Чертежи рама для квадрокоптера своими руками: Чертежи квадрокоптера с жесткой рамой

Рукам
alexxlab

Содержание

Чертежи квадрокоптера с жесткой рамой

Автор чертежей и фотографий Дмитрий Котвицкий
Сайт:
Helibri.ru

Данный квадрокоптер предназначен для выездов на FPV полеты. 

Основой служит жесткая рама ориентированная на установку набора DJI E300.



Рама разрабатывалась исходя из следующих концепций: жесткость, максимально спрятанное оборудование, минимальные габариты в сложенном виде.

 

Чертежи квадрокоптера выложены в DXF формате. Автор чертежей Д.Котвицкий. При желании раму можно изготовить как на самодельном ЧПУ станке, так и на простом 3D принтере.

Можно и вырезать с помощью лобзика из стеклотекстолита (покупается в магазине радиотоваров или на барахолке) или жесткого пластика. Просто распечатайте чертежи квадрокоптера на бумаге и перенесите их на материал из которого будете изготавливать самодельную раму для квадрокоптера.

Лучи выполнены из квадратных алюминиевых трубок.

Конфигурация электроники самодельного квадрокоптера:
БК моторы: dji e300
Регуляторы: dji e300
Пропеллеры: dji e300 — 9443
Полетный контроллер: Naza v2+iosd+GPS
Плата подвеса: STorM32
Двигатели подвеса: 2208 80 кв.
Камера: SJ5000+
Аккумулятор: 3S, 3300-5000мАч.

Вес без аккумулятора 990 грамм.  Полетное время: от 14 минут.

В качестве контролера полетов используется Naza Lite перепрошитая в версию V2.

  • Скачать чертежи рамы квадрокоптера можно тут.

Самодельный Квадрокоптер

 


Похожие статьи:

Коллекторные квадркоптеры → Обзор Walkera QR W100S

Квадрокоптер своими руками → Буратино — Квадрокоптер из дерева

Квадрокоптер своими руками → 250 квадрик на 3D принтере

Квадрокоптер своими руками → Чертежи квадрокоптера для полетов с цифрозеркалкой

Квадрокоптер своими руками → Чертежи квадрокоптера HobbyKing Mini Quadcopter Frame V1

Коллекторные квадркоптеры → Обзор гексакоптера Walkera QR Y100

Квадрокоптер своими руками → Чертежи FPV трикоптера 305 размера

DJI квадрокоптеры → Обзор квадрокоптера DJI Phantom

Обсудить на форуме

Самодельный квадрокоптер

Страница 1 из 4

Квадрокоптеры прочно вошли в жизнь авиамоделистов, да и не только моделисты собирают три и квадрокоптеры своими руками.

Возможность подцепить камеру типа GoPro Hero3 и отправиться в полет снимая достопримечательности приводит в авиамоделизм совсем случайных людей. Они не хотят летать, нет, им нравится снимать видеоролики красивых мест и выкладывать их на ютуб!

Квадра и трикоптеры используют во время игры в страйкбол или пейнтбол, во время проведения больших игр, когда участников набирается под тысячу человек.

Вот пример использования квадрокоптера во время страйкбольных игр.

Основное отличие квадрокоптера от FPV авиамоделей состоит в том, что квадрик может зависнуть на месте или летать неспешно около цели, а авиамодель всегда летит вперед и может только кружить около нужного для съемки объекта.

Второе отличие заключается в том, что плата управления квадрокоптером — его мозги,  имеет минимум гироскопы стабилизации, а чаще всего еще и магнитный компас и твердотельный акселерометр — все это позволяет начать летать даже не подготовленному человеку.

К тому же, обучится полетам на квадрокоптере можно используя мелкий квадрик размером с ладонь, например Квадрокоптер Q-Bot, не смотря на его низкую цену и небольшие габариты, Q-Bot оборудован 6-ти осевым гироскопом.

Всегда можно купить квадрокоптер в готовом виде, например такой:

Купить квадрокоптер для фото и видеосъемки можно здесь.

Для такокого квадрика понадобится докупить только аккумултяор и аппаратуру радиоуправления, все остальное идет в комлпекте.

Однако мы начали разговор о сборке квадрокоптера своими руками, давайте поговорим именно о том, как сделать квадрокоптер.



Квадрокоптер из фанеры с чертежами

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.

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 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».

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.

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.

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.

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

Квадрокоптер своими руками из подручных материалов. Как и из чего самостоятельно сделать дрон квадрокоптер своими руками в домашних условиях из подручных материалов – схемы, чертежи, фото и видео

Первый квадрокоптер, как известно, появился в 2006 году. Собрали дрон германские разработчики Бускер и Бусс, причем сделали это сами. И началось: многие инженеры по всему миру загорелись идеей создания собственных моделей квадрокоптера. Есть такие умельцы и сегодня. Хотите собрать свой квадрокоптер и вы. А иначе стали бы читать сейчас этот материал?

С чего же начать чтоб сделать квадрокоптер своими руками?

1. Рама. Ее можно сделать без особого труда из пластиковых труб небольшого диаметра, используемых в прокладывании канализационных и иных коммуникаций. Можно изготовить раму из куска фанеры. Понадобится квадрат 110 на 110 мм. Кроме того, потребуется алюминиевый профиль (квадратный). Лучи (длиной по 495 мм) прикрепляются винтами по обеим диагоналям получившегося квадрата. Возможна покупка готовой рамы (рис. снизу).\


Из алюминия невысокого профиля можно сделать посадочные «лыжи» коптера. Из него же можно соорудить держатель для аккумулятора.

2 . Далее потребуются аппаратура, допустим Turnigy 9XR , управляющая плата и аккумулятор для аппаратуры. Плюсом к тому необходимо приобрести силовой Li — Po аккумулятор (для самого квадрокоптера), пропеллеры, устройство для подзарядки аккумуляторов.

3 . Первым делом устанавливается управляющая плата — в центральную часть платформы из получившегося куска фанеры или карбона. Делается это в пазы, непосредственно просверленные в алюминиевой основе через фанеру.

4 . Рядом с платой устанавливается приемник (можете сделать это при помощи суперклея). Далее сверлятся отверстия для крепления двигателя. При этом нужно учитывать, чтобы расстояние от края до оси во всех четырех случаях было равным.

5

. Затем необходимо сделать «паука» из проводов — от регуляторов скорости. Проводку требуется соединить параллельно с помощью соответствующих переходников. Разъемы при этом можно использовать в том месте, в котором подключается аккумулятор к «пауку».

6 . Все требуется спаять, сделать термоусадку, подключить провода (сигнальные). Для начинающих это будет большой проблемой.

7 . Можно тестировать получившийся квадрокоптер.
Умельцы, которым уже доводилось успешно собирать квадрокоптеры, советуют не экономить на комплектующих. Особенно важным это замечание является сейчас, когда на рынке представлено немало различных микроприборов, в том числе контроллеров и датчиков. Каждый может использоваться при собственноручном производстве дрона, но не каждый может оправдать ожидания разработчика.

Самый простой вариант — приобрести готовую плату с уже установленными датчиками (гироскопом, акселерометром, барометром, магнитометром).

Для чего они нужны?

Гироскоп необходим для контроля углового ускорения, акселерометр замеряет гравитацию, барометр отвечает за набранную высоту, а магнитометр — за направление движения. Сегодня на рынке представлены платы, в которых есть также и GPS-принимающие.

Перед сборкой квадрокоптера своими руками советуем ознакомиться с советами профессионалов (тех, кто не раз делал дроны сам), ведь для начинающих это будет не так уж и просто:

  • Первый «дрон» не должен быть с камерой для фото- или видеосъемки, он — ваша первая работа, задача которой — взлететь, уверенно держаться в создухе и не сломаться при первом же полете;
  • Не гонитесь за масштабами. Лучше построить менее крупный и громоздкий, но рабочий квадрокоптер;
  • Старайтесь использовать минимум соединений и дополнительных элементов. Множество датчиков и контроллеров оправдано далеко не во всех случаях,
  • Если вы все же решились сделать квадрокоптер своими руками с камерой, то знайте, что для высокого качества картинки потребуется основание более крупных размеров. «Усадить» её на устройство намного сложнее, да и в целом конструкция с ним становится менее устойчивой и крепкой.

Если у вас нет времени на сборку или просто терпения, советуем почитать .

Всем мозгочинам , мозгопривет! С давних пор человек мечтает о полете, свободном парении в небе, но пока это не достижимо, хотя…попробуем это немного исправить и сделаем своими руками простой квадрокоптер.

KK2.1
Это, наверное, первое, что вы найдете при поиске контроллера полета в Интернете. Он основан на AVR микроконтроллере, имеет ЖК-дисплей, который позволяет запрограммировать его без подключения к ПК, а также MPU6050 в качестве датчика. Запрограммировать его можно с помощью собственной прошивки, но для этого понадобится ISP программатор AVR, так как он не имеет выходов на плате. Еще он дешев, требует ручной настройки и прекрасно подходит для опытных пилотов.

KKMulticontroller
Это что-то уникальное в линейке контроллеров! В его основе Atmel AVR (168p), что хорошо, вот только думаю контроллер больше не поддерживается, так как их сайт закрыт. Возможно они перешли на 32-битные квадрокоптеры или что-то еще. Сам контроллер устарел, использует Murata Gyros для ориентации положения в пространстве, датчики не взаимосвязаны, гироскоп аналоговый, для настройки используются навески на стрелы, то есть все просто, но старо…

Для своей мозгоподелки я взял OpenPilot CC3D из-за простоты его настройки.

Шаг 7: Пульт управления

Управляется самоделка , естественно, беспроводным пультом управления. Их выбор достаточно большой, от дорогих — Futaba, Spektrum, до дешевых — Turnigy и Flysky.

Количество каналов пульта означает количество передаваемых сигналов управления, нам нужно как минимум 4 канала:

Дроссель
Yaw (вращение относительно оси Z)
Pitch (вращение относительно оси Y – ось проходящая через левую и правую стороны)

Roll (вращение относительно оси X — ось проходящая через перед и зад коптера)

В дальнейшем, для использования на квадрокоптере-самоделке видеокамеры понадобятся еще каналы, поэтому я выбрал 6-ти канальный Flysky. Это дешевый пульт, но для полетов большой дальности он не подходит. Итак, по своим бюджетным возможностям выбираем пульт для поделки .

Шаг 8: Монтаж контроллера полета


Пульт и контроллер полета выбраны, осталось закрепить этот контроллер на раме квадрокоптера, добавить батарею и приступить к калибровке мозгоподелки . Сверху рамы крепим контроллер на хомуты-стяжки, при этом стрелка на контроллере расположена по оси X. Еще момент, для гашения вибраций моторов между рамой и контроллером помещаем обычную губку.

Шаг 9: Подключение и настройка электроники

По инструкциям подключаем контроллер полета, регулятор скорости и пульт управления. И поможет вам в этом следующее видео:


А если у вас пульт Flysky, то и это видео:

Шаг 10: Тестирование

Прежде чем приступить к первому полету, нужно протестировать все компоненты, используя систему контроля OpenPilot GCS. Она имеет дисплей, с помощью которого удобно тестировать датчики и остальные компоненты. Итак, снимаем пропеллеры и с пульта проверяем функционирование всех частей

самоделки .

Я еще проверил диапазон пульта размещая квадрокоптер рядом и на значительном расстоянии. А правильное функционирование пропеллеров можно узнать по характерному звуку при их вращении.

Шаг 11: И наконец: полет

Квадрокоптер, в принципе, опасное устройство, которое при неправильном использовании может нанести серьезный ущерб, поэтому будьте осторожны и ответственны при работе с ним!

К низу рамы подвешиваем батарею, подключаем ее и располагаем поделку на открытом месте. Затем с безопасного расстояния от квадрокоптера начинаем постепенный запуск мозгоподелк и. Если вы чувствуете, что поделка при подъеме сваливается, плывет в сторону, то откорректируйте это навесками на соответствующие стрелы. Добившись стабильного подъема, проверьте, как квадрокоптер реагирует на команды пульта, и настраивая значения PID, получите желаемый отклик.

А теперь поздравляю, в с нуля создали своими руками собственный квадрокоптер!

Сначала, подобрав размер квадра, приступил к зарисовке чертежа на куске обоев.

Кстати, размер выбрал 45 — универсальный, так как это мой первый дрон, и в каком направлении буду развиваться пока не знаю.

Собрав дома весь стеклотекстолит, приступил к выпиливанию двух одинаковых основ, между которыми будут зажаты лучи.


Материалом для изготовления лучей послужил алюминиевий квадратный профиль 10*10мм

Предварительная версия…
Крепил лучи между основами с помощью винтов и гаек, ничего другого не придумал)


Идём далее…
Ноги, шасси делал также из стеклотекстолита. Нарисовав эскиз, приступил к нарезке заготовок

После чего приступил к мучению шуруповёрта

Несмотря ни на что, дрон всё-таки встал на свои ноги)

А теперь — взвешивание. Вес рамы, без какого-либо оборудования, составил 263 грамма. Я думаю что это достаточно приемлемый вес, а что думаете вы?

Теперь, когда рама собрана, можно приступить к установке комплектующих.
Моторы и регули я выбрал эти:
EMAX XA2212 820KV 980KV 1400KV Motor With Simonk 20A ESC
Товар http://www.сайт/ru/product/1669970/ Мозг, всем известный cc3d
CC3D Flight Controller
Товар http://www.сайт/ru/product/1531419/ Батарея:
Аккумулятор литий-полимерный ZIPPY Flightmax 3000mAh 3S1P 20C
Товар http://www.сайт/ru/product/8851/
Моторы со штатными крестиками крепил к лучам на болты и гайки



Моторы установлены. Регуляторы примотал на изоленту, радиаторами к лучам.



Затем плату распределения питания разместил между пластинами стеклотекстолита

Припаял все нужные провода (регуляторов, габаритных огней).
Перфекционистам не смотреть)))

Проверил работоспособность…

Установив плату распределения питания, приступил к монтажу мозгов. Банально прилепил их на 2-х сторонний скотч.

Также поступил с приемником

Крепление батареи осуществляется благодаря липучкам на нижней основе квадра.

Вот и всё! Полётный вес квадрокоптера — 993 грамма. Прошив полётный контроллер, пошёл на улицу на первые испытания.

Видео полётов смотрите с 2.50 минуты

Квадрокоптер был построен в конце лета 2016, сейчас начало 2017г. За этот период квадрокоптер побывал в небе достаточное количество времени. В данный момент коптер цел, не было ни одного краша, я его немножко модернизировал, для установки камеры на его борт. В дальнейшем хочу на нём научится летать по fpv. Сейчас потихоньку начинаю собирать Fpv систему, видеопередатчик, приёмник уже заказал))

Спасибо всем кто читал выше изложенное, если есть вопросы, советы, пожелания — пишите в комментариях. Ниже представлены фотографии сделанные камерой, установленной на квадрокоптере, ну и сам коптер.

С Ув. Алексей

Полностью процесс сборки и настройки я описал и , а ниже будет немного изменённая версия, содержащая больше информации из моих предыдущих статей.

Я оставлю за скобками вопрос вхождения в данное хобби и перейду непосредственно к квадрокоптеру.

Выбор размера квадрокоптера

Год назад наибольшей популярностью пользовались квадрокоптеры 250-го размера. Но сейчас пилоты предпочитают собирать аппараты меньшего размера, что весьма разумно: вес меньше, а мощность та же. Я выбрал 180-й размер не из каких-то практических причин, а как некий челлендж по сборке.

На самом деле, такой подход к выбору не совсем правилен. Гораздо разумнее выбирать сначала размер пропеллеров, а уже под них — наименьшую раму, куда влезут выбранные пропеллеры. И при таком подходе 180-й формат вообще отбраковывается. Судите сами: 210-й формат позволяет ставить те же 5-дюймовые пропеллеры, что 250-й, при этом сам квадрик получается легче, а 4-дюймовые пропеллеры влезают и в 160-е рамы. Получается, что 180-й размер — это такой промежуточный формат, который «ни нашим, ни вашим». Его также можно считать утяжелённым 160-м. Но, тем не менее я выбрал именно его. Возможно потому, что это минимальный размер, способный более-менее комфортно тягать камеру GoPro или Runcam.

Комплектующие

Начнём с моторов. «Промежуточность» 180-го размера, а также богатство их ассортимента, осложняют выбор. С одной стороны, можно брать то, что идёт на 160-е, с другой — то, что устанавливают на 210-е или даже 250-е. Исходить надо из пропеллеров и батареи (количество банок). Не вижу смысла использовать батарею 3S, а по пропеллерам общие правила таковы:

  • нужна максимальная статическая тяга — увеличивай диаметр пропеллера и уменьшай шаг (в разумных пределах)
  • нужна высокая скорость — уменьшай диаметр и увеличивай шаг (в разумных пределах)
  • нужна высокая тяга при маленьком диаметре — добавляй количество лопастей (опять же в разумных пределах, так как если разница между двух- и трёхлопастными пропеллерами ощутимая, то между трёх- и четырёхлопастными — не такая большая)

В моём случае я имею ограничение размера пропеллеров в 4 дюйма, но не имею ограничения по моторам. Значит, разумнее всего будет использовать трёхлопастные 4045 пропеллеры bullnose. Их сложно балансировать, но с ними управление отзывчевее и предсказуемее, а звук тише. С другой стороны, с двухлопастными пропеллерами скорость у квадрокоптера выше, но мне этого точно не надо. «В народе» на 180-х рамах преобладают следующие сетапы:

  • лёгкий с моторами 1306-3100KV, обычными 4045 пропеллерами и батареей 850mAh
  • тяжёлый и мощный под трёхлопастные bullnose пропеллеры и экшн-камеру с моторами 2205-2600KV и батареей 1300mAh

На самом же деле, рама позволяет ставить моторы от 1306-4000KV до 22XX-2700KV. Кстати, не знаю почему, но моторы 1806-2300KV сейчас в опале и мало используются.

