DIY 드론: Lesson 6. 성능 체크..

서론

5과에서는 프로펠러를 설치하지 않고 드론 조립을 마쳐야 했다. 작은 실수라도 충돌로 이어질 수 있으므로 시간을 들여야 합니다. 첫 비행까지 아직 몇 단계가 남아 있으므로 인내심을 갖고 아래 지침을 따르십시오. 이전 수업에서와 같이 무선 제어 장비를 사용하여 UAV와 상호 작용한다고 계속 가정합니다(현재 가장 널리 사용되는 제어 방법).

비행 컨트롤러

모든 비행 컨트롤러가 동일한 것은 아니므로 설정 절차는 실제로 선택한 모델에 따라 다릅니다. 아직 읽지 않았다면 시간을 내어 선택한 비행 컨트롤러의 사용 설명서를 처음부터 끝까지 철저히 읽으십시오. 가장 작은 세부 사항을 생략하면 첫 번째 성공적인 비행과 완전한 상쇄 사이의 차이를 만들 수 있습니다. 잘 작성된 사용자 매뉴얼에는 이 페이지에서 찾을 수 있는 모든 것과 그 이상이 포함되어야 하므로 이 튜토리얼을 기본 개발자 지침에 대한 대체/대안이 아닌 체크리스트로 사용하는 것이 좋습니다.
대부분의 비행 컨트롤러는 PID 값에 대한 전체 제어를 포함하여 특정 UAV 구성에 대한 설정을 선택하기 위한 단계별 절차를 제공합니다. 각각의 값(P, I 및 D)은 특정 프레임과 비행 스타일에 맞게 조정할 수 있습니다. 항공 사진에서 플랫폼을 사용하기 위한 보다 안정적인 것부터 스포츠 비행과 더 유사한 것(재주 넘기, 드론 경주 등)에 이르기까지. 일반적으로 각 필드의 기본값으로 시작하며, 변경할 경험이 충분하지 않은 경우 첫 비행까지 모든 것을 그대로 두는 것이 좋습니다.
비행 컨트롤러 매뉴얼에는 동력 장치의 최소 RPM을 설정하는 방법, 즉 모터가 로드될 때 모터가 회전하는 속도를 설정하는 방법도 나와 있어야 합니다. 처음에는 이 값을 상대적으로 낮게 설정할 수 있습니다. 엔진이 회전하는 것을 볼 수 있을 정도로만 충분하지만 UAV가 생성하는 추력에 의해 움직일 정도는 아닙니다. 이 값을 설정할 수 있는 경우 최대 추력은 제어 장치의 스로틀 스틱이 제공할 수 있는 최대 값과 일치해야 합니다.
비행 컨트롤러의 사용 설명서에서 제안 없이 논의할 수 있는 한 측면은 비행 모드입니다. 수업 4 로 돌아가서 "비행 모드"는 드론을 안정화하는 데 사용되는 센서와 기능/목적을 결정합니다. 비행 컨트롤러에서 볼 수 있는 가장 일반적인 센서는 자이로스코프, 가속도계, 기압계, 나침반 및 GPS입니다.
드론을 처음 사용하는 경우 드론을 안정화하는 데 사용할 수 있는 가장 많은 센서를 사용하는 가장 안정적인 비행 모드를 비행 컨트롤러에서 사용할 수 있도록 하는 것이 좋습니다. 일반적으로 이것은 PID 컨트롤러 설정이 프레임/설정에서 너무 멀리 떨어져 있을 수 있기 때문에 기본 PID 컨트롤러 값을 선택하는 것이 가장 좋습니다. 이전에 비행한 적이 있다면 ACRO 모드(자이로스코프만 사용)가 최고일 수 있습니다.
대부분의 비행 컨트롤러는 백업 채널을 통해 비행 중 "비행 모드"를 변경할 수도 있습니다. 예를 들어 리모콘에 6개의 채널이 있는 경우 드론을 비행하는 동안 비행 모드를 변경할 수 있도록 채널 5 또는 6(종종 스위치와 연결됨)을 할당하는 것을 고려할 수 있습니다. 비행하기 전에 어떤 스위치 위치가 어떤 비행 모드에 해당하는지 확인하십시오.
UAV가 잘 조정되었다고 확신할 때까지 GPS 핫스팟 비행 또는 더 정교한 기능/센서(예: 지면까지의 거리를 결정하기 위한 초음파 거리 센서)를 사용하는 것을 강력히 권장하지 않습니다. 일부 매뉴얼에서는 ACRO(곡예) 모드만 사용하도록 권장하지만, 상당한 비행 경험이 없는 경우 이 모드로 비행하는 것이 물리적으로 불가능하며 안정화가 제외되어 제어하기 가장 어려운 모드입니다.

