Quadcopter elektronikus alkatrészek diagramja. Csináld magad quadcopter (drón) modulokból. GoPro kameraanalógok

A pilóta nélküli légi járművek (drónok) csúcstechnológiás, drága berendezések. Az amatőr szintű „drónok” azonban meglehetősen megfizethetőnek tűnnek. Nem véletlenül utóbbi évek A kis drónok, beleértve a saját kezűleg összeállított drónokat is, gyorsan népszerűvé válnak a hétköznapi emberek körében. Az új, úgynevezett FPV (First Person View) technológia, az első személyű nézet, mindenki számára egyedi repülési élményt nyújt. A rádióvezérlésű repülőgép-modellezés mindig is keresett volt a fiatalok körében. A drónok megjelenése csak felpörgette ezt az igényt, amely könnyen kielégíthető, ha kész repülő autót vásárol, vagy saját kezűleg szerel össze egy drónt.

A quadcopter (drón) egy pilóta nélküli légi jármű tervezése, amely az egyik legnépszerűbb repülőgép-modellezési projekt.

Az UAV beszerzésének legegyszerűbb módja egy quadcopter (drón) vásárlása, mivel a piac (beleértve az internetet is) szabadon biztosítja ezt a lehetőséget.

Azonban a nagyobb érdeklődés és a drón jobb megértése érdekében praktikusabb és gazdaságosabb egy quadcoptert saját kezűleg összeszerelni (DIY - Do It Yourself), például egy kész készletből. alkatrészeket készített. Komolyabb lehetőség a quadcopter (drón) összeszerelése a semmiből, minimális kész alkatrész felhasználásával.

Mire van szükség egy quadcopter (drón) összeszereléséhez

Mielőtt elkezdené saját kezűleg összeszerelni a drónt, el kell döntenie az alkatrészekről a quadcopter (drón) létrehozásához. Ezért nézzük meg a (a drónt) alkotó alapvető összetevők listáját:

Quadcopter váz

A drón (quadcopter) váza különféle anyagok felhasználásával készülhet:

• fém,
• műanyag,
• fa.

Ha fából készült drónvázra esett a választás (mint technológiai szempontból a legegyszerűbbre), akkor körülbelül 2,5-3,0 cm vastag és 60-70 cm hosszú falapra lesz szükség.

A deszkát úgy vágják le, hogy két 60 cm hosszú és 3 cm széles deszkát kapjon. Ez a két deszka a négykopter jövőbeli kvadránsának szerkezete.

A drón vázszerkezete úgy épül fel, hogy két fa deszkát egyszerűen metszenek az „X” váztényező alatt. Az így kapott keretet a középső részen egy téglalap alakú darabbal - varrással - erősítik meg. A téglalap mérete 6 × 15 cm, vastagsága 2 mm. Anyaga is fa.

A klasszikus quadcopter (drón) váz konfiguráció, amelyet a legtöbb barkács összeszerelésnél használnak. Az opció telepített motorokkal és vezérlővel együtt látható

Nem kizárt a quadcopter (drón) vázának a feltüntetetttől eltérő mérete sem, de nem szabad megfeledkezni az arányok tartásáról sem. A keretrészek összekapcsolása általában szögekkel és ragasztóval történik.

Fa helyett megengedett azonos méretű fém vagy műanyag használata. A deszkák csatlakoztatásának módjai azonban eltérőek lesznek.

Az alábbiakban felsoroljuk a piacon elérhető kész karbon quadcopter vázakat (drónokat):

• LHI 220-RX FPV
• Readtosky FPV
• iFlight XL5
• RipaFire F450 4 tengelyes
• Usmile X stílusban
• Readytosky S500

Motorok, ESC modulok, légcsavarok

Egy klasszikus quadcopter (drón) készítéséhez 4 motorra van szükség. Ennek megfelelően, ha egy oktokopter projektet terveznek, nyolc hajtóműre lesz szükség.

Oroszul a quadcopter ESC (Electronic Speed ​​​​Controllers) modulját sebességszabályozónak nevezik. Ez nem kevésbé fontos része egy pilóta nélküli légi járműnek, mint az elektromos motor.

Az ESC modulok felelősek a drón motorjainak való megfelelő energiaátvitelért. A quadcopter modulok száma megfelel az elektromos motorok számának.