Для своего квадрика моторы я взял — RCX h3205 2633KV . Во-первых, хотелось иметь запас по мощности (хотя с моими скромными навыками пилотирования, непонятно зачем). Во-вторых, мои сетапы никогда не получались сверхлёгкими, вдобавок я ещё и экшн-камеру таскать планирую. Конкретно моторы RCX — вариант компромиссный. Они дёшевы, но и нареканий по качеству много. На момент покупки комплектующих это были одни из немногих моторов 2205-2600KV на рынке. Сейчас (на момент написания статьи) ассортимент значительно больше и лучше выбрать что-нибудь другое.
С остальными комплектующими действовал по принципу «больше челленджа»:

Выбор полётного контроллера

Вы наверное заметили, что в списке нет полётного контроллера. Хочу описать его выбор подробнее. В недорогие наборы для сборки часто включают контроллер CC3D, так сейчас это, пожалуй, самый дешёвый ПК. Сегодня нет совершенно никакого смысла покупать CC3D. Он устарел и не имеет таких необходимых вещей, как контроль заряда батареи и «пищалка». Его преемник CC3D Revolution — это уже совсем иной продукт с богатыми возможностями, но и ценой свыше 40€.
Современные полётные контроллеры уже перешли с процессоров F1 на F3, что сделало Naze32 ПК прошлого поколения и ощутимо снизило его цену. Сейчас это поистине народный контроллер, который имеет почти всё, что душа желает при цене от 12€.
Из ПК нового поколения наиболее популярен Seriously Pro Racing F3, причём в первую очередь, из-за наличия недорогих клонов. Сам контроллер ничем не уступает Naze32, вдобавок имеет быстрый процессор F3, большое количество памяти, три UART-порта, встроенный инвертор для S.Bus. Именно SPRacingF3 Acro я и выбрал. Остальные современные ПК не рассматривались из-за цены, либо каких-то специфических особенностей (закрытая прошивка, компоновка и т.д.)
Отдельно отмечу модную ныне тенденцию объединять несколько плат в одну. Чаще всего ПК и OSD или ПК и PDB Я не поддерживаю данную идею за парой исключений. Мне не хочется менять весь полётный контроллер из-за сгоревшей OSD. К тому же, как показывает практика, иногда такое объединение приносит проблемы .

Схема проводки

Понятное дело, что все компоненты, которым нужно питание 5В или 12В, будут получать его от BEC`ов платы распределения питания. Камеру теоретически можно было запитать напрямую от 4S-батареи, благо входное напряжение это позволяет, но ни в коем случае делать этого не стоит. Во-первых, все камеры очень восприимчивы к шумам в цепи от регуляторов, что выразится в помехах на картинке. Во-вторых, регуляторы с активным торможением (такие, как мои LittleBee), при активизации этого торможения, дают в бортовую сеть очень серьёзный импульс, что может сжечь камеру. Причём, наличие импульса напрямую зависит от износа батареи. У новых его нет, а у старых — есть. Вот познавательное видео на тему помех от регуляторов и чем их фильтровать. Так что камеру лучше питать либо от BEC`а, либо от видеопередатчика.
Также, ради улучшения качества картинки, рекомендуется пустить с камеры на OSD не только сигнальный провод, но и «землю». Если скрутить эти провода в «косичку», то «земля» действует, как экран для сигнального провода. Правда в данном случае я этого не делал.
Коли уж зашла речь о «земле», то часто спорят о том, надо ли подключать «землю» от регуляторов к ПК или достаточно одного сигнального провода. На обычном гоночном квадрокоптере однозначно надо подключать. Её отсутствие может привести к срывам синхронизации (подтверждение).
Конечная схема проводки получилась простой и лаконичной, но с парой нюансов:

  • питание полётного контроллера (5В) от PDB через выходы для регуляторов
  • питание радиоприёмника (5В) от ПК через разъём OI_1
  • питание видеопередатчика (12В) от PDB
  • питание камеры (5В) от видеопередатчика
  • OSD подключил к UART2. Многие используют для этого UART1, но как и на Naze32, здесь этот разъём запараллелен с USB.
  • Vbat подключен к ПК, а не к OSD. В теории показания вольтажа батареи (vbat) можно считывать как на OSD, так и на ПК, подключив батарею либо к одному, либо к другому. В чём разница? В первом случае показания будут присутствовать только на экране монитора или очков и ПК ничего не будет о них знать. Во втором случае ПК может отслеживать напряжение батареи, информировать о нём пилота (например, «пищалкой»), а также передавать эти данные на OSD, в «чёрный ящик» и по телеметрии на пульт. Настраивать точность показаний тоже проще через ПК. То есть, подключение vbat к полётному контроллеру намного предпочтительнее.

Сборка

Для начала несколько общих советов по сборке:

  • Карбон проводит ток. Так что всё надо хорошо изолировать, чтобы нигде ничего не замыкало на раму.
  • Всё, что выступает за пределы рамы, при аварии вероятнее всего, будет сломано или оторвано. В данном случае речь идёт, в первую очередь, о разъёмах. Провода тоже могут быть перерублены винтом, так что и их надо прятать.
  • Крайне желательно после пайки покрыть все платы изолирующим лаком PLASTIK 71, причём в несколько слоёв. По собственному опыту скажу, что наносить жидкий лак кисточной намного удобнее, чем покрывать спреем.
  • Не лишним будет капнуть немного термоклея на места пайки проводов к платам. Это защитит пайку от вибраций.
  • Для всех резьбовых соединений желательно использовать «Локтайт» средней фиксации (синий).

Сборку я предпочитаю начинать с моторов и регуляторов. хорошее видео по сборке маленького квадрокоптера, с которого я перенял идею расположения проводов моторов.

Отдельно хочется сказать про крепление регуляторов: где и чем? Их можно закрепить на луче и под ним. Я выбрал первый вариант, так как мне кажется, что в этом положении регулятор более защищён (это мои домыслы, не подтверждённые практикой). Вдобавок, при креплении на луче, регулятор отлично охлаждается воздухом от пропеллера. Теперь о том, как закрепить регулятор. Способов много, наиболее популярный — двухсторонний скотч + одна-две стяжки. «Дёшево и сердито», к тому же демонтаж трудностей не доставит. Хуже то, что при таком креплении можно повредить плату регулятора (если ставить стяжку на неё) или провода (если крепить на них). Так что я решил крепить регуляторы термоусадочной трубкой (25мм) и запаял их вместе с лучами. Есть один нюанс: сам регулятор тоже должен быть в термоусадке (мои в ней и продавались), чтобы не соприкасаться контактами с карбоном луча, иначе — КЗ.

Также имеет смысл приклеить по кусочку двухстороннего скотча снизу на каждый луч в месте крепления мотора. Во-первых, он защитит подшипник мотора от пыли. Во-вторых, если по какой-то причине один из болтиков открутиться, он не выпадет при полёте и не потеряется.
При сборке рамы не использовал ни одного болтика из комплекта, так как все они неприлично короткие. Вместо этого приобрёл чуть длиннее и с головкой под крестовую отвёртку (есть такое личное предпочтение).

Камера не помещалась по ширине между боковых пластин рамы. Немного обработал края её платы надфилем (скорее сточил шероховатости) и она встала без проблем. Но сложности на этом не кончились. Мне очень понравилось качество держателя для камеры от Diatone, но камера с ним не помещалась в раму по высоте (примерно на 8-10мм). Сначала я приколхозил держатель на наружной (верхней) стороне пластины через неопреновый демпфер, но конструкция получилась ненадёжной. Позже пришла идея максимально простого и надёжного крепления. Я взял только хомут от Diatone`овского крепления и одел его на отрезок прута с резьбой М3. Чтобы камера не сместилась вбок, я зафиксировал хомут нейлоновыми муфтами.

Очень понравилось, что из разъёмов на ПК пришлось паять только коннекторы для регуляторов. Полноценные трёхконтактные разъёмы у меня не вписывались по высоте, пришлось пойти на хитрость и использовать двухпиновые. Для первых пяти каналов (4 для регуляторов + 1 «на всякий пожарный») я припаял коннекторы к сигнальной площадке и «земле», для остальных трёх — к «плюсу» и «земле», чтобы можно было запитать сам ПК и уже от него — подсветку. Учитывая, что китайские клоны полётных контроллеров грешат ненадёжной фиксацией разъёма USB, его я пропаял тоже. Ещё одним моментом, характерным для клона SPRacingF3, является разъём «пищалки». Как и в случае с vbat, на верхней стороне платы находится двухконтактный разъём JST-XH, а на нижней — он продублирован контактными площадками. Закавыка в том, что у клона «земля» на разъёмe постоянная и при его использовании «пищалка» всегда будет активирована. Нормальная рабочая для «пищалки» «земля» выведена только на контактную площадку. Это легко проверяется тестером: «плюс» разъёма прозванивается с «плюсом» на контактной площадке, а «минус» — не прозванивается. Следовательно, надо припаять провода для «пищалки» к нижней стороне ПК.

Трёхконтактные разъёмы регуляторов тоже пришлось заменить. Можно было использовать четыре двухконтактных штекера, но вместо этого, я взял два четырёхконтактных штекера и вставил в один «землю» всех регуляторов, во второй (соблюдая порядок подключения моторов) — сигнальный провод.

Пластина с подсветкой по ширине больше, чем рама и выступает по бокам. Единственное место, где её не собьют пропеллеры — под рамой. Пришлось колхозить: взял длинные болты, надел на них нейлоновые муфты с предварительно проделанными прорезями (чтоб стяжки, крепящие подсветку, могли зафиксироваться) и вкрутил через нижнюю пластину в стойки рамы. К получившимся ножкам стяжками притянул пластину со светодиодами (отверстия в пластине подходили идеально) и залил стяжки термоклеем. С задней стороны пластины припаял коннекторы.
Уже после сборки, на этапе настройки выяснилось, что с пищалкой что-то не то. Сразу после подключения батареи она начинала монотонно пищать, а если активизировать её с пульта, то на этот монотонный писк накладывался ещё и ритмичный. Я сначала грешил на ПК, но после замера напряжение мультиметром, стало ясно где именно проблема. На самом деле можно было с самого начала подключить к проводам пищалки обычный светодиод. В итоге я заказал сразу несколько пищалок, послушал их и установил самую громкую.

Часто PDB и контроллер крепят к раме нейлоновыми болтами, но я не доверяю их прочности. Поэтому я использовал 20мм металлические болты и нейлоновые муфты. После установки PDB я припаял питание регуляторов (остальные провода были припаяны заранее) и залил места пайки термоклеем. Главный силовой провод, идущий к батарее, я стяжкой закрепил к раме, чтобы его не вырвало в случае аварии.

С приёмника я кусачками удалил все коннекторы, кроме необходимых трёх, а перемычку между третьим и четвёртым каналами пропаял прямо на плате. Как я уже писал выше, разумнее было бы брать приёмник без коннекторов. Также я развернул у него антенны и заплавил в термоусадку. На раме приёмник хорошо поместился между PBD и задней стойкой. При таком расположении хорошо видно его индикаторы и есть доступ к кнопке бинда.

Видеопередатчик стяжками и термоклеем я закрепил к верхней пластине рамы так, чтобы через прорезь был доступ к кнопке переключения каналов и светодиодным индикаторам.

Для крепления антенны видеопередатчика в раме есть специальное отверстие. Но не стоит соединять её с передатчиком напрямую. Получается своего рода рычаг, где одним плечом служит антенна, другим — сам передатчик со всеми проводами, а место крепления разъёма будет точкой опоры, на которую придётся максимум нагрузки. Таким образом, в случае аварии почти со 100% вероятностью разъём на плате передатчика отломается. Поэтому крепить антенну надо через какой-то переходник или удлинитель.

К MinimOSD я решил припаять разъёмы, а не провода напрямую. На форумах пишут, что эта плата нередко сгорает, следовательно разумно сразу подготовиться к возможной замене. Я взял планку с коннекторами в два ряда, нижние припаял к контактным площадкам с отверстиями, а на верхние вывел vIn и vOut. После этого залил места пайки термоклеем и упаковал всю плату в термоусадку.

Последним штрихом является наклейка с номером телефона. Она даст хоть небольшую надежду в случае потери квадрокоптера.

Сборка на этом подошла к концу. Получилось компактно и при этом сохранён доступ ко всем необходимым органам управления. Больше фотографий можно посмотреть

Полностью процесс сборки и настройки я описал и , а ниже будет немного изменённая версия, содержащая больше информации из моих предыдущих статей.

Я оставлю за скобками вопрос вхождения в данное хобби и перейду непосредственно к квадрокоптеру.

Выбор размера квадрокоптера

Год назад наибольшей популярностью пользовались квадрокоптеры 250-го размера. Но сейчас пилоты предпочитают собирать аппараты меньшего размера, что весьма разумно: вес меньше, а мощность та же. Я выбрал 180-й размер не из каких-то практических причин, а как некий челлендж по сборке.

На самом деле, такой подход к выбору не совсем правилен. Гораздо разумнее выбирать сначала размер пропеллеров, а уже под них — наименьшую раму, куда влезут выбранные пропеллеры. И при таком подходе 180-й формат вообще отбраковывается. Судите сами: 210-й формат позволяет ставить те же 5-дюймовые пропеллеры, что 250-й, при этом сам квадрик получается легче, а 4-дюймовые пропеллеры влезают и в 160-е рамы. Получается, что 180-й размер — это такой промежуточный формат, который «ни нашим, ни вашим». Его также можно считать утяжелённым 160-м. Но, тем не менее я выбрал именно его. Возможно потому, что это минимальный размер, способный более-менее комфортно тягать камеру GoPro или Runcam.

Комплектующие

Начнём с моторов. «Промежуточность» 180-го размера, а также богатство их ассортимента, осложняют выбор. С одной стороны, можно брать то, что идёт на 160-е, с другой — то, что устанавливают на 210-е или даже 250-е. Исходить надо из пропеллеров и батареи (количество банок). Не вижу смысла использовать батарею 3S, а по пропеллерам общие правила таковы:

  • нужна максимальная статическая тяга — увеличивай диаметр пропеллера и уменьшай шаг (в разумных пределах)
  • нужна высокая скорость — уменьшай диаметр и увеличивай шаг (в разумных пределах)
  • нужна высокая тяга при маленьком диаметре — добавляй количество лопастей (опять же в разумных пределах, так как если разница между двух- и трёхлопастными пропеллерами ощутимая, то между трёх- и четырёхлопастными — не такая большая)

В моём случае я имею ограничение размера пропеллеров в 4 дюйма, но не имею ограничения по моторам. Значит, разумнее всего будет использовать трёхлопастные 4045 пропеллеры bullnose. Их сложно балансировать, но с ними управление отзывчевее и предсказуемее, а звук тише. С другой стороны, с двухлопастными пропеллерами скорость у квадрокоптера выше, но мне этого точно не надо. «В народе» на 180-х рамах преобладают следующие сетапы:

  • лёгкий с моторами 1306-3100KV, обычными 4045 пропеллерами и батареей 850mAh
  • тяжёлый и мощный под трёхлопастные bullnose пропеллеры и экшн-камеру с моторами 2205-2600KV и батареей 1300mAh

На самом же деле, рама позволяет ставить моторы от 1306-4000KV до 22XX-2700KV. Кстати, не знаю почему, но моторы 1806-2300KV сейчас в опале и мало используются.

Для своего квадрика моторы я взял — RCX h3205 2633KV . Во-первых, хотелось иметь запас по мощности (хотя с моими скромными навыками пилотирования, непонятно зачем). Во-вторых, мои сетапы никогда не получались сверхлёгкими, вдобавок я ещё и экшн-камеру таскать планирую. Конкретно моторы RCX — вариант компромиссный. Они дёшевы, но и нареканий по качеству много. На момент покупки комплектующих это были одни из немногих моторов 2205-2600KV на рынке. Сейчас (на момент написания статьи) ассортимент значительно больше и лучше выбрать что-нибудь другое.
С остальными комплектующими действовал по принципу «больше челленджа»:

Выбор полётного контроллера

Вы наверное заметили, что в списке нет полётного контроллера. Хочу описать его выбор подробнее. В недорогие наборы для сборки часто включают контроллер CC3D, так сейчас это, пожалуй, самый дешёвый ПК. Сегодня нет совершенно никакого смысла покупать CC3D. Он устарел и не имеет таких необходимых вещей, как контроль заряда батареи и «пищалка». Его преемник CC3D Revolution — это уже совсем иной продукт с богатыми возможностями, но и ценой свыше 40€.
Современные полётные контроллеры уже перешли с процессоров F1 на F3, что сделало Naze32 ПК прошлого поколения и ощутимо снизило его цену. Сейчас это поистине народный контроллер, который имеет почти всё, что душа желает при цене от 12€.
Из ПК нового поколения наиболее популярен Seriously Pro Racing F3, причём в первую очередь, из-за наличия недорогих клонов. Сам контроллер ничем не уступает Naze32, вдобавок имеет быстрый процессор F3, большое количество памяти, три UART-порта, встроенный инвертор для S.Bus. Именно SPRacingF3 Acro я и выбрал. Остальные современные ПК не рассматривались из-за цены, либо каких-то специфических особенностей (закрытая прошивка, компоновка и т.д.)
Отдельно отмечу модную ныне тенденцию объединять несколько плат в одну. Чаще всего ПК и OSD или ПК и PDB Я не поддерживаю данную идею за парой исключений. Мне не хочется менять весь полётный контроллер из-за сгоревшей OSD. К тому же, как показывает практика, иногда такое объединение приносит проблемы .

