DIY drone: Ders 5. Montaj..

İçindekiler

Giriş

İHA'nız için tüm ana bileşenleri seçtiğinize göre artık montaja başlayabilirsiniz. Bu kılavuz, çok rotorlu bir İHA'yı monte ederken yapılan yaygın hataları ve ayarlama için bazı yararlı ipuçlarını ele alacaktır. Bu ders kamera / FPV sistemi, uzun menzilli cihazlar veya diğer aksesuarlar gibi öğeleri kapsamayacaktır (7 derste işleyeceğiz).

Bu aşamada sahip olmanız gereken bileşenler:

  1. Çerçeve (satın alınmış veya el yapımı)
  2. Motorlar, ESC'ler, pervaneler, pil, şarj cihazı
  3. ]
  4. Güç dağıtım panosu / donanım
  5. Uçuş kontrolörü ve iletişim cihazı (telsiz kontrolü önerilir)

Tahrik

Bu dersin amaçlarına ulaşmak için, İHA'nızın tahrik sistemi aşağıdaki bileşenleri içerecektir:

  • Motorlar
  • ESC
  • Güç Dağıtımı (kart veya kablo demeti)
  • Pil
  • Flight Controller

Pervanelerin listelenmediğini unutmayın. Pervaneleri bu aşamada takmayın! Ana vidalar sadece 6. derste bağlanacaktır. Bu sizin ilk dronunuz olduğundan, her şeyi çerçeveye takmadan önce “çerçevesiz” bir elektrik bağlantısı yapmanızı öneririz; Tüm bağlantıları kontrol etmek ve tespit edilen arızaları gidermek için.

Pil. Güç Dağıtımı

Her ikisi de aynı konektör tipine sahipse, pil ve güç dağıtım sistemi arasındaki bağlantı nispeten basit olmalıdır. Eğer öyleyse, bir sonraki adıma geçin. Konektörler farklıysa, konektörü ayırmak için hiçbir durumda pil kablolarını kesmeyin; bu kısa devreye ve hoş olmayan bir elektrik çarpmasına neden olabilir! Bunun yerine, bir adaptör alıp pil üzerindeki konektör ile güç dağıtım kartındaki konektör arasında kullanabilirsiniz. Başka bir seçenek, pil konektörüne uygun bir konektör aramak ve satın almak olabilir; daha sonra güç dağıtıcısından mevcut konektörü kesin ve satın alınan yedeği lehimleyin, önce pozitif ve negatif pinler arasında bağlantı olmadığından emin olun.

Çoğu çok rotorlu İHA'nın bir açma/kapama anahtarına sahip olmadığına dikkat etmek önemlidir, bu nedenle ana pili güç dağıtıcı konektörüne bağlayıp ayırarak güç sağlanır ve bağlantısı kesilir, bu nedenle konektörleri olmalıdır. güvenli bir şekilde sabitlenmiş ve teller / lehim noktaları, ısıyla daralan makaron ve / veya elektrik bandı ile iyi bir şekilde yalıtılmıştır.

Devam etmeden önce pili güç dağıtıcısından ayırın.

Motor. ESC. Güç Dağıtımı

Güç Dağıtım Kartı (PDP) veya kablolu dağıtım, öncelikle ana pilden her bir ESC'ye güç dağıtmaya hizmet eder. Voltaj ESC'ye "olduğu gibi" sağlanır, bu nedenle voltajı artırmaya (artırmaya) veya azaltmaya (azaltmaya) gerek yoktur. Drone'nuzun dört motoru varsa, o zaman dört ESC'niz olmalıdır ve bu nedenle dağıtım panosu / kablo dağıtımınız sonunda ana pili dört bağlantıya bölmelidir. PRP'nizin altı bağlantısı varsa ve bir quadrocopter inşa ediyorsanız, son ikisini bağlamanız gerekmez. Bir hexacopter yapıyorsanız, PDP'niz ana bataryadan gelen gücü altı bağlantıya dağıtmalıdır. ESC aşağıdaki kabloları içerir:

  • Siyah pimin genellikle topraklandığı R / C konektörlü bir adet 3 telli 0,1 inç şerit, kırmızı olan 5V çıkış sağlar (BEC (53 üzerinden)) * ) ve sarı / beyaz sinyal girişidir.
  • Üç ayrı kablo, fırçasız bir DC motordaki üç kabloya bağlanır (genellikle önceden lehimlenmiş veya dahil edilmiş dişi mermi konektörleriyle birlikte verilir).
  • Pili PDB'ye bağlamak için iki giriş konektörü (bazıları lehimli lehimli konektörler içerir, bazıları dahildir ve bazen hiç yoktur).

*ESC'lerde genellikle, alıcıya ve uçuş kontrol cihazına güç sağlamak için ana pil voltajını 5V'a dönüştüren yerleşik bir Pil Ortadan Kaldırma Devresi (veya BEC) bulunur. 5V genellikle ESC'den (genellikle merkez / kırmızı pin) gelen RC konektörü aracılığıyla sağlanır. Uçuş kontrol cihazına güç sağlamak için yalnızca bir BEC'ye ihtiyacınız var.

Güç dağıtım kartı, ESC veya pil üzerindeki konektörlerle eşleşmeyen konektörler kullanıyorsa, o zaman adaptörler (adaptörler) satın almanız veya yeni konektörler satın almanız gerekir. ve bunları ESC veya PRP'de değiştirin. Avantaj, konektörleri pil ve ESC'ninkilerle eşleşen güç dağıtım kartında kalır. Çoğu zaman, bir İHA'nın lityum polimer pilinde DEANS konektörüXT60EC3

Ek düşük akım elektroniğine (LED aydınlatma, pandantif vb.) güç vermek istiyorsanız ancak güç dağıtım kartınızda yedek bağlantı yoksa pil şarj kablosunu kullanabilirsiniz. Beyaz şarj konektörü genellikle toprak için bir pime ve LiPo pil düzeneğinde kullanılan her hücre için (1S, 2S, 3S, vb.) bir pime sahiptir. Bu konektör gerçekten yalnızca pili şarj etmek için olsa da, her pinden 3,7V çıkış voltajı sağlayabilir ve kablo demeti veya LED'ler gibi düşük akımlı elektroniklere güç sağlamak için kullanılabilir.

  1. Biri hariç hız sabitleme sisteminin her 3 pimli R / C konektöründen kırmızı kabloyu çıkarın. Bunu, gerektiğinde tekrar takabileceğiniz şekilde yapmanız önerilir. Hariç tutulan her telin ucunu elektrik bandıyla sarın veya daha sonra diğer elektroniklerle temas etmelerini önlemek için yalıtım için ısıyla daralan makaron kullanın. Dokunulmayan tek kırmızı kablo, montajda kullanılan uçuş kontrol cihazına güç sağlayacak.
  2. Her bir ESC'nin iki besleme kablosunu dağıtım panosuna bağlayın, kırmızı kablonun artıya () ve siyah kablonun eksiye (-) gittiğinden emin olun.
  3. Kullanmakta olduğunuz güç dağıtım panosunun kendine ait R/C konnektörleri varsa bu durumda her bir ESC'nin R/C pinlerini bu kart üzerindeki R/C konnektörlerine bağlamak size kalmıştır. veya bunları doğrudan uçuş kontrolörüne bağlayın.
  4. Üç motor konektörünün her birini üç ESC konektörüne bağlayın. Şu anda bu konektörlerin bağlanma sırası önemli değil (dönüş yönünü etkiliyorsa daha sonra gerektiği gibi düzeltilecektir).

Bu aşamada kabloları sökmeye veya gizlemeye karar verirseniz, daha sonra Ders 6'da açıklanan prosedüre uygun olarak bazı bağlantılara erişmeniz gerekebileceğini lütfen unutmayın, özellikle kabloları değiştirin. ESC ile motor arasındaki bağlantılar, motorun ters yönde dönmesini sağlar.