제어 장비의 구성

비행기, 헬리콥터, 자동차 등과 같은 일부 콘솔은 작동 모드가 다릅니다. 4 (섹션: 제어)에서 우리는 일반적으로 항공기 또는 헬리콥터와 관련된 값인 Throttle, Yaw, Pitch 및 Roll의 4가지 주요 제어 채널에 대해 논의했습니다. 비행 컨트롤러 설명서에 송신기에 대한 특정 모드가 지정되어 있지 않은 경우 비행기 모드를 사용하는 것이 좋습니다.
리모컨에는 모드 1(모드 1)과 모드 2(모드 2)의 두 가지 유형이 있습니다. 이 유형의 컨트롤을 사용하는 모드 2(가장 일반적)는 왼쪽 채널/스틱/조이스틱과 관련된 스로틀 및 요, 오른쪽과 관련된 피치 및 롤입니다. 값이 반전되지 않았는지 확인하기 위해 막대기를 직접 움직여 할당을 다시 확인할 수도 있습니다.
송신기 모드는 종종 채널/신호 "오프셋" 레벨을 추가하여 움직임을 특정 시스템에 더 적합하게 만들지만 대부분의 비행 컨트롤러는 오프셋에 관심을 둡니다. 따라서 "원시" 값을 선호합니다.송신기에 모드가 없는 경우 어떤 채널/스틱/조이스틱이 어떤 모드를 담당하는지 확인하십시오.
범용 RC 송신기는 각 채널에서 제한된 범위의 신호만 제공할 수 있으므로 이 단원에서는 RC 송신기가 제공할 수 있는 값의 범위와 최소 및 최대값을 조정할 수 있습니다(또는 값 또는 기본 범위의 백분율로). 예를 들어 MultiWii 기반 비행 컨트롤러는 500ms ~ 2500ms의 전체 펄스 범위를 제공할 수 있는 송신기가 필요하지만 기본 설정은 R/C 항공기의 일반적인 구성이므로 1000ms ~ 2000ms만 가능합니다. 신호 끝점/범위(해당되는 경우)를 설정하는 방법에 대해서는 트랜스미터 설명서를 읽으십시오.
컨트롤러에 LCD 디스플레이가 있는 경우 "설정" 아래의 인터페이스를 통해 종종 이를 수행할 수 있습니다.
“최대 제어 장비 테스트. 거리 "는 친구/조수의 도움으로 구현하거나 RC 드론에 버저 또는 기타 시각적/가청 피드백을 연결하는 것이 가장 쉽습니다. 일부 고급 모델에는 범위 테스트 기능이 있습니다. 테스트의 목표는 수신기가 더 이상 신호를 수신할 수 없을 때까지 신호가 얼마나 멀리 이동하는지 확인하는 것입니다. 소위 "전투 비행"(전투 비행-드론은 조종사-드론의 시야 내에서 짧은 거리에서 성능을 테스트함) 후에만 범위 테스트를 사용하는 것이 좋습니다. 범위 테스트 절차:
제어 장비를 켠 다음 기체를 켭니다.
15미터 뒤로 물러나서 부저와 관련된 스위치를 작동시킨다. 그의 말을 들어야 합니다.
부저가 울리지 않으면 기체를 켜고 엔진이 작동하는지 확인합니다.
부저를 무음으로 설정하거나 드론을 재장전합니다.
드론이 입력에 응답할 때까지 이 단계를 계속해서 반복합니다(시선).
드론을 날릴 수 있는 절대 최대 거리입니다.
당신은 그것을 멀리 날릴 계획이 없다고 생각할 수도 있지만, 드론이 3개의 축으로 움직이고 있고 뭔가 잘못될 수 있다는 것을 기억하십시오.