Схема проводки

Понятное дело, что все компоненты, которым нужно питание 5В или 12В, будут получать его от BEC`ов платы распределения питания. Камеру теоретически можно было запитать напрямую от 4S-батареи, благо входное напряжение это позволяет, но ни в коем случае делать этого не стоит. Во-первых, все камеры очень восприимчивы к шумам в цепи от регуляторов, что выразится в помехах на картинке. Во-вторых, регуляторы с активным торможением (такие, как мои LittleBee), при активизации этого торможения, дают в бортовую сеть очень серьёзный импульс, что может сжечь камеру. Причём, наличие импульса напрямую зависит от износа батареи. У новых его нет, а у старых — есть. Вот познавательное видео на тему помех от регуляторов и чем их фильтровать. Так что камеру лучше питать либо от BEC`а, либо от видеопередатчика.
Также, ради улучшения качества картинки, рекомендуется пустить с камеры на OSD не только сигнальный провод, но и «землю». Если скрутить эти провода в «косичку», то «земля» действует, как экран для сигнального провода. Правда в данном случае я этого не делал.
Коли уж зашла речь о «земле», то часто спорят о том, надо ли подключать «землю» от регуляторов к ПК или достаточно одного сигнального провода. На обычном гоночном квадрокоптере однозначно надо подключать. Её отсутствие может привести к срывам синхронизации (подтверждение).
Конечная схема проводки получилась простой и лаконичной, но с парой нюансов:

  • питание полётного контроллера (5В) от PDB через выходы для регуляторов
  • питание радиоприёмника (5В) от ПК через разъём OI_1
  • питание видеопередатчика (12В) от PDB
  • питание камеры (5В) от видеопередатчика
  • OSD подключил к UART2. Многие используют для этого UART1, но как и на Naze32, здесь этот разъём запараллелен с USB.
  • Vbat подключен к ПК, а не к OSD. В теории показания вольтажа батареи (vbat) можно считывать как на OSD, так и на ПК, подключив батарею либо к одному, либо к другому. В чём разница? В первом случае показания будут присутствовать только на экране монитора или очков и ПК ничего не будет о них знать. Во втором случае ПК может отслеживать напряжение батареи, информировать о нём пилота (например, «пищалкой»), а также передавать эти данные на OSD, в «чёрный ящик» и по телеметрии на пульт. Настраивать точность показаний тоже проще через ПК. То есть, подключение vbat к полётному контроллеру намного предпочтительнее.

Сборка

Для начала несколько общих советов по сборке:

  • Карбон проводит ток. Так что всё надо хорошо изолировать, чтобы нигде ничего не замыкало на раму.
  • Всё, что выступает за пределы рамы, при аварии вероятнее всего, будет сломано или оторвано. В данном случае речь идёт, в первую очередь, о разъёмах. Провода тоже могут быть перерублены винтом, так что и их надо прятать.
  • Крайне желательно после пайки покрыть все платы изолирующим лаком PLASTIK 71, причём в несколько слоёв. По собственному опыту скажу, что наносить жидкий лак кисточной намного удобнее, чем покрывать спреем.
  • Не лишним будет капнуть немного термоклея на места пайки проводов к платам. Это защитит пайку от вибраций.
  • Для всех резьбовых соединений желательно использовать «Локтайт» средней фиксации (синий).

Сборку я предпочитаю начинать с моторов и регуляторов. хорошее видео по сборке маленького квадрокоптера, с которого я перенял идею расположения проводов моторов.

Отдельно хочется сказать про крепление регуляторов: где и чем? Их можно закрепить на луче и под ним. Я выбрал первый вариант, так как мне кажется, что в этом положении регулятор более защищён (это мои домыслы, не подтверждённые практикой). Вдобавок, при креплении на луче, регулятор отлично охлаждается воздухом от пропеллера. Теперь о том, как закрепить регулятор. Способов много, наиболее популярный — двухсторонний скотч + одна-две стяжки. «Дёшево и сердито», к тому же демонтаж трудностей не доставит. Хуже то, что при таком креплении можно повредить плату регулятора (если ставить стяжку на неё) или провода (если крепить на них). Так что я решил крепить регуляторы термоусадочной трубкой (25мм) и запаял их вместе с лучами. Есть один нюанс: сам регулятор тоже должен быть в термоусадке (мои в ней и продавались), чтобы не соприкасаться контактами с карбоном луча, иначе — КЗ.

Также имеет смысл приклеить по кусочку двухстороннего скотча снизу на каждый луч в месте крепления мотора. Во-первых, он защитит подшипник мотора от пыли. Во-вторых, если по какой-то причине один из болтиков открутиться, он не выпадет при полёте и не потеряется.
При сборке рамы не использовал ни одного болтика из комплекта, так как все они неприлично короткие. Вместо этого приобрёл чуть длиннее и с головкой под крестовую отвёртку (есть такое личное предпочтение).

Камера не помещалась по ширине между боковых пластин рамы. Немного обработал края её платы надфилем (скорее сточил шероховатости) и она встала без проблем. Но сложности на этом не кончились. Мне очень понравилось качество держателя для камеры от Diatone, но камера с ним не помещалась в раму по высоте (примерно на 8-10мм). Сначала я приколхозил держатель на наружной (верхней) стороне пластины через неопреновый демпфер, но конструкция получилась ненадёжной. Позже пришла идея максимально простого и надёжного крепления. Я взял только хомут от Diatone`овского крепления и одел его на отрезок прута с резьбой М3. Чтобы камера не сместилась вбок, я зафиксировал хомут нейлоновыми муфтами.

Очень понравилось, что из разъёмов на ПК пришлось паять только коннекторы для регуляторов. Полноценные трёхконтактные разъёмы у меня не вписывались по высоте, пришлось пойти на хитрость и использовать двухпиновые. Для первых пяти каналов (4 для регуляторов + 1 «на всякий пожарный») я припаял коннекторы к сигнальной площадке и «земле», для остальных трёх — к «плюсу» и «земле», чтобы можно было запитать сам ПК и уже от него — подсветку. Учитывая, что китайские клоны полётных контроллеров грешат ненадёжной фиксацией разъёма USB, его я пропаял тоже. Ещё одним моментом, характерным для клона SPRacingF3, является разъём «пищалки». Как и в случае с vbat, на верхней стороне платы находится двухконтактный разъём JST-XH, а на нижней — он продублирован контактными площадками. Закавыка в том, что у клона «земля» на разъёмe постоянная и при его использовании «пищалка» всегда будет активирована. Нормальная рабочая для «пищалки» «земля» выведена только на контактную площадку. Это легко проверяется тестером: «плюс» разъёма прозванивается с «плюсом» на контактной площадке, а «минус» — не прозванивается. Следовательно, надо припаять провода для «пищалки» к нижней стороне ПК.

Трёхконтактные разъёмы регуляторов тоже пришлось заменить. Можно было использовать четыре двухконтактных штекера, но вместо этого, я взял два четырёхконтактных штекера и вставил в один «землю» всех регуляторов, во второй (соблюдая порядок подключения моторов) — сигнальный провод.

Пластина с подсветкой по ширине больше, чем рама и выступает по бокам. Единственное место, где её не собьют пропеллеры — под рамой. Пришлось колхозить: взял длинные болты, надел на них нейлоновые муфты с предварительно проделанными прорезями (чтоб стяжки, крепящие подсветку, могли зафиксироваться) и вкрутил через нижнюю пластину в стойки рамы. К получившимся ножкам стяжками притянул пластину со светодиодами (отверстия в пластине подходили идеально) и залил стяжки термоклеем. С задней стороны пластины припаял коннекторы.
Уже после сборки, на этапе настройки выяснилось, что с пищалкой что-то не то. Сразу после подключения батареи она начинала монотонно пищать, а если активизировать её с пульта, то на этот монотонный писк накладывался ещё и ритмичный. Я сначала грешил на ПК, но после замера напряжение мультиметром, стало ясно где именно проблема. На самом деле можно было с самого начала подключить к проводам пищалки обычный светодиод. В итоге я заказал сразу несколько пищалок, послушал их и установил самую громкую.

Часто PDB и контроллер крепят к раме нейлоновыми болтами, но я не доверяю их прочности. Поэтому я использовал 20мм металлические болты и нейлоновые муфты. После установки PDB я припаял питание регуляторов (остальные провода были припаяны заранее) и залил места пайки термоклеем. Главный силовой провод, идущий к батарее, я стяжкой закрепил к раме, чтобы его не вырвало в случае аварии.

С приёмника я кусачками удалил все коннекторы, кроме необходимых трёх, а перемычку между третьим и четвёртым каналами пропаял прямо на плате. Как я уже писал выше, разумнее было бы брать приёмник без коннекторов. Также я развернул у него антенны и заплавил в термоусадку. На раме приёмник хорошо поместился между PBD и задней стойкой. При таком расположении хорошо видно его индикаторы и есть доступ к кнопке бинда.

Видеопередатчик стяжками и термоклеем я закрепил к верхней пластине рамы так, чтобы через прорезь был доступ к кнопке переключения каналов и светодиодным индикаторам.

Для крепления антенны видеопередатчика в раме есть специальное отверстие. Но не стоит соединять её с передатчиком напрямую. Получается своего рода рычаг, где одним плечом служит антенна, другим — сам передатчик со всеми проводами, а место крепления разъёма будет точкой опоры, на которую придётся максимум нагрузки. Таким образом, в случае аварии почти со 100% вероятностью разъём на плате передатчика отломается. Поэтому крепить антенну надо через какой-то переходник или удлинитель.

К MinimOSD я решил припаять разъёмы, а не провода напрямую. На форумах пишут, что эта плата нередко сгорает, следовательно разумно сразу подготовиться к возможной замене. Я взял планку с коннекторами в два ряда, нижние припаял к контактным площадкам с отверстиями, а на верхние вывел vIn и vOut. После этого залил места пайки термоклеем и упаковал всю плату в термоусадку.

Последним штрихом является наклейка с номером телефона. Она даст хоть небольшую надежду в случае потери квадрокоптера.

Сборка на этом подошла к концу. Получилось компактно и при этом сохранён доступ ко всем необходимым органам управления. Больше фотографий можно посмотреть

Самодельный квадрокоптер на деревянной раме. Как и из чего самостоятельно сделать дрон квадрокоптер своими руками в домашних условиях из подручных материалов – схемы, чертежи, фото и видео

Сначала, подобрав размер квадра, приступил к зарисовке чертежа на куске обоев.

Кстати, размер выбрал 45 — универсальный, так как это мой первый дрон, и в каком направлении буду развиваться пока не знаю.

Собрав дома весь стеклотекстолит, приступил к выпиливанию двух одинаковых основ, между которыми будут зажаты лучи.


Материалом для изготовления лучей послужил алюминиевий квадратный профиль 10*10мм

Предварительная версия…
Крепил лучи между основами с помощью винтов и гаек, ничего другого не придумал)


Идём далее…
Ноги, шасси делал также из стеклотекстолита. Нарисовав эскиз, приступил к нарезке заготовок

После чего приступил к мучению шуруповёрта

Несмотря ни на что, дрон всё-таки встал на свои ноги)

А теперь — взвешивание. Вес рамы, без какого-либо оборудования, составил 263 грамма. Я думаю что это достаточно приемлемый вес, а что думаете вы?

Теперь, когда рама собрана, можно приступить к установке комплектующих.
Моторы и регули я выбрал эти:
EMAX XA2212 820KV 980KV 1400KV Motor With Simonk 20A ESC
Товар http://www.сайт/ru/product/1669970/ Мозг, всем известный cc3d
CC3D Flight Controller
Товар http://www.сайт/ru/product/1531419/ Батарея:
Аккумулятор литий-полимерный ZIPPY Flightmax 3000mAh 3S1P 20C
Товар http://www.сайт/ru/product/8851/
Моторы со штатными крестиками крепил к лучам на болты и гайки



Моторы установлены. Регуляторы примотал на изоленту, радиаторами к лучам.



Затем плату распределения питания разместил между пластинами стеклотекстолита

Припаял все нужные провода (регуляторов, габаритных огней).
Перфекционистам не смотреть)))

Проверил работоспособность…

Установив плату распределения питания, приступил к монтажу мозгов. Банально прилепил их на 2-х сторонний скотч.

Также поступил с приемником

Крепление батареи осуществляется благодаря липучкам на нижней основе квадра.

Вот и всё! Полётный вес квадрокоптера — 993 грамма. Прошив полётный контроллер, пошёл на улицу на первые испытания.

Видео полётов смотрите с 2.50 минуты

Квадрокоптер был построен в конце лета 2016, сейчас начало 2017г. За этот период квадрокоптер побывал в небе достаточное количество времени. В данный момент коптер цел, не было ни одного краша, я его немножко модернизировал, для установки камеры на его борт. В дальнейшем хочу на нём научится летать по fpv. Сейчас потихоньку начинаю собирать Fpv систему, видеопередатчик, приёмник уже заказал))

Спасибо всем кто читал выше изложенное, если есть вопросы, советы, пожелания — пишите в комментариях. Ниже представлены фотографии сделанные камерой, установленной на квадрокоптере, ну и сам коптер.

С Ув. Алексей

Полностью процесс сборки и настройки я описал и , а ниже будет немного изменённая версия, содержащая больше информации из моих предыдущих статей.

Я оставлю за скобками вопрос вхождения в данное хобби и перейду непосредственно к квадрокоптеру.

Выбор размера квадрокоптера

Год назад наибольшей популярностью пользовались квадрокоптеры 250-го размера. Но сейчас пилоты предпочитают собирать аппараты меньшего размера, что весьма разумно: вес меньше, а мощность та же. Я выбрал 180-й размер не из каких-то практических причин, а как некий челлендж по сборке.

На самом деле, такой подход к выбору не совсем правилен. Гораздо разумнее выбирать сначала размер пропеллеров, а уже под них — наименьшую раму, куда влезут выбранные пропеллеры. И при таком подходе 180-й формат вообще отбраковывается. Судите сами: 210-й формат позволяет ставить те же 5-дюймовые пропеллеры, что 250-й, при этом сам квадрик получается легче, а 4-дюймовые пропеллеры влезают и в 160-е рамы. Получается, что 180-й размер — это такой промежуточный формат, который «ни нашим, ни вашим». Его также можно считать утяжелённым 160-м. Но, тем не менее я выбрал именно его. Возможно потому, что это минимальный размер, способный более-менее комфортно тягать камеру GoPro или Runcam.

Комплектующие

Начнём с моторов. «Промежуточность» 180-го размера, а также богатство их ассортимента, осложняют выбор. С одной стороны, можно брать то, что идёт на 160-е, с другой — то, что устанавливают на 210-е или даже 250-е. Исходить надо из пропеллеров и батареи (количество банок). Не вижу смысла использовать батарею 3S, а по пропеллерам общие правила таковы:

  • нужна максимальная статическая тяга — увеличивай диаметр пропеллера и уменьшай шаг (в разумных пределах)
  • нужна высокая скорость — уменьшай диаметр и увеличивай шаг (в разумных пределах)
  • нужна высокая тяга при маленьком диаметре — добавляй количество лопастей (опять же в разумных пределах, так как если разница между двух- и трёхлопастными пропеллерами ощутимая, то между трёх- и четырёхлопастными — не такая большая)

В моём случае я имею ограничение размера пропеллеров в 4 дюйма, но не имею ограничения по моторам. Значит, разумнее всего будет использовать трёхлопастные 4045 пропеллеры bullnose. Их сложно балансировать, но с ними управление отзывчевее и предсказуемее, а звук тише. С другой стороны, с двухлопастными пропеллерами скорость у квадрокоптера выше, но мне этого точно не надо. «В народе» на 180-х рамах преобладают следующие сетапы:

  • лёгкий с моторами 1306-3100KV, обычными 4045 пропеллерами и батареей 850mAh
  • тяжёлый и мощный под трёхлопастные bullnose пропеллеры и экшн-камеру с моторами 2205-2600KV и батареей 1300mAh

На самом же деле, рама позволяет ставить моторы от 1306-4000KV до 22XX-2700KV. Кстати, не знаю почему, но моторы 1806-2300KV сейчас в опале и мало используются.