ESC. Uçuş kontrolörü.

Artık hız kontrol cihazlarının R / C girişlerini uçuş kontrol cihazına bağlayabilirsiniz. Seçtiğiniz uçuş kontrolörü, çok rotorlu grubunuzun motorlarına hangi kontrol pinlerinin bağlı olduğunu gösteren bir şemaya sahip olmalıdır. Bu şema ayrıca her motorun dönüş yönünü de göstermelidir, ancak yine de şimdilik yönü dikkate almanıza gerek yoktur.

  1. PC kullanım kılavuzundaki motorlar / ESC ve uçuş kontrolörü arasındaki bağlantı şemasına bakın.
  2. Her bir ESC'nin R / C konektörlerini uçuş kontrol cihazındaki ilgili pinlere bağlayın, topraklama kablosunun (genellikle siyah) uçuş kontrol cihazının toprak pinine ve sinyal pinine (beyaz veya sarı) bağlandığından emin olun.) uçuş kontrol cihazındaki sinyal pinine bağlanır...
  3. RC konektörlerinden yalnızca birinde kırmızı (güç) pimi olacaktır.

İletişim

Alıcı. Uçuş kontrolörü.

Diyelim ki bu derste giriş aygıtı olarak radyo kontrolünü tercih ettiniz. WiFi, Bluetooth veya başka bir giriş yöntemi kullanmak istiyorsanız, lütfen uçuş kumandası kılavuzunu okuyun ve seri girişi arayın; Bu bölüm, seri giriş cihazının uçuş kontrol cihazına nasıl / nereye bağlanacağını açıklayacaktır. Büyük olasılıkla kablosuz cihazdan vericiye gönderme (Tx), alma (Rx), voltaj (5V) ve GND pinlerini bulmanız ve bağlamanız gerekecek, böylece birinden diğerinin Tx'ine Rx'e izin verecek ve tam tersi.

RC vericiniz uygun bir RC alıcısı ile gelmelidir. Bağlama atlama telini (varsa) alıcıdan çıkarabilmeniz için alıcının vericiye bağlı olması gerekir. Kit, alıcıya güç sağlamak için tasarlanmış bir AA pil tutucu da içerebilir, ancak BEC hem alıcıya hem de uçuş kontrol cihazına güç sağlayacağından bunu kullanmayacağız. Hangi RC alıcı kanallarının uçuş kontrol cihazında hangi pinlere bağlandığını öğrenmek için hem uçuş kontrol cihazının hem de RC sisteminin kullanım kılavuzuna bakmanız gerekir.

Uçuş kontrolörü kılavuzu, aşağıdaki pinlerin eşleştirilip alıcıya bağlanacağını gösterecektir:

  • Gaz
  • Aralık
  • Sapma
  • Yuvarlanma
  • Yardımcı Anahtarlar 1, 2, 3, vb.

Artık aşağıdaki bağlantıları yapabilirsiniz:

  1. Hangi R / C giriş pininin bağlı olduğunu görmek için uçuş kontrolörü kılavuzunu okuyun Yukarıdaki işlevlerden hangisi ile.
  2. Hangi kanalın her bir işlevle ilişkilendirildiği için verici kılavuzunu okuyun.
  3. Bazı RC vericileri, her kontağın işlevini değiştirmek için yeniden programlanabilir. Herhangi bir girişi (joystick veya anahtar) değiştirmeye karar verirseniz, bunu ancak alıcıdaki hangi kanalın hangi işleve karşılık geldiğini bildiğinizden emin olduktan sonra yapın. Throttle, Pitch, Yaw ve Roll her zaman anahtarlar veya düğmelerle değil, iki çubuk / joystick ile ilişkilendirilmelidir.
  4. Alıcı üzerindeki Gaz kelebeği kanalını uçuş kontrol cihazındaki Gaz kelebeği girişine bağlayın.
  5. Alıcıdaki Pitch kanalını uçuş kontrol cihazındaki Pitch girişine bağlayın.
  6. Alıcıdaki Yaw kanalını uçuş kontrol cihazındaki Yaw girişine bağlayın.
  7. Uçuş kontrol cihazındaki (genellikle üçüncü pin sırası) GND'yi alıcıdaki GND'ye (genellikle üçüncü pin sırası) bağlayın.
  8. Yardımcı giriş kullanılacaksa, alıcıdaki Aux 1'i uçuş kontrol cihazındaki Aux 1'e bağlayın, vb.

