DIY drone: 5. lecke.

Tartalom

Bevezetés

Most, hogy kiválasztotta az UAV összes fő összetevőjét, elkezdheti az összeszerelést. Ez az útmutató a többrotoros UAV összeszerelésénél előforduló gyakori hibákat, valamint néhány hasznos hangolási tippet tartalmaz. Ez a lecke nem terjed ki olyan elemekre, mint a kamera / FPV rendszer, nagy hatótávolságú eszközök vagy egyéb kiegészítők (ezt a 7. leckében nézzük meg).

Ebben a szakaszban rendelkeznie kell a következő alkatrészekkel:

  1. Keret (vásárolt vagy kézzel készített)
  2. Motork, ESC -k, propellerek, akkumulátor, töltőeszköz
  3. ]
  4. Áramelosztó tábla / kábelköteg
  5. Repülésvezérlő és kommunikációs eszköz (rádióvezérlés javasolt)

Hajtómű

A lecke céljainak elérése érdekében az UAV hajtóműve a következő összetevőket tartalmazza:

  • Motors
  • ESC
  • Teljesítményelosztás (tábla vagy heveder)
  • Akkumulátor
  • Repülésvezérlő

Vegye figyelembe, hogy a légcsavarok nincsenek felsorolva. Ebben a szakaszban ne szereljen fel légcsavarokat! A főcsavarokat csak a 6. leckében lehet bekötni. Mivel ez az első drónja, javasoljuk, hogy készítsen „keret nélküli” elektromos csatlakozást, mielőtt mindent felszerel a keretre; az összes csatlakozás ellenőrzése és az azonosított hibák kiküszöbölése érdekében.

Akkumulátor. Áramelosztás

Az akkumulátor és az áramelosztó rendszer közötti kapcsolatnak viszonylag egyszerűnek kell lennie, ha mindkettő azonos típusú csatlakozóval rendelkezik. Ha igen, akkor folytassa a következő lépéssel. Ha a csatlakozók eltérőek, akkor semmiképpen ne vágja le az akkumulátor vezetékét a csatlakozó elválasztására; ez rövidzárlatot és kellemetlen áramütést okozhat! Ehelyett vehet fel egy adaptert, és használhatja azt az akkumulátor csatlakozója és a tápegység csatlakozója között. Egy másik lehetőség az, hogy keressen egy párosító csatlakozót az akkumulátor csatlakozójához, és vásárolja meg; majd vágja le a meglévő csatlakozót az áramelosztóról, és forrasztja a megvásárolt cseredarabot, ügyelve arra, hogy ne legyen kapcsolat a pozitív és a negatív csapok között.

Fontos megjegyezni, hogy a többrotoros UAV-k többsége nem rendelkezik ki / be kapcsolóval, így a tápellátás és a lekapcsolás a fő akkumulátor csatlakoztatásával és leválasztásával történik, ezért csatlakozóikat biztonságosan rögzítve van, és a vezetékek / forrasztási pontok hőszigetelő csövekkel és / vagy elektromos szalaggal jól szigeteltek.

A folytatás előtt válassza le az akkumulátort az áramellátóról.

Motor. KILÉPÉS. Tápellátás

Az áramelosztó tábla (PDP) vagy a vezetékes elosztó elsősorban arra szolgál, hogy a fő akkumulátorról áramot ossza el minden egyes ESC -hez. A feszültséget úgy szállítják az ESC -hez, hogy nincs szükség a feszültség növelésére (növelésére) vagy csökkentésére (csökkentésére). Ha a drón négy motorral rendelkezik, akkor négy ESC -vel kell rendelkeznie, és ezért az elosztó / vezeték elosztónak végül négy csatlakozóra kell osztania a fő akkumulátort. Ha a PRP -je hat csatlakozóval rendelkezik, és quadrocoptert épít, akkor egyszerűen nem kell csatlakoztatnia az utolsó kettőt. Ha hexakoptert épít, a PDP -nek el kell osztania az áramot a fő akkumulátorról hat csatlakozóra. Az ESC a következő vezetékeket tartalmazza:

  • Egy 3 vezetékes, 0,1 hüvelykes szalag R / C csatlakozóval, amelyből a fekete csap általában földelt, a piros pedig 5 V kimenetet biztosít (BEC*) és sárga / fehér a jelbemenet.
  • Három külön vezeték csatlakozik a kefe nélküli egyenáramú motor három vezetékéhez.
  • Két bemeneti csatlakozó az akkumulátor PDB -hez való csatlakoztatásához (némelyik forrasztott csatlakozót tartalmaz forrasztással, néhány tartozék, és néha egyáltalán nem).

*Az ESC-k általában beépített akkumulátor-elhárító áramkörrel (BEC) rendelkeznek, amely a fő akkumulátor feszültségét 5 V-ra alakítja a vevő és a repülésvezérlő táplálására. Az 5 V -ot általában az ESC RC csatlakozóján keresztül táplálják (általában a középső / piros tű). A repülésvezérlő áramellátásához csak egy BEC szükséges.

Ha a tápegység olyan csatlakozókat használ, amelyek nem egyeznek az ESC vagy az akkumulátor csatlakozóival, akkor vagy adaptereket kell vásárolnia, vagy új csatlakozókat kell vásárolnia, és be kell cserélnie őket ESC vagy PRP. Az előny továbbra is az áramelosztó tábla, amelynek csatlakozói megegyeznek az akkumulátor és az ESC csatlakozóival. Leggyakrabban az UAV lítium-polimer akkumulátorának lehet DEANS csatlakozójaXT60EC3

Ha további gyengeáramú elektronikát (LED-világítás, függeszték stb.) Szeretne táplálni, de nincsenek tartalék csatlakozók az áramellátó táblán, akkor használja az akkumulátor töltőkábelt. A fehér töltőcsatlakozónak általában egy csapja van a földeléshez, és egy csap minden egyes cellához (1S, 2S, 3S stb.), Amelyet a LiPo akkumulátor -szerelvényben használnak. Bár ez a csatlakozó valóban csak az akkumulátor töltésére szolgál, 3,7 V-os kimeneti feszültséget tud biztosítani minden érintkezőről, és használható alacsony áramú elektronika, például heveder vagy LED-ek táplálására.

  1. Egy kivételével távolítsa el a piros vezetéket a sebességtartó automatika minden 3 tűs R / C csatlakozójáról. Javasoljuk, hogy ezt úgy tegye meg, hogy szükség esetén mindig visszakapcsolhassa őket. Csavarja be minden kizárt vezeték végét elektromos szalaggal, vagy használjon hőre zsugorodó csövet szigetelésre, hogy később ne érintkezhessen más elektronikával. Az egyetlen piros vezeték, amelyet érintetlenül hagynak, táplálja a szerelvényben használt repülésvezérlőt.
  2. Csatlakoztassa az egyes ESC-k két tápvezetékét az elosztó táblához, ügyelve arra, hogy a piros vezeték pozitív (), a fekete pedig negatív (-) legyen.
  3. Ha az Ön által használt áramelosztó tábla rendelkezik saját R / C csatlakozókkal, akkor ebben az esetben Önön múlik, hogy az egyes ESC -k R / C csapjait az ezen a kártyán lévő R / C csatlakozókhoz kösse. vagy csatlakoztassa őket közvetlenül a repülésvezérlőhöz.
  4. Csatlakoztassa a három motorcsatlakozót a három ESC csatlakozóhoz. Jelenleg ezeknek a csatlakozóknak a bekötési sorrendje nem fontos (ha befolyásolja a forgásirányt, akkor szükség szerint korrigálják).