Для своего квадрика моторы я взял — RCX h3205 2633KV . Во-первых, хотелось иметь запас по мощности (хотя с моими скромными навыками пилотирования, непонятно зачем). Во-вторых, мои сетапы никогда не получались сверхлёгкими, вдобавок я ещё и экшн-камеру таскать планирую. Конкретно моторы RCX — вариант компромиссный. Они дёшевы, но и нареканий по качеству много. На момент покупки комплектующих это были одни из немногих моторов 2205-2600KV на рынке. Сейчас (на момент написания статьи) ассортимент значительно больше и лучше выбрать что-нибудь другое.
С остальными комплектующими действовал по принципу «больше челленджа»:

Выбор полётного контроллера

Вы наверное заметили, что в списке нет полётного контроллера. Хочу описать его выбор подробнее. В недорогие наборы для сборки часто включают контроллер CC3D, так сейчас это, пожалуй, самый дешёвый ПК. Сегодня нет совершенно никакого смысла покупать CC3D. Он устарел и не имеет таких необходимых вещей, как контроль заряда батареи и «пищалка». Его преемник CC3D Revolution — это уже совсем иной продукт с богатыми возможностями, но и ценой свыше 40€.
Современные полётные контроллеры уже перешли с процессоров F1 на F3, что сделало Naze32 ПК прошлого поколения и ощутимо снизило его цену. Сейчас это поистине народный контроллер, который имеет почти всё, что душа желает при цене от 12€.
Из ПК нового поколения наиболее популярен Seriously Pro Racing F3, причём в первую очередь, из-за наличия недорогих клонов. Сам контроллер ничем не уступает Naze32, вдобавок имеет быстрый процессор F3, большое количество памяти, три UART-порта, встроенный инвертор для S.Bus. Именно SPRacingF3 Acro я и выбрал. Остальные современные ПК не рассматривались из-за цены, либо каких-то специфических особенностей (закрытая прошивка, компоновка и т.д.)
Отдельно отмечу модную ныне тенденцию объединять несколько плат в одну. Чаще всего ПК и OSD или ПК и PDB Я не поддерживаю данную идею за парой исключений. Мне не хочется менять весь полётный контроллер из-за сгоревшей OSD. К тому же, как показывает практика, иногда такое объединение приносит проблемы .

Схема проводки

Понятное дело, что все компоненты, которым нужно питание 5В или 12В, будут получать его от BEC`ов платы распределения питания. Камеру теоретически можно было запитать напрямую от 4S-батареи, благо входное напряжение это позволяет, но ни в коем случае делать этого не стоит. Во-первых, все камеры очень восприимчивы к шумам в цепи от регуляторов, что выразится в помехах на картинке. Во-вторых, регуляторы с активным торможением (такие, как мои LittleBee), при активизации этого торможения, дают в бортовую сеть очень серьёзный импульс, что может сжечь камеру. Причём, наличие импульса напрямую зависит от износа батареи. У новых его нет, а у старых — есть. Вот познавательное видео на тему помех от регуляторов и чем их фильтровать. Так что камеру лучше питать либо от BEC`а, либо от видеопередатчика.
Также, ради улучшения качества картинки, рекомендуется пустить с камеры на OSD не только сигнальный провод, но и «землю». Если скрутить эти провода в «косичку», то «земля» действует, как экран для сигнального провода. Правда в данном случае я этого не делал.
Коли уж зашла речь о «земле», то часто спорят о том, надо ли подключать «землю» от регуляторов к ПК или достаточно одного сигнального провода. На обычном гоночном квадрокоптере однозначно надо подключать. Её отсутствие может привести к срывам синхронизации (подтверждение).
Конечная схема проводки получилась простой и лаконичной, но с парой нюансов:

  • питание полётного контроллера (5В) от PDB через выходы для регуляторов
  • питание радиоприёмника (5В) от ПК через разъём OI_1
  • питание видеопередатчика (12В) от PDB
  • питание камеры (5В) от видеопередатчика
  • OSD подключил к UART2. Многие используют для этого UART1, но как и на Naze32, здесь этот разъём запараллелен с USB.
  • Vbat подключен к ПК, а не к OSD. В теории показания вольтажа батареи (vbat) можно считывать как на OSD, так и на ПК, подключив батарею либо к одному, либо к другому. В чём разница? В первом случае показания будут присутствовать только на экране монитора или очков и ПК ничего не будет о них знать. Во втором случае ПК может отслеживать напряжение батареи, информировать о нём пилота (например, «пищалкой»), а также передавать эти данные на OSD, в «чёрный ящик» и по телеметрии на пульт. Настраивать точность показаний тоже проще через ПК. То есть, подключение vbat к полётному контроллеру намного предпочтительнее.

Сборка

Для начала несколько общих советов по сборке:

  • Карбон проводит ток. Так что всё надо хорошо изолировать, чтобы нигде ничего не замыкало на раму.
  • Всё, что выступает за пределы рамы, при аварии вероятнее всего, будет сломано или оторвано. В данном случае речь идёт, в первую очередь, о разъёмах. Провода тоже могут быть перерублены винтом, так что и их надо прятать.
  • Крайне желательно после пайки покрыть все платы изолирующим лаком PLASTIK 71, причём в несколько слоёв. По собственному опыту скажу, что наносить жидкий лак кисточной намного удобнее, чем покрывать спреем.
  • Не лишним будет капнуть немного термоклея на места пайки проводов к платам. Это защитит пайку от вибраций.
  • Для всех резьбовых соединений желательно использовать «Локтайт» средней фиксации (синий).

Сборку я предпочитаю начинать с моторов и регуляторов. хорошее видео по сборке маленького квадрокоптера, с которого я перенял идею расположения проводов моторов.

Отдельно хочется сказать про крепление регуляторов: где и чем? Их можно закрепить на луче и под ним. Я выбрал первый вариант, так как мне кажется, что в этом положении регулятор более защищён (это мои домыслы, не подтверждённые практикой). Вдобавок, при креплении на луче, регулятор отлично охлаждается воздухом от пропеллера. Теперь о том, как закрепить регулятор. Способов много, наиболее популярный — двухсторонний скотч + одна-две стяжки. «Дёшево и сердито», к тому же демонтаж трудностей не доставит. Хуже то, что при таком креплении можно повредить плату регулятора (если ставить стяжку на неё) или провода (если крепить на них). Так что я решил крепить регуляторы термоусадочной трубкой (25мм) и запаял их вместе с лучами. Есть один нюанс: сам регулятор тоже должен быть в термоусадке (мои в ней и продавались), чтобы не соприкасаться контактами с карбоном луча, иначе — КЗ.

Также имеет смысл приклеить по кусочку двухстороннего скотча снизу на каждый луч в месте крепления мотора. Во-первых, он защитит подшипник мотора от пыли. Во-вторых, если по какой-то причине один из болтиков открутиться, он не выпадет при полёте и не потеряется.
При сборке рамы не использовал ни одного болтика из комплекта, так как все они неприлично короткие. Вместо этого приобрёл чуть длиннее и с головкой под крестовую отвёртку (есть такое личное предпочтение).

Камера не помещалась по ширине между боковых пластин рамы. Немного обработал края её платы надфилем (скорее сточил шероховатости) и она встала без проблем. Но сложности на этом не кончились. Мне очень понравилось качество держателя для камеры от Diatone, но камера с ним не помещалась в раму по высоте (примерно на 8-10мм). Сначала я приколхозил держатель на наружной (верхней) стороне пластины через неопреновый демпфер, но конструкция получилась ненадёжной. Позже пришла идея максимально простого и надёжного крепления. Я взял только хомут от Diatone`овского крепления и одел его на отрезок прута с резьбой М3. Чтобы камера не сместилась вбок, я зафиксировал хомут нейлоновыми муфтами.

Очень понравилось, что из разъёмов на ПК пришлось паять только коннекторы для регуляторов. Полноценные трёхконтактные разъёмы у меня не вписывались по высоте, пришлось пойти на хитрость и использовать двухпиновые. Для первых пяти каналов (4 для регуляторов + 1 «на всякий пожарный») я припаял коннекторы к сигнальной площадке и «земле», для остальных трёх — к «плюсу» и «земле», чтобы можно было запитать сам ПК и уже от него — подсветку. Учитывая, что китайские клоны полётных контроллеров грешат ненадёжной фиксацией разъёма USB, его я пропаял тоже. Ещё одним моментом, характерным для клона SPRacingF3, является разъём «пищалки». Как и в случае с vbat, на верхней стороне платы находится двухконтактный разъём JST-XH, а на нижней — он продублирован контактными площадками. Закавыка в том, что у клона «земля» на разъёмe постоянная и при его использовании «пищалка» всегда будет активирована. Нормальная рабочая для «пищалки» «земля» выведена только на контактную площадку. Это легко проверяется тестером: «плюс» разъёма прозванивается с «плюсом» на контактной площадке, а «минус» — не прозванивается. Следовательно, надо припаять провода для «пищалки» к нижней стороне ПК.

Трёхконтактные разъёмы регуляторов тоже пришлось заменить. Можно было использовать четыре двухконтактных штекера, но вместо этого, я взял два четырёхконтактных штекера и вставил в один «землю» всех регуляторов, во второй (соблюдая порядок подключения моторов) — сигнальный провод.

Пластина с подсветкой по ширине больше, чем рама и выступает по бокам. Единственное место, где её не собьют пропеллеры — под рамой. Пришлось колхозить: взял длинные болты, надел на них нейлоновые муфты с предварительно проделанными прорезями (чтоб стяжки, крепящие подсветку, могли зафиксироваться) и вкрутил через нижнюю пластину в стойки рамы. К получившимся ножкам стяжками притянул пластину со светодиодами (отверстия в пластине подходили идеально) и залил стяжки термоклеем. С задней стороны пластины припаял коннекторы.
Уже после сборки, на этапе настройки выяснилось, что с пищалкой что-то не то. Сразу после подключения батареи она начинала монотонно пищать, а если активизировать её с пульта, то на этот монотонный писк накладывался ещё и ритмичный. Я сначала грешил на ПК, но после замера напряжение мультиметром, стало ясно где именно проблема. На самом деле можно было с самого начала подключить к проводам пищалки обычный светодиод. В итоге я заказал сразу несколько пищалок, послушал их и установил самую громкую.

Часто PDB и контроллер крепят к раме нейлоновыми болтами, но я не доверяю их прочности. Поэтому я использовал 20мм металлические болты и нейлоновые муфты. После установки PDB я припаял питание регуляторов (остальные провода были припаяны заранее) и залил места пайки термоклеем. Главный силовой провод, идущий к батарее, я стяжкой закрепил к раме, чтобы его не вырвало в случае аварии.

С приёмника я кусачками удалил все коннекторы, кроме необходимых трёх, а перемычку между третьим и четвёртым каналами пропаял прямо на плате. Как я уже писал выше, разумнее было бы брать приёмник без коннекторов. Также я развернул у него антенны и заплавил в термоусадку. На раме приёмник хорошо поместился между PBD и задней стойкой. При таком расположении хорошо видно его индикаторы и есть доступ к кнопке бинда.

Видеопередатчик стяжками и термоклеем я закрепил к верхней пластине рамы так, чтобы через прорезь был доступ к кнопке переключения каналов и светодиодным индикаторам.

Для крепления антенны видеопередатчика в раме есть специальное отверстие. Но не стоит соединять её с передатчиком напрямую. Получается своего рода рычаг, где одним плечом служит антенна, другим — сам передатчик со всеми проводами, а место крепления разъёма будет точкой опоры, на которую придётся максимум нагрузки. Таким образом, в случае аварии почти со 100% вероятностью разъём на плате передатчика отломается. Поэтому крепить антенну надо через какой-то переходник или удлинитель.

К MinimOSD я решил припаять разъёмы, а не провода напрямую. На форумах пишут, что эта плата нередко сгорает, следовательно разумно сразу подготовиться к возможной замене. Я взял планку с коннекторами в два ряда, нижние припаял к контактным площадкам с отверстиями, а на верхние вывел vIn и vOut. После этого залил места пайки термоклеем и упаковал всю плату в термоусадку.

Последним штрихом является наклейка с номером телефона. Она даст хоть небольшую надежду в случае потери квадрокоптера.

Сборка на этом подошла к концу. Получилось компактно и при этом сохранён доступ ко всем необходимым органам управления. Больше фотографий можно посмотреть

Я занимаюсь квадрокоптерами в качестве хобби уже почти полгода. На свой последний аппарат я навесил камеру (GoPro HD Hero 2) и видеопередатчик, и летал на нем через видеоочки — крутейшее ощущение, я вам хочу сказать. Нo техника была нe идеальной. Старая рама X525 с алюминиевыми балками была недостаточно стабильной для веса в 1.8кг, коптер в воздухе потряхивало, да и выглядело это всe достаточно колхозно. Поэтому было принятo решение строить новый квад, на собственноручно разработанной раме, с учетом всех потребностей. А потребности были следующие:

  • Место под всe оборудование. На новой раме должно былo быть достаточно места для камеры (без пропеллеров в картинке), передатчика, OSD, большого аккумулятора, плюс электроники управления (плата контроллера полета и GPS).
  • Стабильность. Рама должна быть максимально жесткой, но в то же время обеспечивать виброизоляцию камеры от моторов.
  • Внешний вид. Хотелось сделать коптер таким, чтобы было приятно на него смотреть, а не типичным для начинающих комком проводов и стяжек на стандартной крестовидной раме.
  • (Вторично) Вес. Коптер на базe X525 весил 1.8кг с камерой и батарейкой, хотелось эту цифру слегка уменьшить, заодно и приподнять время полета на одном аккумуляторе.
Пораскинув мозгами и приняв решение, как всe это будет выглядеть, я установил LibreCAD и принялся за работу.
Разработка
Вдохновением для общей формы коптера послужила рама Spidex v2 . Мне понравилось расположение компонентов в одном уровне — камера спереди, потом смещенный вперед центр, и подвешенный сзади аккумулятор. Такая схема позволяет расположить камеру так, что пропеллеры не попадают в ее поле зрения. Также они придумали хороший способ виброизоляции — камера и аккумулятор подвешиваются к двум горизонтальным трубам, которые в свою очередь монтируются на центр с помощью резиновых изоляторов. Масса аккумулятора помогает уменьшить вибрации, передающиеся нa камеру. Ну и смотрится такой коптер, на мой взгляд, очень даже прилично.

Однако полностью под мои потребности Spidex не подходил. Во-первых, в нем использованы алюминиевые трубки, от которых я уже натерпелся — гнутся они, причем даже без аварий, просто от постоянной нагрузки. Во-вторых, я использую камеру GoPro Hero HD2, одолженную на неопределенный срок у сожителя — я нe готов монтировать ее на коптер без защитного корпуса, а Spidex этого не предусматривает.

Короче говоря, от Spidex я решил использовать только общую компоновку. Раму я решил собирать самостоятельно, используя стеклопластиковые пластины и карбоновые трубы с зажимами. У знакомого дома стоит фрезерный станок, на котором можно вырезать пластины необходимой формы. Чтобы создать эту самую форму, я засел за LibreCAD, и вот что у меня получилось:


Общий вид коптера сверху


Центральные пластины и держатели камеры и аккумулятора

Удовлетворившись данным результатом, я передал чертежи знакомому, и заказал всe необходимые детали в местных (немецких) онлайн-магазинах. В частности, были куплены карбоновыe трубки (16×14мм, метровой длины, три штуки — для рамы нужны будут две, ну и про запас), зажимы для них вместе с подходящими винтами/гайками (из набора FCP HL от Flyduino), провода для прокладки через трубки к моторам, виброизоляторы (сайлент-блоки под М3), и куча всякой мелочевки.

Всю электронику я решил использовать с предыдущего коптера. Два квада мнe ни к чему, все прекрасно работает — зачем покупать новые детали? Список той самой электроники и других деталей, перекочевавших с предыдущей модели:

  • Моторы: 4x NTM 28-30 750kv
  • Контроллеры моторов: 4x HobbyKing Blue Series 30A, с прошивкой SimonK
  • Пропеллеры: 4x Graupner E-Prop 11×5
  • Плата управления: Crius MultiWii SE v0.1, с MultiWii 2.2
  • Аккумуляторы: Turnigy Nanotech 4S 4500mAh 25-35C
  • Камера: GoPro HD Hero2
  • Видеопередатчик: ImmersionRC 5.8G 25mW
  • Антенна: Clowerleaf 5.8G, DIY от умельца на местном форуме
  • OSD: MinimOSD с прошивкой KV Team OSD для MultiWii 2.2
  • GPS: Drotek I2C GPS
  • Радиоприемник: Graupner HoTT GR-16, под мой передатчик (MX-16)
Сборка
Через несколько дней все детали были на месте, и можно было приступать к сборке.

Сборка коптера в 23 картинках

Детали разложены на столе, сборка начинается. Порядок долго не продержался…

Для начала пилим трубки под нужную длину — 22см и 28см, все четыре пилятся из одной метровой трубки. Пилкой для металла с мелкими зубьями идет очень хорошо.

Примеряем зажимы к нижнему центру.

Центр собран для проверки, все ли стыкуется как надо. Вроде да.

Прикрутил все остальные части рамы. Похоже, что почти готово? Как бы не так.

Оси моторов нужно обрезать — они выступают с задней стороны, и мешают установке сверху трубок. Обклеиваем мотор клейкой лентой, дабы не допустить попадания металлических опилок внутрь…

… и Дремелем его, Дремелем. Дремель режет 3-миллиметровую ось как нож масло. Главное защитные очки нe забыть.

Снимаем термоусадку с контроллеров моторов, чтобы припаять новые провода.

Провода нарезаны под нужную длину. Припаиваем разъмы для моторов. По три фазы на мотор, паять надо дофига — и это всeго лишь квад.

Размещаем контроллеры на нижней полураме.