ESC 보정

ESC는 기본적으로 작동하지만 최소 및 최대 스로틀과 관련된 신호(PWM/PWM)가 제공하는 것과 일치하지 않을 수 있습니다. 당신의 송신기. 따라서 필요한 값으로 각 ESC를 "훈련"해야 합니다. 프로펠러가 모터에 장착되어 있지 않은지 확인하십시오. 비행 컨트롤러의 사용 설명서를 참조하십시오. 재프로그래밍 후 ESC는 전원이 공급되지 않는 경우에도 현재 구성을 유지합니다. 따라서 각 ESC는 초기 테스트/설정 중에 한 번만 프로그래밍됩니다.
일반적으로 비행 컨트롤러 설명서에는 ESC를 보정하는 방법과 수행하는 방법을 설명하는 섹션이 있습니다. 그렇지 않은 경우 아래 제안된 방법 중 하나를 시도할 수 있습니다.다시 한 번, 아직 프로펠러를 제거하지 않았다면 제거할 때입니다.
송신기

하나의 ESC를 수신기의 "Throttle" 핀에 연결합니다. ESC에 BEC가 연결되어 있지 않으면 BEC 지원 ESC를 수신기의 다른 핀(예: 배터리 입력)에 연결하여 수신기에 전원을 공급할 수 있습니다.
ESC를 적절한 모터에 연결합니다(아직 연결되지 않은 경우).
"스로틀"과 관련된 스틱/조이스틱을 최대로 설정(보통 왼쪽 스틱/조이스틱 및 완전 앞으로/위)한 다음 송신기를 켭니다.
LiPo 배터리를 배전반에 연결하거나 이 ESC에 직접 연결합니다(커넥터가 호환되는 경우).
엔진에서 삐 소리가 세 번(11.1V LiPo) 나고 잠시 멈춘 다음 짧은 삐(최대 신호음)가 두 번 울립니다.
짧은 경고음이 울리면 즉시 스로틀 스틱/조이스틱을 가장 낮은 위치(최소 경고음)로 이동합니다.
엔진에서 신호음이 세 번(11.1V LiPo) 울린 다음 긴 신호음이 울려야 합니다.
이 ESC의 스로틀 범위가 이제 설정되었습니다. 모든 ESC가 보정될 때까지 다음 범위로 이동합니다.
기타 방법
제품 사용 설명서의 지침에 따라 ESC의 최소/최대 입력 범위를 송신기에서 수신할 ESC의 입력 범위와 일치시킵니다.
USB: 일부 ESC 모델은 USB를 통해 독립적으로 또는 어댑터와 함께 프로그래밍할 수 있습니다.
프로그래밍 보드: 외부 ESC 프로그래밍 보드는 거의 모든 ESC와 함께 사용할 수 있으며 독립형 장치입니다.
마이크로컨트롤러: 이 방법은 널리 사용되지는 않지만 올바른 코드가 있고 올바르게 연결할 수 있는 경우 마이크로컨트롤러로 ESC를 다시 프로그래밍하는 것은 확실히 가능합니다.
비행 컨트롤러: 일부 비행 컨트롤러를 사용하면 프로그래밍 인터페이스를 통해 ESC를 보정하거나 프로그래밍할 수 있습니다. 이것이 가능한지 확인하려면 비행 컨트롤러의 지침을 읽으십시오.

모터와 메인 로터(프로펠러). 방향.

이제 프로펠러를 설치할 준비가 되었습니다. 추력을 생성하기 위한 메인 로터의 방향을 논의하는 3 Lesson 으로 돌아가 보겠습니다. 모든 프로펠러에는 상단과 하단이 있으며 CW(시계 방향) 및 CCW(반시계 방향) 회전 방향이 있습니다. 일반적으로 소품의 상단에는 높이와 지름을 나타내는 텍스트가 있습니다. 프로펠러가 모터 샤프트에 장착되면 모터가 드론 빔의 상단에 장착되거나 드론의 하단에 장착되는지 여부에 관계없이 이 위쪽 부분이 하늘을 향하게 됩니다.