Her kanal için 3 pinli servo kabloları kullanabilirsiniz, ancak kanallardan sadece birinde (herhangi biri olabilir) voltaj ve toprak olmalıdır; geri kalanı sadece bir sinyal kablosuna ihtiyaç duyar. Yalnızca bir tane gerekli olmasına rağmen, tüm bağlantılar GND'den GND'ye olabilir. Bir kez daha, alıcı, ESC'lerden birinden BEC tarafından desteklenen uçuş kontrolörü tarafından çalıştırılacağı için ayrı bir pile ihtiyaç duymaz.

Çerçevenin Montajı

Kendi çerçevenizi yapıyorsanız bu aşamada onu monte edebilirsiniz. Bir çerçeve kiti satın aldıysanız, montaj talimatlarını izleyin. Bağlantıyı kolaylaştırmak veya elektrik elemanlarını çıkarmak (gizlemek) için belirli alanları sökmeniz gerekebileceğini lütfen unutmayın. Amaç, hiçbir şeyin gevşek olmamasını, tüm kabloların güvenli bir şekilde sabitlenmesini ve hiçbir şeyin çerçeveden düşmemesini veya birbirine dolanmamasını sağlamaktır.

Kurulum

Pil konumu.

Güç için kullanılan pil genellikle bir İHA'daki en ağır elementtir ve toplam ağırlığının 1/4 ila 1/2'si arasında değişebilir. Bu nedenle, kurulum yeri çok önemlidir. Ana batarya için ideal yer, tüm motorların kabaca aynı yükü kaldırabilmesi için uçağın merkezinde olmalıdır. Pil, uçağın arkasına daha yakın yerleştirilmişse, arka motorların ön motorlardan daha fazla itme sağlaması gerekecek ve bu nedenle maksimum toplam itme sınırlı olacaktır (arka motorlar tam itişteyken, ön motorlara baskı). Oysa çok rotorlu tasarımdaki genel yaklaşım, uçağı bir merkez hattı (veya en az bir eksen) etrafında simetrik tutmaktır, bu nedenle pil bir tarafa veya diğerine kaymak yerine bu merkez hattı boyunca yerleştirilmelidir...

Ardından, pili hangi yüksekliğe yerleştireceğinize karar vermeniz gerekecek. Pilin takılabileceği birkaç yer vardır:

  1. Çerçevenin altı (uçak altı ağır, daha dengeli ve daha az akrobatik olacaktır).
  2. Doğrudan motorların altında (genellikle çerçevenin içinde); muhtemelen en iyi yerlerden biri.
  3. Motorlar veya rotorlarla aynı yükseklikte (örn. şasinin üstüne monte edilmiş).
  4. Pervanelerin üzerinde (UAV üstte daha ağır olacak ve devrilmeye daha yatkın olacaktır).

En iyi performans için ideal olarak pil, yukarıdaki 3. konuma yerleştirilmelidir. Konum 4, ters çevrilmiş bir sarkaç etkisi yaratır ve İHA belirli bir açının ötesinde eğilirse, drone dönme eğiliminde olacaktır. Konum 1, doğası gereği düz kalmaya eğilimli, ancak akrobasi için son derece uygun olmayan oldukça istikrarlı bir platform oluşturacaktır. Bu nedenle, çoğu tasarımcı 2. konumu seçer ve pili doğrudan çerçevenin altına veya içine yerleştirir. Bu yaklaşım, süspansiyon sistemi gibi faydalı yükler için çerçevenin altında ve uçuş kontrolörü ve diğer elektroniklerin mümkün olduğunca erişilebilir olması için yukarıdaki alanı boşaltır.