Прикручиваем мотор и проводим кабеля через трубку. Всe собирается, как запланировано!

Изолируем контроллеры новой термоусадкой, когда все кабеля на месте.

Устанавливаем контроллеры моторов на их окончательную позицию. Проводов многовато, но достаточно чисто.

Разводка проводов от аккумулятора, методом RCExplorer. Сначала собираем провода от контроллеров пучком…

… стягиваем тонкой медной проволокой…

… спаиваем, и изолируем термоусадкой. Соединение получается механически крепкое, и хорошо проводящее.

Примеряем итоговую сборку: все совпадает! Верхняя полурама еще не прикручена, просто лежит сверху.

Верхняя полурама с управляющей электроникой в центре (контроллер и GPS) и виброизолированными трубками с камерой и аккумулятором.

Видеооборудование нa нижней стороне верхнего центра: видеокабель из камеры идет в MinimOSD, там на него накладывается информация из полетного контроллера, и дальше в видеопередатчик.

Нижняя полурама готова к установке верхней. Моторы приподняты, чтобы зажимы в центре не распались, когда будут откручены временные гайки.

Устанавливаем и прикручиваем верхнюю полураму. Затягиваем гайки, соединяем всe провода…

… готово!


Результат сборки:

Вот такой коптер получился. Единственное, чем я недоволен — это вес. Облегчить конструкцию не удалось, за счет зажимов для трубок и огромного количества винтов с гайками общий вес поднялся до 1950 грамм. Однако это еще вполне в рамках мощности привода — мои сомнения были полностью развеяны во время первого полета.

Первый полет

Ощущения от первого полета: фантастика! Коптер стоит в воздухe как вкопанный, отлично управляется как визуально, так и через FPV. Время полета на одном заряде — 14 минут, и запаса мощности хватает с лихвой для вполнe комфортабельного полета и маневрирования. С настройками контроллера я еще слегка поковыряюсь — GPS работает плохо (позицию практически не держит, return-to-home не работает), да и PID-параметры надо подстроить (убавить P по оси крена, чтобы избавиться от видимых в видео легких поперечных вибраций).

В общем и целом, проект удался. Коптер я буду активно использовать для полетов и съемок в ближайшие недели.

Любые вопросы, комментарии и т.д. приветствуются.

Квадрокоптер можно приобрести практически в любом крупном интернет-магазине, или сделать дрон своими руками. Неизвестно, что появилось раньше: массовое производство коптеров или первыми были попытки радиолюбителей создать дрон самостоятельно. Но тот факт, что это увлечение становится популярным среди любителей радиоуправляемых устройств, не может оставить равнодушным ни одного моделиста и коллекционера квадрокоптеров.

Модель квадрокоптера «Сделай Сам»

Многие пользователи дронов задаются вопросом — как собрать квадрокоптер собственными руками. Скорее это желание происходит от стремления получить полный контроль над полетом и управлением процесса съемки.

В самостоятельной сборке коптера есть ряд преимуществ: во-первых , это возможность создать аппарат с теми параметрами, которые вам нужны. Во-вторых, такое устройство легче кастомизировать, всегда можно приделать новые детали или заменить, например, аккумулятор и поставить более мощный источник питания. В-третьих , это может послужить интересным опытом и стать первым шагом к новому увлечению.


Из отрицательных сторон можно подчеркнуть то, что такая сборка может потребовать много времени на поиск нужных деталей, изучение всей технической части. Тем более никто не сможет дать гарантии, что «первый блин не пойдёт комом». Хотя с другой стороны, сейчас существует большое количество специализированных магазинов для радиотехники, а понять принципы устройства и работы квадрокоптера помогут многочисленные схемы на примере готовых моделей самодельных версий.

Также многие прибегают к моделированию дронов из того расчёта, что это может обойтись гораздо дешевле, чем покупка брендового устройства. Но и здесь многое зависит от того, с какими характеристиками аппарат вы хотите получить, и важен ли для вас внешний вид квадра. Тем более частые модификации, которые помогут сделать дрон более функциональным, тоже могут влиться «в копеечку».

Изобретатель Джаспер ван Ленен в 2013 году представил набор для тех, кто хочет собрать дрон самостоятельно. В чемоданчике у него было всё самое необходимое: электроника, моторчики, радиоприёмник, детали корпуса. Все пластмассовые детали были распечатанные на 3 D принтере.

Купить или сделать?

Решение сделать коптер самим может быть определёно, так называемым, спортивным интересом, а может быть связано и с желанием сэкономить. И в первом, и во втором случае важно взвесить все «за» и «против», а также определить сильные и слабые стороны в самостоятельной сборке.

Время

Как было сказано выше, основным минусом дрона «Сделай Сам» может стать время. Ведь одно дело -заказать готовый к полёту квадр, подождать одну-две недели и использовать его в своё удовольствие. А вот в самостоятельной сборке есть целый ряд нюансов, которые могут повлиять на сроки:

  1. Приобретение всех необходимых запчастей, которые не всегда могут попасть к вам в руки одновременно.
  2. Время потребуется и на изучение технической части, чтобы ясно понимать из чего состоит и как работает дрон.
  3. Сама сборка и настройка полётного контроллера потребует времени и, конечно, терпения.
  4. Постсборка, которая означает не только тестирование, но работу над ошибками и «переделками», что также занимает много времени и сил.

Опыт

Компенсировать первый пункт во многом сможет наличием опыта в самостоятельной сборке радиоуправляемых устройств. К тому же, если вы собираете дрон при наличии «заводской» модели, то это может стать наглядным пособием для изучения «начинки» квадра. А вот для тех, кто первый раз сталкивается с такой сборкой, есть два варианта:


А) Приобрести самую недорогую модель квадрокоптера, которая не только послужит образцом, но и чьи детали можно позаимствовать для своего коптера;

Б) Обратиться за помощью на форумы и специализированные сайты, где можно почерпнуть всю информацию, а также подробно прочитать о пошаговой сборке коптера с указанием наименований всех необходимых деталей.

Стоимость

Многие решают собрать квадрокоптер из расчёта, что такое устройство обойдётся дешевле покупного. Но здесь следует помнить о некоторых особенностях:

  • Конечно, если вы ставите цель собрать квадрик из подручных средств с минимальными затратами, то проблем не возникнет, так как можно приобрести все комплектующие из одного ценового диапазона. Но тут нужно понимать, что создать мощное устройство с высокой грузоподъемностью вам не удастся.
  • Если же вы делаете ставку на характеристики квадрокптера, а не на простую возможность взлетать и парить в воздухе несколько минут, то здесь вы вряд ли добьетесь существенной разницы между покупным и самодельным коптером. Хотя, конечно, возможность сохранить 10-20% от стоимости всё же будет.

Самостоятельная сборка квадро-, гекса- или трикоптера — это возможность попробовать себя в роли инженера и механика, позволяющая создать уникальную модель с теми характеристиками, которые для вас являются наиболее актуальными. Но питать надежды, что это более простой и дешёвый путь, чем покупка готового устройства, всё же не стоит.


Детали, процесс сборки, нюансы

Итак, вы решили создать свой первый квадрокоптер. Для начала лучше всего обратиться к опыту «бывалых» конструкторов. Здесь на помощь придут различные форумы, сайты, видео-«лайфхаки».

Любой дрон состоит из двух основных частей — это сам механизм, который запускает его, и каркас, на котором крепится эта «начинка». Для того чтобы коптер полетел нужны:

  • Полетный контроллер;
  • Батарея;
  • Моторы и пропеллеры, которые к ним крепятся;
  • Регуляторы скорости;
  • Сервопровод для создания поворотного механизма;
  • А также различные расходники: шурупы, разъемы, антивибрационная губка, клей, эластичная лента.

Каркас может быть вырезан из фанеры или из прочного пластика, его форма во многом определяет и тип дрона: будет ли это три-, квадро- или гексакоптер. Он представляет собой основную раму, на которую крепится контроллер и аккумулятор, и лучи с моторами, поворотным механизмом и конструкцией для регулятора скорости. Лучше всего, если лучи будут подвижными, особенно в случае, когда вы собираетесь делать большой квадрокоптер, тогда впоследствии не возникнет проблем с транспортировкой.

Создание своего квадрокоптера — это возможность попробовать себя в роли инженера и дизайнера. Коптеру можно придать самую разную форму, используя как готовый каркас, так и самодельный, попробовать оснастить его дополнительными конструкциями, которые будут помогать переносить различные предметы на борту.

Если коптер будет использоваться для аэросъёмки, то следует позаботиться и о наличии подвесов для камеры. От мощности моторов и размеров пропеллеров будет зависеть грузоподъёмность устройства. Этот факт особенно важно учитывать, если речь идёт о тяжёлых цифровых или полупрофессиональных камерах.

Настройка полётного контроллера происходит через ПК, на который предварительно нужно установить специальную программу для MultiWii или Arduino, в зависимости от модели купленного контроллера. И, конечно же, чтобы вы могли управлять и ловить сигнал от вашего коптера нужно будет приобрести радиопередатчик, например, DSM2.

Первые испытания летательного аппарата мультикоптера произошли еще в 1922-ом, но только во второй декаде XXI в. этот тип компоновки начал с внушительными темпами набирать популярность. В сравнении с другими радиоуправляемыми моделями квадрокоптеры пользуются большим спросом, вероятно, потому что имеют практическое назначение: как минимум, съемка красивых кадров с воздуха.

Следуя запросам потребителей, производители наводняют рынок обилием моделей различной конфигурации с разнообразными характеристиками. Многие покупатели предпочитают RTF (ready-to-fly, готовый к полетам) наборы, которые способны подниматься в воздух после несложной калибровки.

Но легкие пути нужны далеко не всем. Особое удовольствие можно извлечь, собрав квадрокоптер с ноля своими силами. Степень сложности варьируется от наборов со всеми необходимыми деталями для сборки до самостоятельно выбора каждого компонента, проверки их совместимости, сборки и настройки собственного БПЛА.

Собрать квадрокоптер имеет смысл и при наличии специфических сценариев применения, к которым заводские модели не приспособлены. Или собрать самому аппарат для обучения полетам, который не жалко будет разбить. Подробный чертеж для этого не понадобится, достаточно эскиза, на котором отмечены все элементы.

Базовые узлы и компоненты

Чтобы построенный аппарат был способен подниматься в воздух хотя бы в теории, а сборка квадрокоптера своими руками доставляла удовольствие, необходимо приобрести ряд соответствующих компонентов:

  1. Полетный контроллер – «голова» будущего БПЛА, в которой установлены все базово необходимые датчики, а также программное обеспечение для обработки их показаний, а заодно и команд, приходящих с пульта управления, контроля скорости вращения каждого двигателя. Это самый дорогой компонент, который придется покупать, чтобы собрать квадрокоптер.
  2. Раму продвинутые моделисты делают самостоятельно из тщательно выбираемых материалов (алюминий, пластик, дерево, карбонат или их комбинации). При недостатке опыта или инженерных познаний, если проекту больше подходит готовая рама или нет ни желания, ни времени проектировать квадрокоптер и его части самому, то на помощь придут готовые рамы, производимые в широком спектре размеров.
  3. Двигатели лучше выбрать бесколлекторные – они несколько дороже, но гораздо надежнее коллекторных. Для полетов необходимо вращение со значительной скоростью, поэтому отсутствие коллектора положительно сказывает на сроке эксплуатации. Приобретается не менее 4 (или 8, если нужен октокоптер), если бюджет позволяет, то с 1-2 запасными.
  4. Контроллеры двигателей это платы, регулирующие скорость вращения каждого двигателя и питающие его, будут смонтированы на «лучах» корпуса. Их количество соответствует количеству двигателей.
  5. Пропеллеры или движители следует выбирать с особым вниманием, ведь размер должны подходить к габаритам будущей рамы, независимо от того, что она самостоятельно построена или куплена.
  6. Плата распределения питания предназначена для разводки питания с аккумулятора на контроллеры оборотов двигателей. Как правило, каждый покупной корпус снабжается небольшой платой, куда можно припаять вводы со всех котроллеров, а затем аккуратно их запитать. При желании можно заказать более продвинутый вариант основной платы питания если ваша схема квадрокоптера предполагает особенности компоновки.
  7. Покупка аккумуляторов – один из самых непростых моментов подбора запчастей. Тип подходящего элемента питания полностью зависит от целевого назначения создаваемой модели. Для быстрых моделей лучше брать небольшие батареи с высокими показателями KV (количество оборотов в минуту × Вольт), а для тихоходных аппаратов для съемок в приоритете соотношение емкости и веса, ведь перегружать конструкцию нельзя в любом случае. Полезное дополнение – монитор заряда батареи. Не обойдется и без специального балансирующего зарядного устройства для выбранного типа аккумуляторов (литий-ионные или литий-полимерные).
  8. Пульт управления с модулем ресивера, который подключается к полетному контроллеру, чтобы аппаратом можно было управлять. От типа пульта управления зависит комфорт управления и некоторые другие доступные функции.
  9. Дополнительные опции выбираются в зависимости от назначения будущего аппарата. Так, на дроны для съемки часто крепят стабилизаторы камер, а гоночные невозможны без комплекса FPV (first person view, вид от первого лица).

Инструментов для сборки понадобится немного – отвертка для сборки рамы, паяльник и, естественно, навыки работы с ним.

Недостаток последнего несложно устранить в процессе сборки, благо, «высший пилотаж» владения паяльной станцией не нужен. И лучше использовать паяльники с тонким жалом.

Чертежей квадрокоптеров в полном смысле этого слова не существует, да они и не нужны. Сборка из модулей исключает подобную потребность. С расходными материалами все немного сложней. Чтобы собрать квадрокоптер своими руками понадобятся:

  1. Фиксатор резьбы, чтобы ни один из винтов не выкрутился от полетных вибраций.
  2. Термоусадочная изоляция на каждое место пайки.
  3. Полимерные затяжки-хомуты для фиксации элементов на корпусе.
  4. Гидроизолирующий состав для печатных плат.
  5. Коннекторы типа «банан» для двигателей.

Ничто не помешает внести необходимые правки и доработки в конструкцию в процессе сборки или летных испытаний. Может для поставленных целей лучше собрать октокоптер своими руками. При наличии внимательности и осторожности даже самые технически неграмотные любители аппаратов смогут построить летающего дрона. Более того, летные испытания в дальнейшем выявят все недостатки, которые устранятся. В результате должен получится идеальный персональный дрон. Главное – четко представлять сценарий его применения.

Процесс сборки

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.

2: Монтируем силовой агрегат и пропеллеры

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.

Моторы для одного проекта должны быть одной модели от одного производителя.

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».

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.

3: Устанавливаем «мозги»

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.

Только после того, как контроллер будет установлен, можно размещать оставшиеся узлы и модули: ресивер от пульта управления, GPS-датчик, магнитный компас, камеру, подвес и прочее.

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.

Квадрокоптер своими руками

 

Первый квадрокоптер, как известно, появился в 2006 году. Собрали дрон германские разработчики Бускер и Бусс, причем сделали это сами. И началось: многие инженеры по всему миру загорелись идеей создания собственных моделей квадрокоптера. Есть такие умельцы и сегодня. Хотите собрать свой квадрокоптер и вы. А иначе стали бы читать сейчас этот материал?

Рекомендуем почитать: из чего состоит квадрокоптер

С чего же начать чтоб сделать квадрокоптер своими руками?

1. Рама. Ее можно сделать без особого труда из пластиковых труб небольшого диаметра, используемых в прокладывании канализационных и иных коммуникаций. Можно изготовить раму из куска фанеры. Понадобится квадрат 110 на 110 мм. Кроме того, потребуется алюминиевый профиль (квадратный). Лучи (длиной по 495 мм) прикрепляются винтами по обеим диагоналям получившегося квадрата. Возможна покупка готовой рамы (рис. снизу).\

 

Из алюминия невысокого профиля можно сделать посадочные «лыжи» коптера. Из него же можно соорудить держатель для аккумулятора.

2. Далее потребуются аппаратура, допустим Turnigy 9XR, управляющая плата и аккумулятор для аппаратуры. Плюсом к тому необходимо приобрести силовой Li — Po аккумулятор (для самого квадрокоптера), пропеллеры, устройство для подзарядки аккумуляторов.

 

 

3. Первым делом устанавливается управляющая плата – в центральную часть платформы из получившегося куска фанеры или карбона. Делается это в пазы, непосредственно просверленные в алюминиевой основе через фанеру.

 

 

4. Рядом с платой устанавливается приемник (можете сделать это при помощи суперклея). Далее сверлятся отверстия для крепления двигателя. При этом нужно учитывать, чтобы расстояние от края до оси во всех четырех случаях было равным.

 

 

5. Затем необходимо сделать «паука» из проводов – от регуляторов скорости. Проводку требуется соединить параллельно с помощью соответствующих переходников. Разъемы при этом можно использовать в том месте, в котором подключается аккумулятор к «пауку».

 

6. Все требуется спаять, сделать термоусадку, подключить провода (сигнальные). Для начинающих это будет большой проблемой.

 

7. Можно тестировать получившийся квадрокоптер.
Умельцы, которым уже доводилось успешно собирать квадрокоптеры, советуют не экономить на комплектующих. Особенно важным это замечание является сейчас, когда на рынке представлено немало различных микроприборов, в том числе контроллеров и датчиков. Каждый может использоваться при собственноручном производстве дрона, но не каждый может оправдать ожидания разработчика.