• Emax RS2205 2600KV kefe nélküli motorok
• DLFPV DL2205 2300KV kefe nélküli motorok
• Gemfan GT2205 2650KV kefe nélküli motorok
• HOBBYMATE Quadcopter Motors Combo

• 35A ESC BlHeli32 32bit DSHOT1200
• Thriverline Sunrise ESC 20A BLHeli-S

9 hüvelykes fém propellereket vásárolhat. Ezek a termékek megfizethető áron szabadon elérhető a piacon.

A fémszerkezetek tartósak és nem hajlanak meg nagy terhelés hatására repülés közben. Azonban többért nagy teljesítményű légcsavarok - a legjobb megoldás a szénpropeller. Például ezek:

• BTG gyorskioldó szénszál erősítésű propeller
• Performance 1245 Black Propellers MR sorozat
• YooTek 4 pár összecsukható gyorskioldó propeller
• Myshine 9450 önfeszítő propeller props
• Jrelecs 2 pár szénszálas propeller

Elektronika és tápegység

A drónokhoz (quadcopterekhez) szánt elektronikai készlet hagyományosan repülésirányítóból és vezeték nélküli rendszer menedzsment. Ez magában foglalja a tápegységet is, mivel a legtöbb tápegység fel van szerelve elektronikus rendszer akkumulátor felügyelet.

Az akkumulátor töltöttségi állapota - fontos pont repülési. Nehéz elképzelni, hogy mi lesz a készülékkel, ha az akkumulátor lemerül, például egy víztest feletti repülés közben.

A repülésirányító fenntartja a kvadrokopter repülésének stabilitását a szél irányára és erősségére vonatkozó adatok, valamint számos egyéb paraméter feldolgozásával.

A vezérlő általában úgynevezett „firmware-rel” van felszerelve - egy memóriachippel, amely az AVR mikrokontrollerhez hasonló chiphez rögzíti az alapvető információkat.

A repülésvezérlő készen is megvásárolható, de az áramkör saját kezű összeszerelése is lehetséges. Igaz, a második lehetőséghez elektronikai mérnök készségekkel és megfelelő képességekkel kell rendelkeznie. Ezért könnyebb a kész megoldásokat használni. Például az alábbiak egyike:

ArduPilot– egy kiváló minőségű vezérlő (drága), amelyet pilóta nélküli légi járművekhez terveztek. A firmware-t a teljesen automatizált repülési módok jelenléte különbözteti meg. A rendszer magas műszaki jellemzőkkel rendelkezik.

OpenPilot CC3D– egy Digital Motion Processor alapú rendszer, amely repüléskezelő érzékelők egész családjával van felszerelve. Tartalmaz egy háromdimenziós gyorsulásmérőt és giroszkópot. A projekt konfigurálása és telepítése meglehetősen egyszerű. Van egy használati útmutató.

NAZE32– szintén egy meglehetősen rugalmas és erőteljes rendszer, de konfigurációját tekintve kissé bonyolultnak tűnik. Fejlett firmware programmal felszerelve.

KK2– az egyik népszerű megoldás, amelyet a kezdők is gyakran választanak, mivel a vezérlő viszonylag olcsó és LCD kijelzővel van felszerelve. A séma alapja az AVR mikrokontroller az egyik legújabb módosítás. Az áramkör biztosítja az MPU6050 érzékelők csatlakoztatását. A beállítás azonban csak manuális.

Vezeték nélküli rendszer távirányító rádiójelek adójából és vevőjéből áll. A távirányító rendszer nemcsak a repülést irányítja, hanem a drónra szerelt repülőgép helyzetét is.

Itt általában kizárólag kizárólagosan használják őket kész megoldások. Például az alábbi listában szereplő távirányító rendszerek bármelyike:

• Futaba 10JH 10 csatornás Heli T-FHSS számítógépes rádiórendszer
• Turnigy 9xr PRO rádióvezérlő rendszer
• Spektrum DX8 rádió adó
• YKS FlySky FS-i6 2.4GHz 6 csatornás rádióvezérlő rendszer

DIY drón (quadcopter) összeszerelés

Az elektromos motorok a létrehozott keretre vannak felszerelve. Előfordulhat, hogy ki kell számítania a motorok helyét, és rögzítőfuratokat kell fúrnia a keretben, ha nincs más lehetőség.

