无人机 3D 打印：开始之前您需要了解的一切。

内容

1 介绍
2 3D 打印无人机零件的基础知识
2.1 优点
2.2注意事项
2.3 最佳材料
2.4 材料的适用性
2.5 零件种类 ]
2.6 功能组件
2.7 保护
3 模型源
) 4 个资源
5 个让您入门的项目
6 个视频

介绍

如果您决定使用 3D 打印从头开始制作无人机

3D 打印无人机零件的基础知识

5 英寸迷你 Quad 带打印支架适用于 Hero 8（来源： Rob Davie 通过 All3DP)

无人驾驶飞行器 (UAVs / UAVs / UAVs)，也称为无人机，是可以自主操作的车辆。换句话说，无人机不一定是飞机；它们还可以包括汽车、船只甚至气垫船。但是，该术语用于描述具有三个或更多旋翼以提供升力和推力的飞机。它们通常也被称为多轴飞行器、三轴飞行器、四轴飞行器等。

一般来说，无人机在机械上非常简单，由框架、飞行控制器等组成。电机、螺旋桨、速度控制器，可能还有 FPV 设备。

3D 打印在无人机爱好中早已得到证明。这项技术使用户可以轻松地自己制造许多不同的零件。这可以是任何东西，从保护性保险杠和运动相机支架到为四边形增加功能的配件。

在这篇文章中，我们将讨论3D打印无人机零件时要考虑的事项，分析与打印最相关的零件，并告诉您在哪里可以找到模型和资源。然后，我们将总结一些项目来帮助您入门。但首先，让我们弄清楚为什么您需要 3D 打印零件。继续阅读以了解更多信息！

优点

智能手机支架（来源：数字设计和通过 Facebook 打印）

3D 打印零件的主要优点是它们可以完全定制。此外，它们往往很便宜（假设您已经拥有台打印机灯丝（3D 打印灯丝）
印刷部件可以由不同颜色的不同材料制成。这种方法允许对特定元素使用具有最佳机械性能的材料。例如，您的 GoPro 支架可以是蓝色 TPU，而您的螺旋桨护罩可以是尼龙。相机支架最好用 TPU（热塑性聚氨酯；TPU）印刷，因为这种材料可以吸收框架的振动并将 GoPro 牢牢固定到位，而耐用的尼龙可以吸收冲击并保护螺旋桨和物体/障碍物本身。其他耐用材料，如增强尼龙，甚至可用于制造滑翔机、遮阳篷和相机万向节。
使用打印部件的另一个优点是它们的密度相对较低。借助3D打印，可以调整周长数量和填充百分比等参数，以显着减轻重量，而前者在很大程度上决定了最终结果。

这张照片显示了为 FPV 无人机制作顶篷的顺序（来源：Rob Davie 通过 All3DP）

虽然要制造的零件是完全可定制的且重量轻的，但它们可以快速迭代。例如，在设计顶篷时，可以使用 PLA 等廉价材料打印初稿，在安装过程之后，可以在下一次迭代中轻松进行任何所需的更改。模型完成后，可以使用更昂贵的材料进行打印，例如碳纤维、尼龙，或者如果预算允许，甚至可以使用 PEEK 碳纤维。
此外，如果您有打印机和灯丝，零件破损的问题就变得无关紧要，因为您可以立即开始创建一个新零件。尽管许多零售商提供快速运输，但最好还是自己打印零件。

注意事项

您是否需要所有这些组件？（来源：Rob Davie 通过 All3DP）

虽然 3D 打印在附加功能方面开辟了一个充满新可能性的世界，但最重要的是要记住飞机的重量。并非所有可以打印和安装的东西都是可取的！应该理解，每克无人机都会影响飞行时间和飞行特性，尤其是旋翼飞机。换句话说，在以长期飞行为主要目的的无人机上，GoPro 支架、头部跟踪装置和复位机构等组件的存在是不必要的。

您可能还会注意到，像 DJI类似飞机

此外，在许多国家，包括俄罗斯联邦，规则要求注册重量超过 250 克的模型。因此，对重量低于此限制的（84）四轴飞行器的需求要高得多。

最好的材料

光束防护罩、GoPro 支架和天线支架均由 TPU 印刷（来源：（ 91) 数字设计和 Facebook 打印 )