Самый простой вариант – приобрести готовую плату с уже установленными датчиками (гироскопом, акселерометром, барометром, магнитометром).

Для чего они нужны?

Гироскоп необходим для контроля углового ускорения, акселерометр замеряет гравитацию, барометр отвечает за набранную высоту, а магнитометр – за направление движения. Сегодня на рынке представлены платы, в которых есть также и GPS-принимающие.

Советы

Перед сборкой квадрокоптера своими руками советуем ознакомиться с советами профессионалов (тех, кто не раз делал дроны сам), ведь для начинающих это будет не так уж и просто:

  • Первый «дрон» не должен быть с камерой для фото- или видеосъемки, он – ваша первая работа, задача которой – взлететь, уверенно держаться в создухе и не сломаться при первом же полете;
  • Не гонитесь за масштабами. Лучше построить менее крупный и громоздкий, но рабочий квадрокоптер;
  • Старайтесь использовать минимум соединений и дополнительных элементов. Множество датчиков и контроллеров оправдано далеко не во всех случаях,
  • Если вы все же решились сделать квадрокоптер своими руками с камерой, то знайте, что для высокого качества картинки потребуется основание более крупных размеров. «Усадить» её на устройство намного сложнее, да и в целом конструкция с ним становится менее устойчивой и крепкой.

Будем благодарны Вам, если поделитесь с друзьями:

Вас приветствует команда mykvadrocopter.ru! Наше хобби — дроны. Здесь мы описываем их модели, характеристики, делимся новостями и выкладываем инструкции по применению. Вступайте в наше сообщество любителей дронов в Контакте.

Рама для квадрокоптера F450

 Рама для квадрокоптера F450 — популярное решение для построения квадрокоптера среднего размера (расстояние между двигателями по диагонали — 450мм). На раме этого типа можно построить квадрокоптер с общей массой до 2кг. Подходит как для квадрокоптеров с X-подобным расположением винтов, так и для крестообразных (+-расположение).

 Центральные пластины имеют удобные прорези, позволяющие крепить на них платы любых типоразмеров. 

 Характеристики:

Размер (диагональный)  450мм
Материал (лучи)  нейлон
Материал (пластины)  стеклотекстолит
Рекомендуемые двигатели  A2208 / A2212 800…1200 kV
Рекомендуемые пропеллеры  8045…1045
Рекомендуемая батарея  Li-Po 3-4S 2000…4000мАч
Вес  290 г

 

Размеры рамы F450:

Комплектация:

  • 4х нейлоновый луч (2 красных + 2 белых)
  • 1х верхняя крепежная пластина
  • 1х нижняя крепежная пластина
  • 1х набор крепежных винтов для крепления лучей к платстинам

 

 Дополнительная информация: 

 Если Вы собираете квадрокоптер в первый раз, рекомендуем сначала посмотреть следующие видео. Они помогут Вам сформировать понимание основных вопросов коптеростроения и избежать стандартных ошибок.

 Видео 1: Квадрокоптер своими руками — часть I. Что понадобится. 

Видео 2: Квадрокоптер своими руками — часть II. Соберем, попробуем взлететь. 

Видео 3: Квадрокоптер своими руками — часть III. — Первый полет 

Создание вашей первой рамы FPV-дрона

Существует бесчисленное множество конструкций рамы FPV-гоночного дрона, каждая из которых имеет особое преимущество перед конкурентами. Возможно, он сверхлегкий, сверхпрочный или, может быть, легкий в сборке. С таким большим количеством разнообразных рамок наверняка найдется «нирвана рамок дрона» для всех? К сожалению, ответ на этот вопрос: «Ну, не совсем…».

Для такого простого в механическом отношении компонента рама имеет огромное влияние на летные характеристики дрона, всего лишь дюйм, добавленный к рукояткам, может сильно изменить общую устойчивость дрона в воздухе.Именно поэтому так важно летать на раме дрона, которая идеально соответствует вашему стилю, и попробовать конструкцию рамы дрона FPV — отличный способ добиться этого.

Программное обеспечение для проектирования

Перед проектированием рамы FPV дрона вам необходимо выбрать среду автоматизированного проектирования (CAD) для работы. К счастью, программ CAD имеется в изобилии; многие из них можно загрузить совершенно бесплатно, и выбор программного обеспечения полностью зависит от вас. Для проектирования рамы гоночного дрона для FPV требуется не более двухмерного (2D) САПР.Однако вы можете использовать трехмерную (3D) программу САПР для проектирования более сложных деталей рамы, таких как крепления GoPro для 3D-печати, навесы и крепления для камер FPV.

QCAD (2D)

Поддерживаемая ОС:

Окна

macOS

Linux

QCAD — это совершенно бесплатная программа 2D CAD с открытым исходным кодом, которая исключительно проста в использовании. Большинство людей, плохо знакомых с прогрессом в области САПР, сочтут среду QCAD простой в использовании и великодушно прощающей ошибки.QCAD — это рекомендуемая программа проектирования Armattan Productions, дочерней компании Armattan Quads, известной своими популярными рамами для дронов Chameleon и Rooster FPV с гарантией жизни.

Autodesk Fusion360 (2D, 3D)

Поддерживаемая ОС:

Окна

macOS

Autodesk Fusion360 может похвастаться двойной 2D / 3D средой САПР с интуитивно понятным рабочим процессом. Пользователи имеют возможность легко проектировать и редактировать 3D-модели с помощью широкого набора мощных инструментов.Fusion360 доступен за относительно скромные 50 долларов в месяц. Бесплатная 30-дневная пробная версия также доступна перед тем, как использовать продукт. Бесплатные лицензии Fusion360 доступны как для студентов, так и для преподавателей на веб-сайте Autodesk.

Основные методы рисования

Если у вас нет предыдущего опыта, рисование в среде САПР в первый раз может оказаться особенно трудным. Отличный способ быстро получить базовые знания о программном обеспечении — опробовать каждый из различных инструментов, предоставляемых вашим конкретным программным обеспечением.Простое рисование абстрактных фигур — отличный способ ускорить ваше обучение.

Пожалуй, одна из самых полезных и интуитивно понятных концепций дизайна рамы — это согласование формы. Обратите внимание на формы различных электронных компонентов FPV дрона; полетный контроллер прямоугольный, моторы круглые. Подбирая основные геометрические формы этих компонентов, эффективность, с которой ваша рама охватывает и поддерживает эти компоненты, будет максимальной. По мере того, как ваш дизайн прогрессирует, вы заметите, что ваш дизайн эволюционирует от этой базовой геометрии, чтобы стать более гладкой и изысканной серией изгибов.

Прямоугольники

Прямоугольники — чрезвычайно полезный образец; их можно использовать для быстрого построения группы из четырех точек гораздо быстрее, чем инструмент линии. Прямоугольники можно использовать для определения расстояния между отверстиями для таких компонентов, как полетный контроллер, компоновка крепления двигателя и другие отверстия для болтов.

Строки

Линия в основном используется для соединения таких фигур, как круги и прямоугольники. Линии также оптимальны для добавления деталей к рисунку или вырезания фигур.

Круги

Круги — еще одна важная геометрия, когда дело доходит до конструкции рамы FPV дрона. Их основное применение — вырезывание отверстий под болты и шаблоны для крепления двигателя. Круги также могут помочь в изготовлении закругленного выреза

Дуги

Дуга в основном зарезервирована для использования в качестве инструмента «очистки», чтобы очистить стык между круглой формой и линией. Дуги позволяют дизайнеру создавать плавные формы, которые улучшают привлекательность и, возможно, прочность рамы.

Округление / скругление

Инструмент округления / скругления действует аналогично дуге; он обеспечивает плавную связь между линиями. Инструмент для закругления / скругления отлично подходит для смягчения острых углов и удаления возможных концентраторов напряжения, которые могут возникнуть в этих местах.

Основные критерии для рассмотрения

Перед тем, как нарисовать рамку в САПР, стоит составить краткий список необходимых параметров рамки. Эти спецификации помогают вам сосредоточиться на критических аспектах вашего дизайна при его рисовании, предотвращая любые досадные ошибки, сделанные в процессе проектирования.Ниже приведены несколько примеров критериев, которые следует учитывать при разработке рамы FPV дрона. (Щелкните здесь, чтобы узнать больше об анатомии рамы дрона)

  • Количество моторов (Вы не ограничены только форматом квадрокоптера!)

  • Компоновка двигателя (это может быть правда, широкий или растянутый X, и это лишь некоторые из них)

  • База ротора (База ротора — это диагональное расстояние между двумя двигателями, измеряемое в миллиметрах)

  • Поддерживаемые размеры двигателя

  • Диаметр пропеллера

  • Съемные дужки или цельная пластина

  • Толщина руки / ширина

  • Материал рамы

  • Полноразмерный или мини / микроэлектроника

  • Поддерживаемые размеры батарей

  • Верхний или нижний монтаж батареи

  • Поддержка камеры HD

  • Фристайл, гонка или дальняя дистанция?

Чего следует избегать?

Помимо этих основных требований к раме, стоит обратить внимание на несколько наиболее распространенных ошибок, которые допускают новички в конструкции рамы FPV дрона.Возможность распознать и избежать этих проблем сэкономит ваши деньги, время и терпение.

Острые углы

Подъемники напряжения — это области в объекте, где напряжение накапливается и в конечном итоге приводит к поломке. Эти концентраторы напряжения обычно находятся в острых углах конструкции рамы дрона FPV, обычно там, где рука встречается с основной пластиной или у основания крепления двигателя. Достаточное закругление углов — отличный способ устранить факторы напряжения и повысить долговечность рамы.

Неверный размер

Это раздражает; невероятно неприятно осознавать, что вы месяцами ждали, когда кадр станет бесполезным из-за смещения центра отверстия. Перед отправкой дизайна на вырезку обязательно проверьте правильность расположения всех монтажных отверстий, наложив файлы дизайна. Распечатка дизайна рамы FPV дрона на бумаге и физическое измерение с помощью линейки — отличный способ избежать этих подлых ошибок.

Направленность переплетения

Углеродное волокно — это композитный материал, состоящий из множества нитей из углеродного волокна, запечатанных в эпоксидной матрице.Плетения из углеродного волокна 1 × 1 и 2 × 2 наиболее распространены в FPV, в обоих используются две группы нитей из углеродного волокна, расположенных перпендикулярно друг другу. Углеродные волокна являются самыми прочными по длине, а не по ширине, очень важно, чтобы переплетение проходило линейно вдоль зоны высокого напряжения, такой как плечо. Если переплетение расположено под углом сорок пять градусов, прочность рамы может быть серьезно снижена.

FPV, ориентированная на раму гоночного дрона. ЧПУ, такое как Armattan, обычно правильно выравнивает переплетение, хотя обычная услуга ЧПУ может потребовать некоторых указателей, когда дело доходит до правильной резки частей рамы дрона.

Неверное направление

Всегда полезно делиться изображениями вашего дизайна с членами сообщества FPV, чтобы получить полезную критику, которая поможет в развитии и оптимизации конструкции рамы вашего FPV дрона. Многие пилоты FPV имеют инженерное или дизайнерское образование и всегда с энтузиазмом наставляют любительских конструкторов корпусов дронов.

Убрав эти критические точки, вы готовы приступить к рисованию кадра!

С чего начать?

Без опыта работы с САПР, проектирование рамы FPV дрона — не что иное, как неловкое занятие.Практикуясь, вы станете расти быстрее и, надеюсь, найдете рабочий процесс, который вам подходит. Для начала ниже описан основной порядок работы, чтобы познакомить вас с основным процессом проектирования рамы дрона.

Шаг 1.

Расположите монтажные отверстия полетного контроллера, вставив прямоугольник подходящего размера и расставив точки в углах монтажных отверстий. Обычно полетный контроллер располагается в центре кадра.

Шаг 2.

Затем нарисуйте прямоугольник, который будет служить основой для компоновки двигателя.Помните, что база ротора квадрокоптера — это диагональное расстояние между двигателями. Если вы используете формат истинного X, длины сторон требуемого прямоугольника можно найти, разделив расстояние между базой ротора на 1,4.

Например, для расчета длины сторон рамы основания ротора 210 мм:
210 ÷ 1,4 = 150 мм

Шаг 3.

Приблизив схему двигателя, обведите кружком в каждой вершине. Эти круги будут выступать в качестве шаблонов для опор двигателя, их размер должен быть не менее диаметра выбранного вами размера двигателя.Затем вставьте в эскиз необходимую геометрию крепления двигателя. Большинство производителей двигателей предоставляют подробные чертежи соответствующих размеров двигателей. При желании добавьте кружок на каждом креплении к диаметру самого большого винта, который ваша рама будет поддерживать в перспективе.

Перед тем, как перейти к оружию, нарисуйте приблизительную геометрию фюзеляжа с помощью одного или двух прямоугольников, убедитесь, что размер этого прямоугольника соответствует размеру места для батареи и любых принадлежностей.

Шаг 4.

Добавление рычагов зависит от того, включает ли ваша конструкция цельную пластину или отдельные рычаги. Дизайн unibody простейший; нет никаких проблем с отверстиями для болтов или блокировкой рычагов. Для рамы unibody нарисуйте прямоугольник, выступающий от каждой опоры двигателя до точки на фюзеляже. Эти прямоугольники будут служить направляющими для линий рычагов, которые соединяют крепления двигателя с основным корпусом. Для раздельных каркасов рук; подумайте о том, чтобы нарисовать геометрию проймы вдоль основной пластины, а затем нарисуйте руку в другом документе.

Шаг 5.

Следующий шаг — убедиться, что ваша рама может правильно укрыть электронику. Помните, что существует множество проводов и электрических компонентов, требующих надежного монтажа. Камера FPV обычно крепится парой вертикальных монтажных пластин или креплением, напечатанным на 3D-принтере. Антенны RX и VTX; Застежка-молния, привязанная к пластинам или установленная на 3D-печатном креплении между парой стоек. Тщательно подумайте, как вы решите установить электронику, и это существенно повлияет на обслуживание и долговечность вашей рамы.

Шаг 6.

Разобравшись с унылыми основами обрамления, пора начать сглаживать эти углы и придать дизайну немного характера. Эстетика рамы субъективна, попробуйте поэкспериментировать с различными инструментами стиля дуги и скругления / скругления, чтобы добиться уникального стиля для своей рамы. После сглаживания этих краев конструкция рамы вашего FPV дрона почти завершена.

От дизайна к реальности

Конструкция рамы FPV дрона вряд ли пригодится для хранения в виде файла на вашем компьютере.После того, как вы довольны своим дизайном и захотите протестировать его, вам нужно будет выбрать службу резки с числовым программным управлением (ЧПУ) для изготовления рамы. Есть несколько вариантов, доступных среднему любителю после ограниченного количества компонентов рамы из углеродного волокна.

Арматтан Продакшнс

Преимущества:

  • Низкая стоимость
  • Многолетний опыт создания рам для дронов
  • Оптимизированное предложение по дизайну до процесса покупки
  • Возможность продавать дизайны со своего сайта
  • Надежная служба поддержки

Недостатки:

  • Длительное время международной доставки (Тайвань)
  • Длительное время обработки (обычно две недели)

Компания Armattan Quads основала сервис Armattan Productions в 2015 году.Armattan Productions предоставляет клиентам доступ к их собственному центру резки с ЧПУ на Тайване для небольших заказов по очень конкурентоспособной цене. Операторы ЧПУ в Armattan Productions также знакомы с производством рам для FPV дронов; на них можно положиться при производстве хорошо обработанных деталей из высококачественного углеродного волокна Armattan.

Локальные службы ЧПУ

Преимущества:

  • Более быстрая обработка и доставка по сравнению с Armattan

Недостатки:

  • Дороже (обычно)
  • Возможно меньше FPV рамы дрона интуиция

К сожалению, основным недостатком заказа в Арматтане является время обработки и доставки.Чаще всего необходимо отвести месяц на прибытие товаров от Armattan Productions. Использование местной службы ЧПУ может исправить это, гарантируя, что ваш дизайн будет быстро доставлен, что позволит ускорить процесс создания прототипа.

Заключение

Изучение конструкции рамы FPV дрона — занятие интересное и унизительное. Проектирование, сборка и полет вашей рамы — отличный способ познакомиться с процессами проектирования, производства и прототипирования, с легкодоступными инструментами и услугами. Почему бы не попробовать разработать FPV раму для себя?

Автор: Каллум Торберн
https: // www.youtube.com/channel/UCvPp4zYx1jyxFMqYMwvDFcA

Я австралийский пилот FPV, летающий с начала 2016 года. Моя страсть к FPV фристайлу была зажжена классическим видео Charpu на Youtube, Left Behind. Больше всего в FPV мне нравится разнообразие хобби. FPV сыграл ключевую роль в облегчении моего обучения компьютерным технологиям проектирования и обработки.

Сообщение навигации

Рамы для квадрокоптеров

DIY — Quadcopter Garage

У меня за плечами несколько полетов на квадрокоптере, и у меня была возможность поэкспериментировать с созданием различных типов самодельных рам.