Ezután a sebességszabályozókat telepítik. Hagyományosan ezeket a modulokat a keret alsó síkjára szerelik fel. A fordulatszám-szabályozók szalagkábeleken keresztül közvetlenül csatlakoznak a motorokhoz.

Ezután egy leszálló modult adnak a kerethez - a szerkezet egy részét, amelyet a drón „puha” leszállásának megszervezésére terveztek. Ennek a szerkezeti elemnek a kialakításának biztosítania kell az ütések csillapítását kemény talajon történő leszálláskor. Különféle kivitelek lehetségesek.

Tovább következő lépés A repülésirányító fel van szerelve. Ennek a modulnak a helye nem kritikus. A legfontosabb az elektronika védelme és a zavartalan működés biztosítása.

A drónrepülés a mellékelt ábra szerint csatlakozik a modulhoz (vevőhöz) távirányító menedzsment és elektronikus tábla a motorok fordulatszámának beállítása. Minden csatlakozás megbízható csatlakozókkal történik, a legfontosabb pontok pedig ónforraszanyagon vannak „elhelyezve”.

Elvileg itt fejeződik be a fő összeállítás. De nem kell rohanni, hogy a drónt eltakarjuk a testével. Az összes rendszert - a quadcopter érzékelőit és egyéb alkatrészeit - speciális OpenPilot GCS (CC3D és GCS) szoftverrel tesztelni kell. Igaz, a programkiadás meglehetősen régi, és nem biztos, hogy új fejlesztések támogatják.

A teszt után az összeszerelt eszköz - egy pilóta nélküli kvadrokopter - készen áll a repülésre. A jövőben a drón könnyen fejleszthető – videokamerával és egyéb funkcionalitást bővítő eszközökkel felszerelhető.

ECS – elektronikus fordulatszám-szabályozó (motorfordulatszám-szabályozó)

Kefe nélküli motorok többfázisúak (általában háromfázisúak), így nem tudja elindítani őket egyszerűen egy forráshoz csatlakoztatva egyenáram. Ehhez speciális EX-eket használnak (de nem forradalmárok által végzetteket), hanem technológiailag sokkal fejlettebbeket és miniatűröket. Az EX-ek nagyfrekvenciás jelek sorozatát generálják (a fázisok számától függően), amelyek a motor tengelyének forgását okozzák. A motor fogyasztásától függően az ECS-nek megfelelő értékkel kell rendelkeznie áteresztőképességáramerősség szerint.

Lényegében az ECS egy teljesítményvezérlő, amely az áramforrás áramát háromfázisú árammá alakítja, hogy táplálja a quadcopter kefe nélküli motorjait. Mindegyik szívritmus-szabályozó külön vezérelhető PPM - jelek, hasonló PWM – moduláció.

A FORDÍTÓ MEGJEGYZÉSE: PPM (impulzushelyzet-moduláció, orosz: fázis - impulzusmoduláció)- általános módszer a távolról továbbított jelek kódolására olyan kommunikációs rendszerekben, amelyeknek alacsony a zajvédelme.

Módszer PPM konstans időtartamú impulzusok sorozata, amelyek egymástól különböző időtartamokon át vannak elhelyezve. A jelek közötti periódusok mérete határozza meg a kódolt értékeket. Az impulzusok csoportjait úgynevezett keretekbe (csomagokba) egyesítik.

PWM – moduláció (Impulzus-szélességmoduláció, orosz: Pulse Width Modulation, orosz. köznyelv: PWM) egy módszer a terhelés átlagos feszültségének szabályozására az impulzusok munkaciklusának (az ismétlési gyakoriság és az időtartam arányának) megváltoztatásával. Így, mint hosszabb jelek, annál nagyobb feszültséget kap a fogyasztó.

A jelek frekvenciája tág határok között változhat, különösen összetett rendszerekben, mint például egy kvadrokopter. A szükséges motorfordulatszám (és ezáltal készülékünk repülési stabilitásának) biztosítása érdekében a vezérlőrendszernek képesnek kell lennie akár 200-300 hertz frekvenciájú szenzorparancsok feldolgozására, vagyis az impulzusok munkaciklusának megváltoztatására. minden motor akár 300-szor percenként. Egyes ECS modellek I2C vezérlőrendszerrel vezérelhetők, de ezek ára így is indokolatlanul magas.