Kérjük, vegye figyelembe, hogy ha ebben a szakaszban úgy dönt, hogy eltávolítja vagy elrejti a huzalozást, akkor előfordulhat, hogy később hozzá kell férnie egyes csatlakozásokhoz a 6. leckében leírt eljárással összhangban, különösen cserélje ki a az ESC és a motor között, hogy a motor az ellenkező irányba forogjon.

ESC. Repülésvezérlő.

Mostantól csatlakoztathatja a sebességtartó automatika R / C bemeneteit a repülésvezérlőhöz. A választott repülésvezérlőnek tartalmaznia kell egy diagramot, amely megmutatja, hogy mely vezérlőcsapok vannak csatlakoztatva a többrotoros szerelvény motorjaihoz. Ennek a diagramnak az egyes motorok forgásirányát is mutatnia kell, de most ismét nem kell figyelembe vennie az irányt.

  1. Lásd a kapcsolási rajzot a motorok / ESC és a repülésvezérlő között a PC használati utasításában.
  2. Csatlakoztassa az egyes ESC -k R / C csatlakozóit a repülésvezérlő megfelelő csapjaihoz, győződjön meg arról, hogy a földelő vezeték (általában fekete) csatlakozik a repülésvezérlő földelőcsapjához és a jelzőcsaphoz (fehér vagy sárga)) csatlakozik a repülésvezérlő jelzőcsapjához...
  3. Az RC csatlakozók közül csak az egyiken lesz a piros (tápellátás) érintkező.

Kommunikáció

Vevő. Repülésvezérlő.

Tegyük fel, hogy ebben a leckében a rádióvezérlés, mint bemeneti eszköz mellett döntött. Ha WiFi -t, Bluetooth -t vagy más beviteli módot szeretne használni, kérjük, olvassa el a repülésvezérlő kézikönyvét, és keresse meg a soros bemenetet; Ez a rész leírja, hogyan / hol kell csatlakoztatni a soros bemeneti eszközt a repülésvezérlőhöz. Valószínűleg meg kell találnia és csatlakoztatnia kell az adást (Tx), a vételt (Rx), a feszültséget (5 V) és a GND csapokat a vezeték nélküli eszközről az adóra, lehetővé téve az Rx átvitelét az egyikről a másikra, és fordítva.

Az RC távadónak megfelelő RC vevővel kell rendelkeznie. A vevőkészüléket az adóhoz kell kötni, hogy eltávolíthassa a kötési jumpert a vevőegységből (ha van). A készlet tartalmazhat egy AA elemtartót is, amelyet a vevő tápellátására terveztek, de nem használjuk, mivel a BEC táplálja mind a vevőt, mind a repülésvezérlőt. Ahhoz, hogy megtudja, mely RC vevőcsatornák a repülésvezérlő melyik csapjaihoz csatlakoznak, meg kell néznie mind a repülésvezérlő, mind az RC rendszer felhasználói kézikönyvét.

A repülésirányító kézikönyve jelzi a következő csapok helyét, amelyeket össze kell illeszteni és csatlakoztatni kell a vevőkészülékhez:

  • Fojtószelep
  • Pitch
  • Kanyarodás
  • Roll
  • Aux kapcsolók 1, 2, 3 stb.

Most a következő csatlakozásokat végezheti el:

  1. Olvassa el a repülésirányító kézikönyvét, hogy megtudja, melyik R / C bemeneti érintkező van csatlakoztatva. a fenti funkciók közül melyik.
  2. Olvassa el az adó kézikönyvét, amelyhez az egyes funkciókhoz melyik csatorna tartozik.
  3. Néhány RC távadó átprogramozható az egyes érintkezők funkciójának megváltoztatásához. Ha bármilyen bemenet (joystick vagy kapcsoló) megváltoztatása mellett dönt, csak akkor tegye meg, miután meggyőződött arról, hogy a vevő melyik csatornája melyik funkciónak felel meg. A fojtószelep, az emelkedés, az elfordulás és a tekercs mindig két bothoz / botkormányhoz kell kapcsolódni, nem kapcsolókhoz vagy gombokhoz.
  4. Csatlakoztassa a vevőegység fojtószelep -csatornáját a repülésvezérlő fojtószelep -bemenetéhez.
  5. Csatlakoztassa a vevő Pitch csatornáját a repülésvezérlő Pitch bemenetéhez.
  6. Csatlakoztassa a vevőegység Yaw csatornáját a repülésvezérlő Yaw bemenetéhez.
  7. Csatlakoztassa a GND -t a repülésvezérlőn (általában a harmadik csap sor) a GND -re a vevőn (általában a harmadik csap sor).
  8. Ha segédbemenetet használ, csatlakoztassa a vevő Aux 1 -jét a repülésvezérlő Aux 1 -jéhez, és így tovább.