Это мой первый квадрокоптер, конструкция которого я описал здесь и здесь:

С самого начала у меня были некоторые сомнения в прочности этой рамы, потому что она казалась дешевой и некачественной. Даже с более прочным шасси, которое я сделал из алюминия и большим количеством суперклея на всех соединениях, оно все равно было не очень прочным. Поэтому не было полной неожиданностью, когда в одном из моих первых полетов при слегка неконтролируемом, но не очень жестком приземлении на траву сломалась одна рука, и я остался с этим:

Ни один из электронных компонентов не был поврежден, и я с нетерпением ждал возможности сделать свою собственную раму своими руками, поэтому не слишком расстроился.Я действительно хотел вернуться в воздух как можно скорее, поэтому пошел в Lowe’s и купил несколько деталей, которые, как я думал, сделают приличный каркас. У меня есть квадратный кусок дерева 1/2 дюйма длиной восемь футов и кусок акрила размером 8 на 10 дюймов. Я сделал несколько деревянных рычагов, которые выступали бы за мои винты в случае другой жесткой посадки, и я использовал центральную пластину рамы HobbyKing в качестве шаблона для того, где просверлить отверстия. После того, как я прикрепил все те же компоненты и алюминиевое шасси, и в итоге у меня появился второй квадрокоптер, который по понятным причинам я назвал «Гадкий утенок».

Я думаю, что акрил может быть отличным материалом для создания рам квадрокоптера, но более толстые части просто необходимы. Листы, которые есть в магазинах Lowe’s и Home Depot, изначально очень тонкие и хрупкие, и просверливание в них множества отверстий не может повлиять на целостность конструкции. На другой не слишком грубой площадке на траве был нанесен некоторый ущерб акриловому листу, который служил центральным компонентом моей рамы.

Моя следующая попытка заключалась в использовании дерева толщиной 1/8 дюйма в качестве центральной пластины для моей рамы.Я снова использовал раму HobbyKing в качестве шаблона для размещения отверстий и повторно использовал руки из Гадкого утенка. Я разрезал алюминиевые части своего шасси пополам и использовал по одной части на каждой из четырех опор, чтобы сделать его основание шире. Взгляните на елового гуся.

Вот действительно короткое видео полета елового гуся.

Еловый гусь действительно летал неплохо, но я немного увлекся и врезался в забор. Тонкое дерево раскололось вдоль волокон.

Они некрасивые, но все эти самодельные рамы для квадрокоптеров хороши тем, что их можно построить множеством способов, детали которых стоят всего около 10 долларов и доступны на местном уровне. Если каждая его часть сломается, я могу сразу же получить замену, не дожидаясь отправки запасных частей с веб-сайта. Кроме того, когда вы создаете свой собственный, вы можете повторно использовать детали для нескольких кадров, быстро улучшать свои конструкции в зависимости от того, что работает, а что нет, и вносить изменения в зависимости от того, что вы пытаетесь сделать с конкретным квадрокоптером. .

Популярные конструкции рамы квадрокоптера pdf

Вы можете потратить много времени на поиски конструкции рамы квадрокоптера в формате pdf и захотите изучить конструкции H-образной рамы, они относительно просты и легко ремонтируются. Так или иначе? Я провел поиск в Google, так что это может помочь вам найти что-нибудь полезное для дизайна рамы квадрокоптера.

От пилотов сказали, что конструкция рамы квадрокоптера Вам придется сбалансировать все это оборудование по кольцу, по которому проходят линии питания и управления, что может вызвать помехи и неэффективность.Держите вес в центре, что уменьшает момент инерции транспортного средства — транспортное средство будет легче наклоняться и катиться в ответ на тягу.

Существует множество вариантов конструкции рамы вокруг количества роторов, которое может варьироваться от 3 до 16. Ниже приведены некоторые простые конструкции рамы квадрокоптера от Google.

Дизайн рамы квадрокоптера, напечатанный на 3D-принтере

Дизайн рамы квадрокоптера, созданный Аадилом Кхером: Это для рамы квадрокоптера, напечатанной на 3D-принтере, которую я спроектировал. Он весит около 350 граммов, поэтому он несколько легкий.Это немного хлипко, но с этим можно справиться, если положить плоский стержень на защиту пропеллера. Это моя первая загрузка. (Посмотрите изображения ниже)

Дизайн рамы квадрокоптера простой

Дизайн рамы квадрокоптера от Mr.Digital: Моя базовая конструкция — два 24 дюйма (610 мм) X 1 / Квадратные алюминиевые рычаги размером 2 дюйма (13 мм) X 1/2 дюйма (13 мм). Я завязал оба узла по центру, чтобы они могли скрещиваться друг с другом. Две алюминиевые пластины размером 5 1/4 дюйма (133 мм) удерживают все прочное и квадратное.Рама очень прочная, жесткая и имеет относительно небольшой вес.

Здесь опубликовано пошаговое руководство по созданию собственного мини-квадрокоптера fpv 250, включая конструкцию рамы квадрокоптера FPV 250. Подробнее, пожалуйста, нажмите здесь Сборка FPV250 — Как сделать квадрокоптер ( часть 3)

Заключение по конструкции рамы квадрокоптера

Заключение по конструкции рамы квадрокоптера одним опытным пилотом Любая конструкция рамы, которая:

  • Не слишком тяжелая
  • Не слишком сильно прогибается
  • держит двигатели на одинаковом расстоянии друг от друга при измерении по диагонали
  • может соответствовать всему необходимому оборудованию
  • позволяет установить плату полетного контроллера в центре

Существует множество других конструкций рамы квадрокоптера, таких как V-образный хвост или мертвая кошка, которые требуют использования различных настроек двигателя .И я объединил его в PDF, если вам нужно, нажмите здесь, чтобы загрузить дизайн рамы квадрокоптера pdf
Между прочим, часть этой информации была собрана из Интернета. Если есть вопросы, свяжитесь с нами ([email protected]). Спасибо!

Создание лучшего Quad Frame — Блог

(каждое основное сообщение в блоге имеет номер и заголовок, чтобы отличать его от ответов и комментариев)

Я хочу сделать этот блог образовательным для начинающих , а также привлекательным для опытных профессионалов, которые занимаются этим дольше, чем я.Если вы заметите какие-либо ошибки в моей математике, , пожалуйста, дайте мне знать!

Во-первых, я хотел проиллюстрировать различия в основных типах фреймов, которые вы можете построить самостоятельно. Я немного расскажу о более сложных вещах.

X Рама

Это, вероятно, самый популярный и распространенный тип каркаса в мире DIY и самый простой в сборке. При прочих равных это будет самая легкая рама. Дело в том, что вы повесите камеру под центром, и она должна висеть достаточно низко, чтобы вы не видели пропеллеры, когда она направлена ​​вперед.Если вы планируете большую часть времени направлять камеру вниз или не имеет значения, видите ли вы пропеллеры на видео, то X-образная рамка может быть лучшим для вас.

Если вы не хотите видеть пропеллеры на видео, вам понадобится достаточно длинное шасси, чтобы ваша камера не ударялась о землю при взлете и посадке. Проблема в том, что шасси должно быть достаточно прочным, чтобы выдерживать вес всего остального, поэтому оно становится тяжелым. Вес вашего шасси может легко свести на нет любую экономию веса, которую вы получаете от конструкции X.

Эта рама будет иметь самые длинные рычаги по сравнению с двумя другими рамами, и, как я недавно тестировал, более длинные рычаги более склонны к изгибу и действуют как рычаги при столкновении. Чем длиннее рычаг, тем большее усилие он прилагает к тому концу, где он соединяется с корпусом.

H Рама

Рама H будет самой тяжелой (не считая шасси) из-за размеров корпуса. Да, вы можете использовать пластины из углеродного волокна, но даже если у вас есть доступ к фрезеру с ЧПУ и вы вырежете кучу отверстий в каждой пластине, он все равно будет тяжелее, чем трубки X.

Следующая проблема, возникающая с H-образной рамой, — это жесткость на кручение. Я объясню это более подробно позже, но в основном это передняя часть квадрокоптера, пытающаяся вращаться относительно задней части квадрицепса. Возьмите соломинку для питья и держите по одному концу в каждой руке между большим и указательным пальцами. Теперь поверните одну руку, как будто вы что-то откручиваете. Соломинка будет скручиваться и морщиться, потому что у нее нет жесткости на скручивание. Теперь попробуйте то же самое с карандашом. Он жесткий на кручение, но при этом намного тяжелее соломинки.Н-образные рамы, как известно, плохи, когда дело касается жесткости на кручение. Обычно для придания ей жесткости приходится прибавлять столько веса, что оно того не стоит.

Плечи на H-образной раме будут самыми короткими и на самом деле являются ее сильной стороной. Как вы, возможно, помните из геометрии, длина плеча H будет равна длине плеча X * 1,4142 / 2 (квадратный корень из 2, деленный на 2). Например, если рычаги на вашей X-раме имеют длину 300 мм, они будут только 212 мм (300 * 1,4142 / 2 = 212,13) ​​на H с тем же расстоянием между двигателями.

Очевидно, H-образная рама оптимизирована для фронтальных камер. Поскольку камера не свешивается под рамой, вам не понадобятся большие тяжелые шасси. Иногда можно вообще уйти без шасси!

Гибридная H-образная рама

Теперь, когда мы увидели плюсы и минусы X и H, давайте пойдем на компромисс и получим все. Установка рук под углом 60 градусов позволяет укоротить тело на 60%. Сразу же у вас есть корпус, который на 60% легче, чем H, при условии, что они оба сделаны из одного и того же материала.Кроме того, жесткость на кручение линейно увеличивается с уменьшением длины. Тело, которое на 60% короче, на 60% жестче!

Плечи Hybrid H будут длиннее H, но все же короче X. Если вы действительно хотите узнать разницу, мы можем использовать h / SIN (a), где h = длина плеча H-рамы, а a = угол рычага. Таким образом, для наших 212-миллиметровых рычагов H длина X-рычагов будет 300 мм (212 / SIN (45) = 299,8), а для Hybrid H-рычагов будет только 245 мм (212 / SIN (60) = 244,7). Математика — это весело, правда?

Итак, теперь у нас есть более легкая и жесткая буква «H», оптимизированная для фронтальных камер.#winning

Жесткость на кручение

Почему нас это волнует? Честно говоря, я действительно не знаю , КАК жесткая рама должна быть на кручении, но я знаю, что происходит, когда она недостаточно жесткая. Один из моих ранних проектов заключался в замене стандартной рамы QAV400 на H-раму из углеродного волокна, сделанную своими руками. Моя новая рама весила менее трети оригинала, но имела очень небольшую жесткость на скручивание. Мне потребовались месяцы, чтобы понять, что происходит, но эту проблему нельзя было решить с помощью одних только PID.Пришлось сделать каркас жестче. Посмотрите это видео, и вы увидите проблему, когда я выйду на первый поворот в 0:30:

.

Три месяца спустя я построил испытательный стенд для измерения жесткости на кручение различных рам. В следующем видео вы увидите исходный кадр QAV400, а затем мой заменяющий кадр, показанный на видео выше. Оригинальный QAV400 не очень жесткий, но моя H-образная рама была намного хуже! Затем я тестирую несколько экспериментальных дизайнов будущих H-образных рам. В конце видео находится сводный экран:

Если вы хотите узнать больше о жесткости на кручение и о том, как она рассчитывается, есть отличная статья здесь: https: // www.fictiv.com/hwg/design/design-methods-to-improve-torsional-rigidity

Рамы монокок

Наконец, я хотел завершить сегодняшнюю серию рассказом о фреймах-монококе, поскольку @lucamax упомянул его. Каркас монокока использует обшивку или внешнюю оболочку в качестве основного компонента. Интерьер полый, поэтому его можно заполнить полезной нагрузкой. Вместо отдельных рычагов, пластин, кронштейнов и прокладок, скрепленных вместе болтами, рычаги и корпус являются частью единой детали (или верхней и нижней половин). Хорошим примером рамы из монокока является 3DR SOLO.Вся рама изготовлена ​​из литого пластика. Он обеспечивает легкую, гладкую и аэродинамическую форму со сложными изгибами. Трудно превзойти вес и прочность хорошо спроектированной рамы из монокока.

Но, как и у большинства строителей своими руками, у меня нет денег или ресурсов, чтобы создать индивидуальную форму, а затем уложить углеродное волокно и смолу. Я определенно не могу себе позволить серийное производство литых под давлением монококовых рам. Вот почему этот блог посвящен созданию более совершенной рамы квадрокоптера с использованием материалов, которые большинство из нас может себе позволить и к которым имеет доступ.

Одним из недостатков монококовой рамы, такой как 3DR SOLO, является то, что если вы разбиваете и ломаете руку, вам, скорее всего, придется заменить всю оболочку. Одна из моих целей, как указывалось ранее, — разработать раму, устойчивую к ударам, а также легко ремонтируемую.

[Скачать 29+] Конструкция рамы дрона своими руками

Просмотр изображений из библиотеки фотографий и изображений. Diy Gps Drone S500 Pcb Мультироторная рама Полный комплект Apm2 8 2 4g At10 Tx Rx Motor Esc Без зарядного устройства F08191 I Комплект для дрона Drone Kitdrone Diy Aliexpress Тяжелый подъем Vtol Technology Frames Blog 2 0 Diydrones Octocopter Frames Frames Kits Diy Drone Drone Design Drone Quadcopter Folding Frame Учебное пособие по проектированию и тестированию, часть 1 Youtube

.Все о раме мультикоптера Fpv Getfpv Learn Diy Скорость сборки гексакоптера и первый полет Деревянная рама Квадрокоптер Diy Дрон Квадрокоптер Flone 3 0 Экосистема дронов с открытым исходным кодом Обучаемый блог 2 0 Diydrones

Как шаг за шагом построить свой собственный дрон Самодельный проект своими руками

Как создать свой собственный дрон. Пошаговый самодельный проект.

Проектирование складной рамы квадрокоптера и руководство по тестовой сборке. Часть 1 Youtube

Дрон Квадрокоптер

Как сделать беспилотный летательный аппарат Урок Роботшоп Сообщество

Дизайн дронов 101 Дизайн дронов Fusion 360 Drone Frame Diy Drone

Diy Drones 25 комплектов для создания собственного Techrepublic

Популярный дизайн рамы квадрокоптера Pdf Diy Quadcopter

Дизайн дрона Версия для печати Складной квадрокоптер Dji Mavic Clone Frame Drone Design Quadcopter Diy Drone Fr ame

Mit Research прокладывает путь для самостоятельных дронов всех форм и размеров

Конструкция рамы квадрокоптера Mr Digital

Body Extra Построить дрон с нуля Полное руководство

Heavy Lifting Vtol Technology Frames Blog 2 0 Diydrones

Body Extra Build Дрон с нуля Полное руководство

Diy 4 Quad 1100 мм Складная рама из углеродного волокна для 4 роторов Корпус рамы квадрокоптера Fpv Shell Innloi Uav Индивидуальные детали для беспилотных летательных аппаратов Аксессуары Aliexpress

Создание вашей первой рамы Fpv Drone Getfpv Learn

Best Drone Frame How To Выберите хорошую раму Rc Diy Drones

Diy Quadcopter Garage

Как спроектировать и распечатать свой собственный квадрокоптер 5 шагов с изображениями Instructables

All About A Multi Ротор Fpv Drone Frame Getfpv Learn

Создание вашей первой рамы Fpv Drone Getfpv Learn

Все о мультикоптере Fpv Рама дрона Getfpv Learn

Все о мультикоптере Fpv Рама для дрона Getfpv Learn

250 Quadcopterf216 Frame Board By KK Квадрокоптер Diy Drone Frame

Arm 180 Build Drone Design Рамка Drone Diy Drone

Построение лучшего Quad Frame Блог Ardupilot Discourse

Как создать свой собственный дрон для фотосъемки

Инструкции по дизайну рамы Drone

Все о раме Multirotor Fpv Drone Getfpv Learn

Как построить дрон Пошаговое руководство своими руками 2020

Как создать свой собственный квадрокоптер Руководство эксперта

Как партнер Amazon я зарабатываю на соответствующих покупках.

Захватывающие ощущения от полета на квадрокоптере, безусловно, захватывающие. Однако еще веселее будет управлять квадрокоптером, который вы сделали сами. Сделав свой собственный квадрокоптер своими руками, у вас будет не только что летать в воздухе, но и модель, которая будет поистине уникальной (поскольку модель полностью ваша).

Самое приятное то, что вы можете настроить свой квадрокоптер так, как захотите. Вы можете покрасить сами, добавить крепление посередине для небольшой камеры (например, причудливой GoPro) или повысить мощность, добавив профессиональные моторы.

[the_ad_group id = ”13 ″]

Вы не зависите от комплекта, и, что еще лучше, вас не заставляют радоваться тому, что вы получаете в коробке. В этом случае нет предела (каламбур).

Проще говоря, создание квадрокоптера своими руками может стать одним из самых увлекательных занятий, которые у вас будут. Имея это в виду, давайте посмотрим, как вы можете построить свой собственный квадрокоптер. За процессом, безусловно, будет легко следить, если вы получите нужные детали и обладаете необходимыми навыками

Какие навыки вам нужны?

У вас должны быть базовые навыки пайки, чтобы построить свой собственный квадрокоптер.То есть вам придется расплавлять предметы и добавлять в некоторые детали присадочные материалы, называемые припоями. Это связано с тем, что вам нужно будет прикрепить некоторые электрические детали друг к другу, чтобы квадрокоптер работал правильно.

