверх за 1 оборот в идеальных условиях.

Высокий шаг приводит к большей тяге и максимальной конечной скорости, но маленькому крутящему моменту на низких скоростях. Для сравнения представьте пятую скорость в автомобиле, здесь тоже самое, тронуться на 5 передаче вы не сможете, а вот развить еще большею скорость уже будучи на ней — да.

Пропеллер с большим шагом будет медленно реагировать на газ, потреблять больше энергии и будет максимально эффективным на больших оборотах.

Высокий шаг применяется в пропеллерах для съемочных квадрокоптеров.

Низкий шаг обеспечивает большой крутящий момент на малых оборотах, но у него небольшая тяга и максимальная конечная скорость. В автомобиле это первая и вторая передачи. Двигатель с таким пропеллером будет быстро реагировать на изменение уровня газа, дрон будет очень отзывчивым.

Низкий шаг применяется в пропеллерах для гоночных дронов (мини и микро).

Идеальными пропеллерами для гоночных мини квадрокоптеров считаются пропеллеры с шагом от 4 до 4,5 дюймов, они сочетают в себе хорошую чувствительность, крутящий момент, максимальную скорость и тягу.