Pil Montajı

Pili çerçeveye takmanın birçok yaygın yolu vardır:

  • Velcro kayışlar
  • Kendinden yapışkanlı Velcro (bir taraf aküye ve diğer taraf çerçeveye yapıştırılmış)
  • Çerçevede

Velcro kayışlar en yaygın olarak orta "standart ” boyutunda özel dronlar Çerçeve muhafazası en yaygın olarak ticari dronlarda bulunurken, bu tür İHA'ların çerçeveleri basınç altında tasarlanır ve özellikle belirli bir pil için içeride boşluk bırakır. Velcro ideal olarak yalnızca pil nispeten hafifse kullanılmalıdır; merkezde kısa bir bölüm yerine, pilin tüm uzunluğu boyunca bir şerit yapıştırmanız önerilir. Velcro kayışlar kullanıyorsanız ve kavrama eksikliği nedeniyle pilin dışarı çıkma eğiliminde olduğunu fark ederseniz, pilin kayışlarla temas ettiği yerlere lastik şeritler eklemeniz önerilir. Pili çerçeveye sabitlemek için yapıştırıcı kullanılması önerilmez. UAV kullanmıyorsanız pili çıkarın ve LiPo güvenli bir çantada veya seramik haznede saklayın.

Pili şarj etme

Bir Lityum Polimer (LiPo) veya başka bir lityum pil seçmiş olabilirsiniz. 3.7V üzerindeki LiPo pillerin çoğunda, şarj için çok pimli konektörlü ayrı bir şarj kablosu bulunurken, güç kablosu, yüksek deşarj akımlarına dayanabilen daha büyük kablolara sahip iki pimli bir konektörün varlığı ile tanımlanabilir. Bir şarj konektörü genellikle her pil grubu için bir kontağa ve ortak bir toprak kontağına sahiptir.

LiPo pillerle (hidrojen ve elektrik) ilişkili tehlikeler nedeniyle, kullanılmadığında pili drone'dan tamamen çıkarmak ve bir LiPo Safe çantasına koymak yaygın bir uygulamadır. Pili şarj ederken aynı çanta kullanılır (pili şarj cihazına bağlayın, pili çantaya yerleştirin (şarj cihazını çantanın dışında bırakın) ve kapatın (genellikle bir Velcro kapağı vardır).

Uçuş Kontrolörünün Yerleştirilmesi ve Montajı

İdeal olarak uçuş kontrolörü drone'nun ortasına motorlarla aynı yükseklikte yerleştirilmelidir. Bu mümkün değilse kontrolör yerleştirilebilir. biraz daha yüksek veya daha düşük yön sola veya sağa doğru ve ileri veya geri monte etmekten kaçının. UAV için bir çerçeve satın aldıysanız, bunlar genellikle uçuş kontrolörü için en uygun yerde olan montaj deliklerine sahiptir. Uçuş kontrolörü aşağıdaki temel yollardan herhangi biriyle sabitlenebilir:

  • Vidalar / Somunlar / Dikmeler (temel)
  • Çift taraflı bant (yeterince güçlü olduğundan emin olun)
  • Çift taraflı köpük bant (elde etmek için sönümleme etkisi)
  • Kauçuk sönümleme burçları (yüksek sönümleme için)

Bazı uçuş kontrolörlerinde isteğe bağlı koruyucu kılıf bulunur veya olabilir.

Bu aşamada pervaneler hariç tam olarak monte edilmiş ve bağlı bir İHA'nız olmalıdır. 6. Ders, vericinin, uçuş kontrol yazılımının, uçuş öncesi kontrolün ve ilk uçuşun ayarlanmasını ve test edilmesini içerir.

.