Вы также должны иметь базовые знания о том, как работают электрические системы. Электрическое устройство самодельного квадрокоптера не должно быть слишком сложным, но вы должны убедиться, что понимаете, как он будет работать. Помимо пайки и электрических механизмов, вам понадобятся навыки и знания в области управления транспортным средством, чтобы справиться с этим и получить лучшее представление об этом, мы предлагаем ознакомиться с нашей статьей о том, как научиться управлять дроном.

Какие запчасти нужны?

Есть много важных деталей, которые вам понадобятся при подготовке квадрокоптера своими руками. Это детали, которые следует заказывать вместе (если возможно), хотя вы всегда можете заказать большинство из них по отдельности. Однако совместимость очень важна, поэтому убедитесь, что вы покупаете вещи, которые хорошо сочетаются друг с другом.

Рама

Рама — это самая заметная деталь, которую нужно увидеть при изучении создания квадрокоптера. Рама — это большой корпус, в котором будут размещены электрические компоненты и другие функции, и вы можете гораздо больше познакомиться с этой темой, прочитав нашу статью о лучших рамах для дронов.

Он должен иметь основание посередине с четырьмя выступающими конечностями, выходящими для создания квадратной формы. Это необходимо для того, чтобы лопасти гребного винта находились на одинаковом расстоянии от основания.

Моторы

Вам понадобится 4 мотора для квадрокоптера. Двигатели предназначены для вращения пропеллеров, и их обычно измеряют с точки зрения того, сколько киловольт они имеют — двигатель будет вращаться быстрее, если у него более высокий рейтинг в киловольтах.

Убедитесь, что двигатели вашего квадрокоптера могут работать с любыми пропеллерами, которые вы хотите использовать. Более мощные двигатели, как правило, поддерживают более крупные гребные винты, поскольку для их движения требуется больше энергии.

Специалисты рекомендуют использовать бесщеточные двигатели. Они похожи на двигатели постоянного тока в том смысле, что катушки и магниты приводят вал в движение. Однако на валу нет щеток для переключения мощности в катушках. Это упрощает работу каждого двигателя с меньшим утомлением, что увеличивает производительность вашего дрона.Чтобы лучше понять движущую силу дрона, мы предлагаем вам также взглянуть на нашу статью о двигателях дрона.

Электронные регуляторы скорости (ESC)

Электронные регуляторы скорости, или ESC, предназначены для того, чтобы сообщать двигателям, с какой скоростью они должны вращаться. Вам понадобится 4 таких регулятора скорости, каждый из которых должен быть подключен к двигателю. ESC могут подключаться к плате питания, но они должны быть установлены правильно, чтобы квадрокоптером было легче управлять.

Лучше всего найти регуляторы скорости, работающие от 25 ампер или больше. Это значит, что у вас будут регуляторы скорости, которые могут воспринимать токи энергии, генерируемые батареей.

Плата питания

Плата питания — это материал, который вы будете использовать для передачи энергии между частями. Он будет содержать серию вилок, которые можно использовать для подключения аккумулятора к квадрокоптеру. При правильном использовании он обеспечит быструю работу вашего квадрокоптера.

ESC могут подключаться к плате питания вместе с аккумулятором.Это должно дать вам источник энергии, необходимый для подготовки к работе вашего квадрокоптера.

Аккумулятор

Li-Po аккумулятор необходим для питания квадрокоптера. Типичная батарея может состоять из 3 или 4 ячеек, и вы не должны получать ничего, что использует более 4 ячеек. В частности, ячейка — это компонент, который преобразует накопленную химическую энергию в электрическую энергию, необходимую для правильной работы.

В списке мАч указано количество миллиампер в час, которое может генерировать полностью заряженный аккумулятор.Как вы наверняка заметите, батарея с более высокой общей емкостью мАч будет более мощной. Также следует проверить рейтинг C — это относится к тому, сколько энергии может потребляться от батареи.

Например, батарея с более высоким рейтингом C может генерировать больше энергии, но она будет потреблять больше энергии. Кроме того, батарея большего размера может весить больше, что в некоторых случаях затрудняет отрыв квадрокоптеру от земли.

[the_ad_group id = ”14 ″]

Вам также понадобится зарядное устройство, совместимое с вашим аккумулятором.Зарядное устройство должно подключаться к вашей батарее и иметь доступ ко всем ее элементам. Зарядка аккумулятора может занять несколько часов, в зависимости от того, какой аккумулятор вы хотите использовать. Чтобы лучше понять эту важную область хобби, мы предлагаем прочитать нашу статью о батареях для дронов.

Контроллер полета

Контроллер полета является важной частью вашего самодельного квадрокоптера, поскольку он содержит датчики, которые определяют скорость вращения двигателей. Таким образом, он управляет мощностью, необходимой для правильной работы квадрокоптера, не получая слишком много энергии, когда она не нужна.

Контроллер будет принимать сигналы, поступающие от вашего приемника, и определять, как квадрокоптер должен двигаться. Это может хорошо работать, если установить его аккуратно, но вы должны выбрать полетный контроллер, у которого есть заглушки для ваших регуляторов скорости.

Посмотрите, может ли контроллер управлять множеством дополнительных элементов управления в воздухе. К ним относятся самовыравнивающиеся датчики, помогающие квадрокоптеру оставаться на одном уровне, или функция удержания высоты, которая будет поддерживать постоянное расстояние от земли.

Самые сложные и подробные полетные контроллеры предоставят вам больше возможностей управления, но будут стоить больше денег и могут быть более сложными в установке. Поэтому предлагаем ознакомиться с ними поближе, прочитав нашу статью о полетных контроллерах.

Передатчик и приемник

Для управления квадрокоптером необходимы передатчик и приемник. Передатчик должен работать с большим количеством каналов, чтобы ваш приемник мог легко принимать сигналы и управлять квадрокоптером.Эти каналы показывают, насколько хорошо квадрокоптер воспринимает различные электрические сигналы.

Передатчик может быть во многих формах, но он должен иметь общую схему управления по шести осям. Этого должно быть достаточно, чтобы помочь вам плавно перемещать квадрокоптер вперед и назад.

Пропеллеры

Все 4 конца квадрокоптера нуждаются в пропеллерах. Вам понадобятся 2 пропеллера, которые будут вращаться против часовой стрелки, и 2, которые будут вращаться в обратном направлении.

Пропеллеры, вращающиеся по часовой стрелке, также известны как толкатели и обычно имеют на корпусе метки R.Они должны быть установлены по диагонали друг от друга.

Как собрать квад

Теперь, когда вы знаете основные необходимые компоненты, давайте посмотрим, как на самом деле собрать все вместе в машину, которая летает и следует нашим командам.

Начать с рамы

Рама должна быть спроектирована из ряда материалов из металла или углеродного волокна (обычно лучше всего использовать углеродное волокно, поскольку оно легче). Для основной настройки следует использовать 3 штуки:

  • Одна деталь будет включать центральную основу и две конечности
  • Две другие части будут включать другие конечности.

При правильной установке они должны создавать правильную форму знака «плюс». Вам нужно будет закрепить конечности на месте, и процесс этого будет зависеть от каждой модели квадрокоптера, который вы используете. Как правило, требуется много болтов, чтобы все было готово, но в зависимости от комплекта, который вы заказываете, вы уже можете получить болты, необходимые для работы. Что еще интереснее, если вы вылепите каркас самостоятельно, то вам придется найти лучший способ сложить конечности.

Затем вы можете добавить ножки на раму.Эти ножки следует использовать на концах каждой конечности, чтобы создать барьер для приземления квадрокоптера. Ноги должны быть добавлены равномерно и измерены, чтобы убедиться, что квадрокоптер будет лежать идеально параллельно плоской поверхности на земле.

Все части рамы следует подтянуть после того, как вы получите основную форму. Это сделано для того, чтобы части были вместе и не развалились в случае аварии. Вам нужно, чтобы ваша рама была максимально прочной и крепкой.

Постарайтесь оставить достаточно места внизу, чтобы квадрокоптер оставался между корпусом и землей.В частности, пространство необходимо для того, чтобы вам было легче разместить камеру под основанием квадрокоптера, если вы можете это сделать.

Подключение блока питания

Далее вы должны подготовить блок питания. Вам нужно будет настроить отдельные двигатели для использования на концах конечностей. Вам нужно будет разместить моторы на конечностях как можно более равномерно. Затем вы должны взять разъемы на ваших ESC и подключить их к каждому отдельному двигателю. Здесь вам нужно будет использовать паяльник, чтобы подключить каждый из них к двигателю.

Каждый ESC должен быть правильно подключен к каждому отдельному двигателю после нескольких минут работы. На этом этапе каждый ESC должен быть размещен прямо посередине кадра. Как правило, лучше всего держать ESC в нижней части основания, хотя вы всегда можете поставить его сверху и добавить к нему крышку, если вы не добавляете больше веса, чем необходимо.

Один из ключевых аспектов подготовки моторов и регуляторов скорости — убедиться, что вы подготовили их с разными гребными винтами на каждом конце.Типы пропеллеров должны быть идентичны каждому двигателю, обращенному по диагонали.

Подготовка силовой платы

Плата питания имеет решающее значение, поскольку она необходима для распределения мощности между различными частями квадрокоптера. Плата питания должна иметь достаточное количество разъемов для подключения к каждому регулятору скорости, поддерживая при этом аккумулятор. В зависимости от того, что вы заказываете, вам, возможно, придется припаять ESC к плате питания.

То же самое и с проводами аккумулятора.Сама физическая батарея не обязательно должна быть прикреплена непосредственно к силовой плате — ей просто нужно правильное соединение.

Плате питания требуется достаточно места для работы этих соединений. Это также должно быть прикреплено к нижней части основания рамы, чтобы она работала. Может потребоваться несколько болтов, чтобы все это закрепить и правильно установить. Это необходимо для создания более сильного тона при правильном использовании.

Подготовка полетного контроллера

Контроллер полета на вашей модели — важная вещь, на которую следует обратить внимание при создании собственного квадрокоптера.Вы должны убедиться, что ваша плата полетного контроллера предназначена для поддержки конкретных двигателей, которые у вас есть.

Полетный контроллер должен быть прикреплен к нижней части основания и закреплен с помощью ряда прокладок, чтобы его корпус оставался на квадрокоптере в целости и сохранности. Дополнительные болты и винты необходимы для фиксации контроллера через втулки.

ESC, в частности, должны быть связаны с контроллером, и во многих случаях ESC поставляются с серией заглушек, которые можно использовать.Эти ESC могут подключаться к контроллеру через серию портов, поэтому вам следует найти контроллер, который будет содержать достаточно этих портов для связи с вашими ESC. Убедитесь, что он тщательно проверен, чтобы убедиться, что контроллер будет работать должным образом и работать по мере необходимости.

В зависимости от контроллера вам, возможно, придется припаять достаточно проводов, чтобы пройти между платой и ESC. Возможно, вам даже придется припаять их, чтобы создать новые соединения.

Приемник также можно подключить к полетному контроллеру.Приемник должен быть спроектирован достаточно хорошо, чтобы соединение было прочным, чтобы он мог работать должным образом. Это важный аспект использования устройства, который необходимо изучить, если вы действительно хотите заставить передатчик работать.

Установка АКБ

Аккумулятор должен быть правильно прикреплен к квадрокоптеру, чтобы обеспечить ему необходимую мощность. Батарею нужно будет прикрепить к приемнику. Аккумулятор необходимо подключить к полетному контроллеру. Вы должны сравнить вилку аккумулятора с вилкой, которую использует контроллер.Это необходимо для правильного подключения к контроллеру.

Хорошим советом по сборке квадрокоптера должна быть проверка того, как вы собираетесь прикрепить аккумулятор к нижней части основания квадрокоптера. Возможно, вам придется добавить косынки по углам батареи, а затем несколько болтов или стяжек, чтобы удерживать ее вместе, чтобы она не упала.

Когда вы подготовите аккумулятор, вы сможете запустить квадрокоптер. Это при условии, что моторы и все устройства готовы.

Установка гребных винтов

Пропеллеры могут показаться простыми, но правда в том, что вы должны установить их правильно. У вас будет два винта по часовой стрелке и два против часовой стрелки. Они должны быть установлены по диагонали друг от друга. Например, один винт по часовой стрелке будет установлен по диагонали от другого по часовой стрелке.

Пропеллеры должны быть закреплены как можно тщательнее, и вам нужно будет прикрепить пропеллеры прямо наверху каждого двигателя.Двигатели будут спроектированы с хорошими портами, которые позволят вам закрепить винты. Это заставит пропеллеры двигаться достаточно быстро туда, где они поднимут ваш квадрокоптер в воздух.

Убедитесь, что все гребные винты одинакового размера, и не забудьте убедиться, что двигатели действительно могут справиться с ними.

Тестирование квадрокоптера

После того, как все будет добавлено, вы должны протестировать свой квадрокоптер, чтобы убедиться, что он работает правильно. Вы должны убедиться, что контроллер, который будет подключен к квадрокоптеру, организован правильно.То есть контроллер должен совпадать с приемником.

[the_ad_group id = ”15 ″]

Хорошая идея для тестирования — привязать опоры на концах каждой конечности. Затем вы можете проверить, как работают двигатели, с помощью передатчика. Двигатели следует проверять на основании того, насколько быстро движутся гребные винты и достаточно ли они реагируют. После этого можно отпускать квадрокоптер. Вы должны быть осторожны, когда будете летать на нем.

Когда вы будете готовы, вы можете заставить квадрокоптер действительно летать и получать удовольствие.Это может быть здорово, но вы должны убедиться, что квадрокоптер организован равномерно, чтобы он не разбился или не подвергался риску повреждения.

Это несколько простых шагов для создания собственного уникального квадроцикла. Общий процесс будет явно различаться в зависимости от конкретных частей, которые вы хотите использовать, и их сборки, но, если все будет сделано правильно, у вас будет отличный квадрокоптер, которым будет интересно управлять и с которым будет весело экспериментировать. Лучше всего то, что ваш самодельный квадрокоптер будет отличаться от всех остальных, потому что он действительно уникален.

Amazon и логотип Amazon являются товарными знаками Amazon.com, Inc или ее дочерних компаний.

Завод карбоновых рам для дронов

КАК ВЫБРАТЬ ПРАВИЛЬНУЮ РАМУ ДРОНА?

Рама вашего дрона — это первое, что вы должны решить. Ваша рама очень важна, так как она похожа на шасси автомобиля. Если у вас есть проект по конструкции корпуса дрона, поделитесь с нами своей идеей.

Если вы начинающий дрон для FPV, мы предлагаем вам купить дрон или раму гоночного квадрокоптера, поэтому ваш вопрос заключается в том, как правильно выбрать раму дрона или квадрокоптера.

Если вы лидер команды БПЛА, возможно, вам нужно подумать о том, как выбрать лучшую раму для гоночного дрона FPV.

Если вы профессиональный пилот FPV, вы должны знать, как спроектировать и построить свою собственную раму, независимо от того, является ли она типом рамы для фристайла или гонок.

Если вы продавец или дизайнер рам для дрона, возможно, вам стоит подумать о том, как создать лучшую и популярную раму для дрона. Размер рамы дрона, материалы рамы дрона, толщина, пространство, стиль и даже геометрия будут играть решающую роль в вашей сборке, и кто может вырезать рамы дронов хорошо.

Широко известно, что углеродное волокно — очень прочный и легкий материал. Насколько прочно углеродное волокно? Углеродное волокно в пять раз прочнее стали, в два раза жестче и легче стали; что делает его идеальным материалом для изготовления многих деталей. Это лишь несколько причин, по которым инженеры и дизайнеры отдают предпочтение углеродному волокну при производстве рам для дронов.

Jinjiuyi имеет 8-летний опыт резки рамы дронов из углеродного волокна , наши комплекты квадрокоптеров для БПЛА из углеродного волокна включают сырье для резки и настройки или в виде готовой к сборке версии с предварительно вырезанными и просверленными отверстиями , просто отправьте нам чертежи конструкции корпуса дрона с файлами в формате CAD, step или igs.независимо от того, что это сельскохозяйственный дрон для опрыскивания или большая рама квадрокоптера, или рама мини-квадрокоптера, или X-рама, или рама гоночного дрона FPV, толщина нашего углеродного волокна может составлять 0,5 мм 1 мм 2 мм 3 мм 4 мм 5 мм 6 мм даже до 25 мм, поэтому мы можем легко связаться с вашим запросом .

Выберите команду из углеродного волокна jinjiuyi, чтобы вырезать карбоновые рамы для дрона , мы можем сэкономить деньги и время и обеспечить лучшее качество для вас. У нас есть углеродное волокно T300, T700 и T800 на выбор, наше углеродное волокно T300 имеет нормальную прочность по низкой цене, углеродное волокно T700 — высокопрочный материал, который эффективно снижает расслоение рамы, а углеродное волокно T800 — это самая высокая прочность с высокой модуль, Также вы можете прочитать на странице разницу между углеродным волокном T300 T700 и T800 , все наше сырье из углеродного волокна импортируется из японской компании Toray.Как завод по производству углеродного волокна, мы располагаем большими запасами углеродного волокна, поэтому мы можем настроить раму вашего дрона, чтобы гарантировать время доставки, качество более гарантированное, а цена более конкурентоспособная.

Jinjiuyi предлагает лучших рамы для дрона из углеродного волокна для вас со снятием фаски, закруглением кромки, вырезанным логотипом, отверстиями с потайной головкой и пресс-гайкой, окраской и покрытием для обработки поверхности.

Related Post

2021 © Все права защищены.