파일럿 비행 전 체크리스트

드론이 실제 상업용 항공기만큼 복잡하거나 위험하지는 않지만 조종사로서 그리고 다가오는 비행이 사람이나 재산을 위험에 빠뜨리지 않도록 하기 위해 비행 전 체크리스트가 있어야 합니다. 아래 목록은 필수 사항만 다루며 각 비행 전에 수행해야 합니다(첫 비행 전뿐만 아니라).
드론의 어느 쪽이 앞쪽에 있는지 알 수 있는 시각 보조 장치가 있는지 확인하십시오. 최소한 두 개의 전면 빔에 컬러 테이프를 추가하십시오.
제어장치의 배터리가 충전되어 있는지 확인한다.
UAV를 가볍게 흔드십시오. 느슨해지거나 덜거덕거리거나 땅에 떨어지지 않아야 합니다. 이전 비행에 대한 경착륙의 결과로 무엇이 옮겨졌거나 부러졌는지 결코 알 수 없습니다.
프로펠러가 여전히 단단히 부착되어 있는지 확인하십시오.
먼저 제어 장비를 켠 다음 드론에 전원을 켭니다(손을 로터에서 멀리 유지).
모터를 안정적으로 준비하고 다시 준비할 수 있는지 확인하십시오("Arm"일 때 낮은 RPM으로 회전하고 "Disarm"일 때 회전을 중지해야 함)
보정하거나 센서가 양호한지 확인하십시오 보정됨(정기적으로 수행해야 함)
트랜스미터 범위를 확인합니다.
비행 구역이 완전히 비어 있는지 확인하고 그 안에 사람이 있으면 특히 호기심 많은 어린이에게 알리십시오. UAV를 조종하고 있으며 모터가 완전히 멈춘 상태에서 드론이 착륙할 때까지 접근해서는 안 됩니다.

테스트

조종사 및 드론 설계자로서의 능력에 대한 충분한 자신감을 얻을 때까지 다음 절차는 첫 비행 전에 모든 사람에게 무인 항공기를 제안했습니다.
엔진을 켜고 비행 컨트롤러 설명서에 설명된 대로 엔진이 올바른 방향으로 회전하는지 확인합니다.
스로틀 스틱/조이스틱을 매우 천천히 올리고 프로펠러가 공기를 지면을 향해 아래로 밀어내고 있는지 확인합니다. 티슈 페이퍼를 사용하는 것은 육안 검사를 위한 안전한 옵션입니다.
피치 스틱/조이스틱을 매우 조심스럽게 앞/뒤로 움직여 드론이 앞/뒤로 올바르게 기울어졌는지 확인합니다.
드론이 올바르게 반응하는지 확인하기 위해 롤 스틱/조이스틱을 양쪽으로 매우 조심스럽게 움직입니다.
드론이 제대로 작동하지 않는 경우 여러 가지 가능한 이유가 있으며 그 중 가장 일반적인 것은 다음과 같습니다.
하나 이상의 모터가 잘못된 방향으로 회전하고 있습니다.
비행 컨트롤러가 올바르게 설치되지 않았고 "앞으로"로 간주되는 것이 실제 UAV와 다릅니다.
수신기와 비행 컨트롤러 사이의 하나 이상의 접점이 올바르게 연결되지 않았거나 잘못된 위치에 있습니다.
사용자 입력에 응답하기에는 너무 빠르거나 너무 갑작스럽게 모든 것이 올바르게 설정되었을 수 있습니다.