A FORDÍTÓ MEGJEGYZÉSE: I2C Inter-integrált áramkör) soros adatbusz integrált áramköri kommunikációhoz, SDA és SCL (kétirányú kommunikációs vonalak) használatával. Kis sebességű perifériás eszközök vezérlőmodulokhoz való csatlakoztatására szolgál. Széles körben használják mikrokontroller alapú eszközök vezérlésére.

Az ECS kiválasztásánál az egyik legfontosabb szempont a fogyasztónál, esetünkben a motornál kapcsolható áramerősség. A szerző azt javasolja, hogy olyan ECS-t használjon, amely legalább 10 A-es áramot tud kapcsolni, és erős motorok használata esetén - nem alacsonyabb, mint a csúcsfogyasztás. A második legfontosabb tényező a vezérlők szoftveres kompatibilitása a vezérlőkártyával. Ez azt jelenti, hogy egyes EX modellek lehetővé teszik olyan vezérlési időzítések (időperiódusok) használatát, amelyek túlmutatnak a szabványos, 1-2 ms-os modellezési tartományon. Ez biztosítja további jellemzők a quadcopter vezérlőmodulok önálló fejlesztésekor.

Tápegység

A szerző két okból ajánlja a LiPo (lítium-polimer) akkumulátorokat a kvadrokopterek táplálására. Egyrészt könnyebbek a súlyuk, másrészt olyan visszatérő áramuk van, amely éppen megfelelő a projektjeinkhez. Lehetséges NiMH (nikkel fémhidrid) akkumulátorok használata, de ezek lényegesen nehezebbek, bár olcsóbbak.

Feszültség

A LiPo tápegységek mint egyedi elemek 3,7 Volt szabványos kimeneti feszültséggel, és több mint 10 egyedi elemből álló akkumulátorok formájában 37 V-os és magasabb feszültséget fogunk jelenteni. A quadrotorok kedvelőinek kedvelt választása az ún. 3SP1 – akkumulátorok, azaz három sorba kapcsolt elem, összesen 11,1 V kimeneti feszültséggel.

Tápellátás kapacitása

Az akkumulátor kapacitásának kiválasztásához a következő szempontokat kell figyelembe vennie:

• Mennyi a motorod fogyasztása?
• Milyen repülési idők érdekelnek?
• Milyen hatással lesz az akkumulátor súlya a készülék szerkezeti tömegére?

Jó formának számít, ha a négy főrotoros EPP1045 modell és négy 1000 Kv névleges motorral rendelkező kvadrokopter teljes motorteljesítmény mellett a készülék tápegységének kapacitásával megegyező számú percig a levegőben marad. /Órák. Vagyis 4000 mAh kapacitású quadcopter akkumulátorral, teljes motorteljesítményű üzemmódban a készüléknek 1 kg hasznos súllyal 4 percig kell a levegőben maradnia. Az akkumulátor fogyasztását figyelembe véve ez 16 perc lebegési időt ad.

Az akkumulátor lemerülési szintje

Egy másik fontos tényező a kisülés mértéke C. Az akkumulátor kapacitásával együtt ez a változó határozza meg az áramforrásból felvehető maximális áramot. A tápegység maximális kimeneti áramát a következő képlet segítségével számítjuk ki: Mto = akkumulátor-kapacitás x kisülési fok.

Példa: az akkumulátor lemerülési szintje 30 VAL VELés kapacitása 2000 mAh. A megadott akkumulátorból a fenti képlet szerint elérhető maximális kisütési áram 60 Amper. Ezért a tervezésnél figyelembe kell venni, hogy a quadcopter összes rendszerének maximális áramfelvétele nem haladhatja meg a 60-at. Amper.

IIK – inerciális mérőkomplexum

Az IIC jellemzően egy 3 tengelyes gyorsulásmérő és egy 3 tengelyes giroszkóp kombinációja, amely 6 DOF érzékelőrendszert alkot. Az iránystabilitás növelése érdekében a megadott rendszer esetenként 3 tengelyes magnetométerrel kiegészítve, ami összesen 9 szabadsági fokot eredményez a rendszer számára.