Használhat 3-pólusú szervohuzalokat minden csatornához, de csak az egyik csatorna (lehet bármilyen) feszültséggel és földeléssel rendelkezik; a többieknek csak jelvezetékre van szükségük. Minden kapcsolat lehet GND -GND, bár csak egy szükséges. Ismételten, a vevőegységnek nincs szüksége külön akkumulátorra, mivel azt a repülésvezérlő fogja táplálni, amelyet a BEC az egyik ESC -ről táplál.

A keret összeszerelése

Ha saját keretet épít, akkor ebben a szakaszban összeállíthatja. Ha keretkészletet vásárolt, kövesse az összeszerelési utasításokat. Kérjük, vegye figyelembe, hogy bizonyos területeket szétszerelnie kell a csatlakozás megkönnyítése vagy az elektromos elemek eltávolítása (elrejtése) érdekében. A cél annak biztosítása, hogy semmi ne lazuljon el, minden vezeték biztonságosan rögzítve legyen, és semmi ne eshessen ki a keretből, és ne csavarodjon össze.

Telepítés

Az akkumulátor helye.

Az energiaellátáshoz használt akkumulátor gyakran az UAV legnehezebb eleme, és a teljes tömegének 1/4 -től 1/2 -ig terjedhet. Ezért a telepítés helye nagyon fontos. A fő akkumulátor ideális helyének a repülőgép közepén kell lennie, hogy minden motor nagyjából azonos terhelést bírjon el. Ha az akkumulátor közelebb van a repülőgép hátsó részéhez, akkor a hátsó motoroknak nagyobb tolóerőt kell biztosítaniuk, mint az első motoroknak, és ezért a maximális össztolóerő korlátozott lesz (ha a hátsó motorok teljes tolóerővel rendelkeznek, akkor nincs tolóerő az első motorokon). Míg a többrotoros kivitelben a szokásos megközelítés az, hogy a repülőgépet szimmetrikusan kell tartani a középvonal (vagy legalább az egyik tengely) körül, ezért az akkumulátort a középvonal mentén kell elhelyezni, nem pedig az egyik vagy másik oldalhoz képest...

Ezután el kell döntenie, hogy milyen magasságban helyezze el az akkumulátort. Az akkumulátor több helyen is elhelyezhető:

  1. A keret alatt (a repülőgép nehéz lesz alatta, stabilabb és kevésbé akrobatikus).
  2. Közvetlenül a motorok alatt (általában a keret belsejében); talán az egyik legjobb hely.
  3. A motorokkal vagy a forgórészekkel azonos magasságban (pl. A keret tetejére szerelve).
  4. A légcsavarok felett (az UAV felülről nehezebb és hajlamosabb lesz a megfordulásra).

A legjobb teljesítmény érdekében ideális esetben az akkumulátort a fenti 3. pozícióban kell elhelyezni. A 4. pozíció fordított inga hatását hozza létre, és ha az UAV egy bizonyos szögön túlra dől, akkor a drón megfordul. Az 1. pozíció meglehetősen stabil platformot hoz létre, amely jellegénél fogva általában szinten marad, de rendkívül alkalmatlan az akrobatikához. Ezért a legtöbb tervező a 2. pozíciót választja, és az akkumulátort vagy közvetlenül a keret alá vagy annak belsejébe helyezi. Ez a megközelítés felszabadítja a keret alatti helyet a hasznos teherhez, mint például a felfüggesztési rendszer, és a fenti helyet a repülésvezérlő és más elektronika számára, hogy a lehető legjobban hozzáférhető legyen.