비상 계획

이제 막 현장 및/또는 새 드론으로 작업을 시작합니다. 아래 목록은 야심 찬 조종사에게 응답하는 방법과 이유에 대해 생각할 사항과 몇 가지 아이디어를 제공하기 위한 것입니다. 결정은 사례별로 이루어지며 일부 상황에서는 여기에 제안된 내용과 모순될 수 있습니다. 그러니 자신을 알고, 주변 환경을 파악하고, 조심하세요! 거의 모든 경우에 사람이나 재산과 충돌할 위험을 감수하는 것보다 드론을 잃어버리는 것이 더 나을 것입니다.
드론이 너무 멀어서 어느 방향인지 모른다.
스로틀을 줄이고 드론이 응답하는지 관찰합니다(연결이 있는지 확인).
드론이 기체에 반응하면 바로 그 자리에 착륙해 보세요(가능하면).
이 위치가 착륙에 적합하지 않은 경우 드론을 전방으로 향하게 조심스럽게 시도하고(급격하지 않음) 드론이 위치에 의존하여 반응하면 하늘에서 왼쪽 또는 오른쪽으로 이동하여 결정할 수 있습니다. 그것의 방향. 왼쪽이나 오른쪽으로 움직이지 않는 것 같으면 당신을 향해 움직이거나 멀어지는 것일 수 있으므로 방금 한 작업을 취소하고 왼쪽으로 수색해 보세요.
드론이 갑자기 (이유가 있든 없든) 코스에서 급격하게 방향을 틀었습니다.
조종에 능숙하지 않은 경우(복구하려고) 스로틀을 완전히 버리고 떨어뜨리십시오. 이 경우 과격한 조치를 고려하면 시력을 잃을 수 있습니다. 또는 더 심하게는 드론이 더 먼 거리에서 오르기 시작합니다.
드론이 사람을 향해 빠르게 움직이고 있다.
기체가 최대로 올라가서 고도를 높이고 그 위로 날아간다. 당신의 드론은 여전히 올바른 일반적인 방향에 있을 것이므로 사람들에게 날아가는 것보다 드론을 잃는 것이 낫습니다.
최적 고도에 도달한 후 제어를 다시 시도한 다음 명확한 착륙 영역 위에 위치하도록 위치를 조정합니다.
드론이 당신을 향해 빠르게 움직이고 있습니다.
가스를 0으로; 그가 당신의 머리에 날아가는 것보다 땅을 치게하십시오.
드론이 관제장비의 입력에 반응하지 않는다.
그럴 땐 어쩔 수 없다. 드론이 아직 공중에 있다면 조종기 배터리가 고갈될 수 있습니다.
드론이 프로펠러를 잃는다.
프로펠러의 손실은 추력과 편요각 모두에 영향을 미칩니다. 먼저 편요각을 곧게 펴고(극단적인 위치에서 편요각에 연결된 스틱/조이스틱을 잡고 있어야 함) 동시에 스로틀/스로틀 스틱을 조심스럽게 움직여 충돌을 방지한 다음 스로틀을 내립니다..

첫 비행

이전 비행 경험과 상관없이 첫 비행, 특히 맞춤형 다중 엔진 UAV를 사용한 첫 비행은 최대한 신중해야 합니다. 첫 번째 비행의 목적은 모든 것이 올바르게 설정되었는지 확인하는 것입니다. 심각한 문제를 식별할 뿐만 아니라.
위치: 건물, 사람 및 재산에서 떨어진 열린 공간. 예: 빈 축구장, 야구장 등이 이상적입니다. 바람이 전혀 없어야 합니다.
조종사의 비행 전 체크리스트를 살펴보십시오.
드론의 전면이 내 쪽을 향하도록 드론과 약 2m 거리를 두고 선다.
모터를 준비합니다.
스로틀 스틱/조이스틱을 부드럽게 위로 움직입니다. 드론이 이륙할 준비가 된 지점에 도달합니다. 드론이 약간 튕기는 지면 효과가 있을 수 있지만 걱정하지 마십시오.
스로틀을 추가하여 드론을 지면에서 떨어뜨리고 컨트롤에 익숙해지십시오. 특정 반경 내에서 드론을 유지하고 스틱/조이스틱 움직임에 어떻게 반응하는지 확인하십시오.
작고 점진적이며 유동적인 움직임을 만드십시오. 너무 갑작스러운 것은 아닙니다. 사고를 방지하기 위해 스로틀 스틱을 내립니다.
드론이 예상대로 작동하지 않는 경우(예: "피치" 축을 이동하면 피치가 되고 왼쪽이나 오른쪽으로 롤링됨) 문제가 있는 것이며 확인 된 문제의 원인...
드론이 예상대로 행동한다면, 당신의 임무는 지면에서 1.2~2미터 높이에서 그 위치를 꾸준히 유지하는 것입니다. 너무 빨리 화내지 마세요.

추가 비행

이제 글리치 및 비행을 해결했으므로 통제된 환경에서 편안하게 두 번째 비행을 진행할 수 있습니다.
드론은 아직 완전히 테스트되지 않았기 때문에 첫 비행에 대해 전체 비행 전 절차를 거치는 것이 좋으며 오래 걸리지 않을 것입니다.
부드러운 움직임을 사용하여 드론이 안전한 거리를 유지하여 스틱/스틱 움직임에 반응하는 방식에 익숙해집니다.
드론 조종에 대한 적응은 FPV와 각종 센서의 도움 없이 이루어져야 한다.