A FORDÍTÓ MEGJEGYZÉSE: A kardinális irányokhoz való tájékozódáshoz magnetométer (digitális iránytű) szükséges, hogy megtudjuk, merre kell menni, készülékünk melyik oldalán található az észak.

Az IIC működési elve

A gyorsulásmérő (gyorsulásérzékelő) az eszköz gyorsulása és a gravitációs komponens közötti különbség mérésére szolgál. Mivel a gyorsulásmérőnek három mérési tengelye van, így meg tudjuk határozni a quadcopterünk aktuális tájolását.

A giroszkóp érzékelővel mérik a szögsebességet, vagyis azt a sebességet, amellyel a kvadrokopter mindhárom tengelye körül forog.

Mi történik, ha csak gyorsulásmérőket használunk a tervezésben?

Ha kizárólag gyorsulásérzékelőket használunk a kvadrokopterünkben, akkor a földfelszínre vonatkoztatva meg tudjuk határozni a készülék tájolását. A gyorsulásmérő azonban egy nagyon érzékeny és néha pontatlan érzékelő, és a motorok rezgései miatt hibás értékeket adhat. Természetesen ez a tájékozódás elvesztéséhez vezet. A probléma megoldására giroszkópos érzékelőket használnak. A gyorsulásérzékelő és giroszkópok leolvasásának feldolgozása eredményeként a valós helyzet meghatározásakor figyelembe vehetjük a vibrációs interferenciát.

Inerciális érzékelő

Mi történik, ha csak giroszkópokat használunk a tervezésben?

Ha giroszkópos érzékelő tájékoztatást ad a készülék forgásairól, miért ne használnánk csak ezeket a tervezésben?

Giroszkópok hajlamosak felhalmozni az árfolyamhibákat. Ez oda vezet, hogy forgás közben a giroszkópos szenzor pontosan mutatja a szögsebességet, de leállás után nem feltétlenül nullázza le a leolvasást. Így ha kizárólag giroszkópos szenzorokat használunk, akkor gyorsan észreveszi, hogy azok leolvasása a forgás leállása után is lassan változik (sodródik). Ezért a kvadrokopter pontos orientálásához az űrben kétféle érzékelőt kell használnia.

A gyorsulásmérő nem tudja ugyanúgy érzékelni a lengést, mint a dőlés- és dőlésszög változásait. Ebből a célból a kvadrokopterek tervezésébe néha magnetométert is bevezetnek.

A magnetométer a mágneses tér irányát és nagyságát méri. Képes meghatározni apparátusunk mozgási irányát, illetve az északi és déli sarkra irányuló irányt. Az iránytól való eltérés szöge a Föld mágneses pólusához képest, figyelembe véve szögsebességek a giroszkópos érzékelőtől kapott vízszintes elforgatások segítségével stabil irányszöget számítanak ki.

Az IIC kiválasztása

Annak ellenére, hogy mindhárom típusú szenzor elérhető a piacon, a szerző olyan speciális készletek beszerzését javasolja, ahol 6 vagy akár 9 szabadsági fokú érzékelőket szerelnek fel egy táblára.

Az érzékelőkártya I2C-n vagy analógon keresztül továbbítja a mért értékeket a központi számítási egységnek. Digitális rendszerek Az adatátvitel kényelmesebb a fejlesztő és a tervező számára, azonban sokkal drágábbak, mint az analógok.

Még komplett IIC-ket is árulnak - olyan komplexeket, amelyek különállót tartalmaznak számítási egység. Jellemzően egy 8 bites mikrokontroller vezérli, amely az elfordulás, a dőlés és a dőlésszög érzékelők feldolgozására van programozva. A számítási eredmények továbbításra kerülnek központi processzor analóg formában vagy I2C-n keresztül.

Az IIC megválasztása közvetlenül meghatározza a számítási egységet. Amit használhatsz. Tehát IIC vásárlásakor olvassa el a vezérlőrendszerre vonatkozó utasításokat. Egyes központi számítási modulok beépített érzékelőkkel rendelkeznek.