制造直升机最常用的材料（特别是与迷你壁龛相关）是 TPU。这是因为它非常灵活，可以在撞击时变形，吸收能量并保护无人机的重要部件。由于其灵活性，它还可以吸收振动，从而减少录制视频中可见伪影的数量。幸运的是，随着相机内稳定功能的引入，这已经不再是一个问题。另一种合适的材料是尼龙。它比 TPU 更硬，但仍具有一定的柔韧性。

材料适用性

TPU 上印刷的主要部件是保险杠、摄像机支架、天线支架和螺旋桨护罩。尼龙也可以用来保护道具，但不太常见，因为它更难打印。

虽然 TPU 和尼龙用途广泛，但并非适用于所有部件。在需要更大刚度和强度的地方，例如在机身中，建议使用碳纤维增强尼龙（碳纤维增强尼龙；缩写为 CFRPA6

保护船架底部以及电机安装螺栓的一种方法是添加 3D 打印的“ 支架或着陆垫

各种零件

5 英寸串联赛车四轴飞行器，带海龟或海龟模式（来源：Rob Davie All3DP)

尾翼

如果您的爱好是驾驶无人机，那么您应该尝试使用尾翼。该组件与称为“海龟或海龟”的制度结合使用时特别有用。当无人机倒置时，由于鳍的存在，两个不与表面接触的电机将能够不受阻碍地旋转，这将允许您快速转动四边形并继续比赛。大多数情况下，它们是用 TPU 打印的，有时是用尼龙打印的。

天线安装架

印刷在 TPU 中的 FPV 发射器天线支架（（115）来源：rapnit via Thingiverse ）

在 FPV 模式下飞行时，VTX 天线至关重要。因此，安装此类组件有多种选择。如果该设备用于长途飞行，那么将天线的有源部分封闭在 TPU 中并不是一个好主意，因为这会对视频信号产生负面影响。对他们来说，TPU 是首选，因为它非常有弹性，可以长时间变形而不会断裂。

当 FPV 摄像机FPV 护目镜在两个或三个维度上移动...通过这种方式，摄像头会跟随您头部的运动，从而提高沉浸感。为此，应使用刚性材料，如 PETG、ABS、ASA 甚至 PC。刚性对于消除部件中的间隙是必要的。

功能组件

2 轴万向节（用于稳定相机）用 PLA 打印（来源：（ 126) turbi 通过 Thingiverse )。

如果 FPV 飞行或赛车不适合您，您可以随时打印详细信息以扩展功能。它可能是用于航拍或视频拍摄的相机稳定器，还是用于捕捉和掉落物体的机制？对于云台万向节，移动部件必须印刷在非柔性材料上，以确保没有反弹。将云台安装在无人机上时，云台和云台之间必须有一个柔性件以隔离其振动

Guard

这个护杆是在 Fusion 360 中开发的（来源：（136）Motorpixiegimbals via Thingiverse ])

最后，打印的另一个不错的选择是保护部件，例如控制杆。它们可以是灵活的或不灵活的，具体取决于您的偏好。

模型来源

在 GrabCAD 上搜索“无人机”的结果 ( 来源：GrabCAD )

Thingiverse 是一个很好的免费资源，用于寻找公共摄像机（GoPro、Insta 360 等）和帧（TBS Source One、ImpulseRC、Iflight 等）。
GrabCAD 是另一种流行的免费资源，它倾向于提供更多工程模型，但是列表中仍然有与四轴飞行器相关的模型。请注意，您需要一个帐户来上传模型（这对 Thingiverse 来说非常重要，这不是必需的）。如果您从任何存储库（包括上面列出的网站）下载模型，请务必检查它们所在的许可，以确保在出售时不会侵犯版权。

如果您碰巧有特定的相框或相机，请记住这些组件的制造商通常会提供可供下载和打印的设计数据。在这种情况下，这种方法将是最有用的，因为与您使用来自第三方网站的数据相比，零件与您的零件匹配的可能性可能更高。
如果您在任何地方都找不到您需要的零件，您可以在 CAD 软件中设计您自己的零件或让其他人为您设计。

资源

这个网站有一个活跃的用户群和许多有用的( 来源：DIYDrones )

虽然可以从上面列出的站点下载许多单独的组件，但还有其他资源，例如论坛。主要的无人机制造商论坛是 DIYDrones 和 RCGroups 。 RCgroups 上可打印滑翔机的完整列表可以在一个有用的线程中找到，或者可以在 DIYDrones 中找到类似的列表。此外，还有一个无人机 subreddit 讨论了 3D 打印主题，以及一个 DIY 无人机 subreddit 。