Akkumulátor rögzítése

Az akkumulátornak a keretre történő rögzítésére számos gyakori módszer létezik, többek között:

  • Tépőzáras pántok
  • Öntapadó tépőzár (egyik oldala az akkumulátorhoz, a másik a kerethez van ragasztva)
  • A keretben

A tépőzáras pántok a legelterjedtebbek a közepeshez ” standard ”méretű egyedi drónok Míg a keretburkolatot leggyakrabban kereskedelmi drónoknál találják, az ilyen UAV -k kereteit nyomás alatt tervezik, és helyet hagynak belül kifejezetten egy adott akkumulátor számára. A tépőzárat ideális esetben csak akkor szabad használni, ha az akkumulátor viszonylag könnyű; a közepén levő rövid szakasz helyett ajánlott egy csíkot ragasztani az akkumulátor teljes hosszában. Ha tépőzáras hevedereket használ, és úgy találja, hogy az akkumulátor hajlamos kiugrani a fogás hiánya miatt, akkor ajánlott gumicsíkokat hozzáadni, ahol az akkumulátor érintkezik a hevederekkel. Nem ajánlott ragasztót használni az akkumulátor rögzítéséhez a kerethez. Ha nem UAV -t használ, vegye ki az akkumulátort, és tárolja LiPo biztonsági tasakban vagy kerámiatartályban.

Az akkumulátor töltése

Nagyon valószínű, hogy lítium -polimert (LiPo) vagy más lítium akkumulátort választott. A legtöbb 3,7 V-ot meghaladó LiPo akkumulátor külön töltőkábellel rendelkezik, többpólusú csatlakozóval a töltéshez, míg a tápkábel azonosítható egy kétpólusú csatlakozóval, nagyobb vezetékekkel, amelyek képesek ellenállni a nagy kisülési áramnak. A töltőcsatlakozónak általában egy érintkezője van minden akkumulátorcsoporthoz, valamint egy közös földelő érintkezője.

A LiPo akkumulátorokkal (hidrogén és elektromos áram) kapcsolatos veszélyek miatt bevett gyakorlat, hogy amikor nem használják, teljesen vegye ki az akkumulátort a drónból, és tegye egy LiPo Safe zsákba. Ugyanazt a táskát használják az akkumulátor töltésekor (csatlakoztassa az akkumulátort a töltőhöz, helyezze az akkumulátort a zsákba (a töltőt a zsákon kívül hagyva), és zárja le (általában tépőzárral rendelkezik).

Repülésvezérlő elhelyezése és felszerelése

Ideális esetben a repülésvezérlőt a drón közepén, a motorokkal azonos magasságban kell elhelyezni. Ha ez nem lehetséges, akkor a vezérlőt el lehet helyezni kissé magasabb vagy alacsonyabb irányba. rögzíthető az alábbi alapvető módok bármelyikével:

  • Csavarok / anyák / támaszok (alap)
  • Kétoldalas ragasztószalag (győződjön meg róla, hogy elég erős)
  • Kétoldalas habszalag (eléréséhez csillapító hatás)
  • Gumi csillapító perselyek (nagy csillapításhoz)

Egyes repülésvezérlők vagy rendelkeznek opcionális védőtokokkal.

Ebben a szakaszban teljesen összeszerelt és csatlakoztatott UAV -val kell rendelkeznie, kivéve a légcsavarokat. A 6. lecke magában foglalja az adó, a repülésvezérlő szoftver beállítását és tesztelését, a repülés előtti ellenőrzést és az első repülést.

.