Példák az online megvásárolható IIC-kre:

És itt van az IIC az érzékelő leolvasásainak feldolgozására szolgáló rendszerrel:

Repülésirányító rendszer (központi számítástechnikai modul)

A quadcopter létrehozásának folyamatában vásárolhat speciális vezérlőt, vagy saját maga állíthatja össze az egyes alkatrészekből. Ezen vezérlők egy része beépített érzékelőkkel is rendelkezik, míg mások speciális érzékelőkártyákat igényelnek.

AeroQuadMEGAPajzsAAeroQuad board egy bővítőkártya a mikrokontrollerekhez, amelyek alapján Arduino, és további díjakat igényel Sparkfun 9DOF, amelyet bővítőkártya (shield) formátumban is árusítanak.

Fizetés ArduPilot, valamint az ATMEGA328 mikrokontrollerre épül. Az AeroQuadhoz hasonlóan ez a modul sem rendelkezik saját érzékelőkkel, és meg kell vásárolnia egy ArduIMU bővítőkártyát, hogy megtapasztalhassa a repülés örömét.

Digitális számítógép OpenPilot– az alapra épített, még fejlettebb quadcopter vezérlőrendszer ARM processzor Cortex-M3 órajel frekvenciája 72 megahertz. A tábla beépített gyorsulásmérővel és giroszkópos érzékelővel rendelkezik. Külön meg kell jegyezni szoftver, amely a táblához tartozik. Lehetővé teszi az érzékelők kalibrálását, és ha van GPS-modulja, útpontokat állíthat be a quadcopter repüléséhez.

DIY központi számítási modul

A szerző azt állítja, hogy bizonyos képességekkel és közvetlen kezek,minden rajongó saját kezűleg készíthet négykopteres digitális számítógépet. Például egy Arduino mikrokontroller használatával. A szerző ugyanakkor ígéretet tesz arra, hogy a jövőben ezeket az értékes készségeket biztosítja.

Rádióvezérlő rendszer

A Quadcopterek irányíthatók különböző utak, de a leggyakoribb a rádióvezérlés, a Tempo (műrepülés) és az Autostabilization módokban. A különbség abban rejlik, ahogy a quadcopter vezérlőrendszer értelmezi az eszköz aktuális helyzetét és a központtól kapott parancsokat.

Műrepülő üzemmódban csak a giroszkópos szenzor leolvasásait használják a kvadrokopter vezérlésére. A vezérlőpanel a motor tolóerejének és gördülésének szabályozására szolgál mindhárom tengelyen. Ha azonban feladja a quadcopter irányítását, az automatikus vízszintes stabilizálás nem történik meg. Ez a funkció a műrepülés során hasznos, amikor a kvadrokopter enyhe fordulatot hajt végre, amely után nem hajt végre automatikus kompenzációs manővert.

Természetesen a kezdőknek szánt műrepülő mód szükségtelenül bonyolultnak bizonyulhat, és a szerző azt javasolja, hogy kezdje az Autostabilization móddal. A kvadrokopter orientációjának megőrzéséhez ebben az üzemmódban az összes rendelkezésre álló érzékelőt fel kell használni. Az egyensúly fenntartása érdekében az egyes motorok tolóerejét folyamatosan és szimmetrikusan szabályozzák. A vezérlőpult joystickjaival irányíthatja a quadcopter irányát és mozgását bármely tengely mentén. Például az előrelépéshez csak előre kell mozgatnia az egyik joystickot a dőlésszög megváltoztatásához. Miután a joystick visszatér a nulla pozíció, a quadcopter automatikusan kiegyenesíti a gurulását és stabilizálódik a talajhoz képest.

Kiegészítő komponensek

Az összes szükséges alkatrész megvásárlása, a még életben lévő kvadrokopter és a vágy, hogy folytassa ezt a hülyeséget, megpróbálhat további alkatrészeket, például GPS-modult, ultrahangos érzékelőt, barométert stb. használni. Mindez javíthatja a repülési teljesítményt és a repülés egyszerűségét. a quadcopter használata

GPS Műholdak segítségével pontos információkat ad a quadcopter helyéről. Ez az információ felhasználható a megtett távolság kiszámításához és az utazási útvonal meghatározásához. Ez a funkció különösen hasznos lehet a teljesen autonóm quadcoptereknél, amelyeknek figyelembe kell venniük az aktuális pozíciót a további mozgási irány kiválasztásához.

Az ultrahangos szenzor a talajtól való távolságot, vagyis az aktuális repülési magasságot méri. Ez nagyon hasznos, ha előre meghatározott magasságban repül pilóta irányítása nélkül. Az ultrahangos érzékelők általában 20 cm és 7 méter közötti távolságban működnek.

A FORDÍTÓ MEGJEGYZÉSE: Lézeres távolságérzékelőket (LIDAR) is használnak, amelyek közül a leginkább hozzáférhetők 3 cm és 5 méter közötti tartományban működnek.

Ha úgy dönt, hogy feljebb mászik, szüksége van egy barométerre. Ez az érzékelő méri a páratartalmat és a légnyomást a repülési magasságtól függően. Ha a kvadrokopter alacsony magasságban, a talaj közelében van (ahol ezeknek a tényezőknek a változása nem olyan markáns), a barométer elveszíti hatékonyságát.

Következtetés

A szerző abban reménykedik, hogy cikkének megismerése segít az olvasóknak meghatározni a kvadrokopter egyes részeinek rendeltetését és működési jellemzőit, és segít a választásban. szükséges alkatrészeket felépítéséhez.

A quadcopter egy helyen lóghat, és fényképeket és videókat készíthet, ezért sok fotós lépést tart a fejlődéssel, és vesz négykoptert videózáshoz.

A technológiai fejlődéssel együtt betörtek az életünkbe a Quadcopterek. Ma már nagyon olcsó elektronikát rendelni egy kvadrokopterhez Kínából. A quadcopter keretének saját kezű összeszerelése hulladékanyagokból egyáltalán nem nehéz. Repülőszimulátorok segítségével tanulhatsz repülni. Tehát a lényeg az, hogy meglegyen a vágy, hogy saját kezűleg készítsen kvadrokoptert.

A legjobb, ha kész elektronikát vásárol egy quadcopterhez.

Részletek egy házi készítésű quadcopterről

Motorok quadcopterhez, 4 db - D2822/14 1450kv

Természetesen egy kis quadcopter plusz vásárlása kicsit drága, de repülve megtanulod, hogyan kell irányítani, és képes leszel egy nagy quadcoptert kamerával repülni anélkül, hogy elesne! És mindig adhatsz egy kis játékot a gyereknek.

És végül egy rövid videó egy quadcopter repülésről, amelyet kamerával rögzítettek.

Ebben a cikkben megvizsgáltuk a házi kvadrokopterek készítésének alapelveit. Ha többet szeretne tudni, nézze meg a részt

iskra megjegyzései:

hogyan készítsünk egy kvadrokoptert úgy, hogy az 500 méteres körzetben repüljön egy valós idejű kamerával, amely megjeleníti a képet a képernyőn

chelovek megjegyzései:

Srácok, segítsetek!
Szeretnék egy quadricket építeni az Arduino Mega platformon a következő összetevők felhasználásával:

Ezt az eszköz tervezési szakaszában határozzák meg, és a fejlesztés során figyelembe veszik a repülési környezetet, a terepviszonyokat, a követelményeket és a drón előtt álló feladatokat. A professzionális quadcoptereknél az áramkör egy konfigurációs lesz, az amatőreknél pedig egyszerűbb. Az összeszerelési pontosságra és az alkatrészméretekre vonatkozó követelmények nagyon magasak. A kisebb számítási hibák jelentősen megnehezíthetik a berendezések irányítását és csökkenthetik a taktikai és technikai repülési jellemzőket. Az ARMAIR szakemberei ebben a cikkben elmondják, mire kell figyelnie, ha ezt az ígéretes típusú berendezést tervezi.

Hol érdemes elkezdeni a diagram elkészítését?

• Határozza meg a készülék előtt álló célokat és célkitűzéseket.
• Számítsa ki a helikopter hasznos terheit és konfigurációját.
• Állítsa be a sebesség, magasság, repülési távolság előzetes paramétereit.
• Vegye figyelembe a környezetet, amelyben a kvadrokopter repülni fog (eső, nulla alatti hőmérséklet, magas hőmérséklet, erős széllökések stb.).

Milyen tervezési alkatrészekre kell figyelni a kvadrokopter összeszerelésénél?

• Kopter test. Méretei, anyaga, ütésálló tulajdonságai. A hajótestek előállításához szénszálat használnak. A készülék karosszériájának kialakításában előforduló, akár 1-3 milliméteres hibás számítások oda vezethetnek, hogy a kopter repülés közben összeeshet, állandó gurulást kaphat, egyensúlyt veszíthet.
• Koptervezérlő áramkör, pontosabban drón mikroáramkörök. A könnyű, egyszerű helikopterek tervezése és létrehozása során a jól ismert Arduino platformot használják. A professzionális helikopterek fejlesztésekor a gyártók tábláit, mikroáramköreit és vezérlőit használják. A mikroelektronika paraméterei és jellemzői gyakran üzleti titok.
• Ki kell választani a megfelelő motorrendszereket, sebességszabályozó rendszereket és csatlakozókat is. A penge mérete is szerepet játszik fontos szerep. Ha van egy erős motor, de a pengék mérete kicsi, akkor a motor 30% vagy több alapjáraton fog működni, és hiába pazarolja az erejét.
• Rádióvezérlő rendszerek, amelyek GPS-jeleket vesznek műholdakról. Általános szabály, hogy ezek a rendszerek már telepítve vannak a táblákra, csak konfigurálni kell őket operációs rendszer helikopter vezérlés. Szinte minden tábla működik GPS-szel és Glonákkal.
• Az akkumulátorcsomag általában változó teljesítményű és kapacitású lítium akkumulátorokat használ. A nagy helikopterekhez lehetőség van gázadagok és benzinmotorok felszerelésére.
• Motorok.
• Gyorsulásmérők (giroszkópok), igen különféle táblák erre a célra az egyik az MPU-6050.

3/4. oldal

Quadcopter elektronika

Íme egy példa egy műanyag csövekből készült quadcopter elektronikával való felszerelésére:

4 motor D2822/14 1450kv
4 vezérlő - Turnigy Multistar 30 Amperes, több rotoros kefe nélküli ESC 2-4S
A csavarok ilyenek és ilyenek, az utolsók jobbkezesek.
A 3,5 mm-es csatlakozó egy tápelosztó a Multistar szabályozókhoz (XT60-tól 4 x 3,5 mm-ig)
A quadcopter agya MultiWii NanoWii ATmega32U4, bár kicsit drágább, mint a többi, de USB-n keresztül lehetővé teszi a számítógéphez való csatlakozást.
Akkumulátor - Nano-Tech 2200 30C
Töltő- HobbyKing Variable 6S 50W 5A, nem drága és remekül működik.

A kvadrokopter vezérléséhez szükség lesz egy vevővel ellátott adóra is, ajánlom, sőt, akár meg is lesz - minden a vágytól és az anyagi lehetőségeidtől függ.

A quadcopter vezérlőpultja az agya, választhatunk olcsóbbat is, például ezt, de nem szabad ott hajszolni az olcsóságot, ahol a „repülés szíve” van.

Érdemes quadrikra optimalizált regulátorokat venni, lehet böngészni a fórumokon és találni olyanokat, amiket újra lehet frissíteni és amihez van kész multicopter firmware, de én pl nem vagyok kész a szabályozók újratöltésével - ott mikro-forrasztópákát kell használnia a programozó vezetékeinek a kefe nélküli motor fordulatszám-szabályozó chipjéhez való csatlakoztatásához.

Szüksége lesz egy programozóra is a quadcopter agyhoz - itt kiválasztjuk azt, amely támogatja a kiválasztott agyak programozását. A megadott MultiWii NanoWii ATmega32U4 azonban rendelkezik USB csatlakozó a programozón pedig csökkentheti a költségeket.

Az elektronikát úgy védjük, hogy dobozba helyezzük – a legegyszerűbb lehetőség a CD/DVD-doboz használata, mint a fenti képen. Használhatsz kajásdobozt is – bejönnek különböző méretű, a nagyon kicsitől a nagyon nagyig. A lényeg az, hogy a quadcopter elektronikai táblája alá helyezzük a fedelet, és a tetejére zárjuk le magát a dobozt.