3D-печать FPV Racing / Freestyle Drone!: 6 шагов

2024 Автор: John Day | [email protected]. Последнее изменение: 2024-01-30 11:49

Добро пожаловать в мой учебник!

В этом руководстве вы узнаете, как самостоятельно собрать гоночный дрон на 3D-принтере!

Зачем я его построил?

Я построил этот дрон, потому что мне нравится управлять этими мощными дронами, и в случае аварии мне не нужно ждать дни или недели, пока прибудет моя карбоновая рама. Кроме того, карбоновые рамы обычно начинаются от 30 долларов и выше, а технология 3D-печати дешевле, чем когда-либо. Другие дроны с 3D-печатью в Интернете построены как обычный дрон из углеродного волокна, но это плохое решение, потому что углеродное волокно намного прочнее и устойчивее к ударам, чем PLA или ABS.

Это объясняет необычный стиль Drone, который сочетает в себе максимальную прочность, устойчивость к ударам и прочность.

Начнем с того, что вы можете ожидать от этого дрона.

Производительность этого дрона поразила меня. Я уверен, что он не отстает от традиционных дронов Freestyle.

Но давайте начнем с основных сокращений, которые здесь будут использоваться

Литий-полимерный аккумулятор LiPo, также известный как LiPoly. В наши дни это наиболее часто используемый источник питания для радиоуправляемых устройств из-за его высокой удельной плотности хранения энергии и высокой скорости разряда.

1S, 2S, 3S, 4S, 5S, 6S… S = количество ячеек Эти числа показывают, сколько ячеек в LiPo-батарее. Чем больше количество ячеек, тем выше номинальное напряжение.

ESC Электронное управление скоростью ESC используется для преобразования сигналов от полетного контроллера или радиоприемника и подачи нужного количества энергии на электродвигатели. Он также преобразует постоянное напряжение в переменное, чтобы раскрутить трехфазный бесщеточный двигатель.

Вид от первого лица FPV Использование бортовой камеры FPV и беспроводного соединения, чтобы позволить пилоту на земле видеть прямой видеопоток с самолета RC во время полета через очки FPV или монитор.

FC Flight Controller "Мозг" вашего дрона, куда идут все ваши провода.

Я построил его в основном из тех частей, которые у меня были, но если я куплю запчасти для дрона, это будет стоить мне в зависимости от того, где я его покупаю ~ 250 $.

Вы готовы? Пойдем!

Шаг 1. Но что вам нужно?

Давайте посмотрим, что вам нужно:

Пример настройки деталей дрона внизу

Воздушная рама, напечатанная на 3D-принтере

4 мотора + запчасти

4 реквизита + много запасного

1. 4 регулятора скорости + отдельный полетный контроллер. Монтажные отверстия 35x35 мм.

ИЛИ

2. Полетный контроллер 4 в 1 / стек ESC

Литий-полимерный (LiPo) аккумулятор + запчасти

Зарядное устройство для LiPo аккумуляторов

Ремешки для батареек

Передатчик видео FPV (VTX) и приемник (Rx)

Передатчик (Tx) и приемник Radio Control

Ремешки для батареек

Очки FPV

Бортовая камера для FPV-подачи

HD-камера для записи (опционально, добавляет вес)

и подходящее зарядное устройство

Вот пример установки, которая подходит

Электроника

RMRC Dodo r3B

Littlebee 30A ESC

EMAX 2600KV «Красное дно»

TS5823 VTx

Приемник AT9

Камера FPV Foxeer Arrow HS1190

Аккумуляторы: 4s / 5S Tattu 1300mAh

Реквизит Racekraft 5 дюймов или аналогичный реквизит 5060

Винты и т. Д. (Их можно приобрести в местном хозяйственном магазине.

Болты крепления электроники (4): M3 x 0,5 мм, резьба, 30 мм, McMaster P / N 92095A187

Прокладки для электроники (8): Нейлоновые прокладки без резьбы, наружный диаметр 3/16 дюйма, длина 1/4 дюйма, Прокладки для электроники (4): Нейлоновые прокладки без резьбы, наружный диаметр 3/16 дюйма, длина 1/8 дюйма, Крепления двигателя: резьба M3 x 0,5 мм, длина 5 мм, McMaster

Монтажные гайки электроники (4): резьба M3 x 0,5 мм, Нейлоновая вставка

ИНСТРУМЕНТЫ

3D-принтер (у меня Ender 3)

Паяльник

маленькие винты, лежащие вокруг

Отвертки

Ноутбук для работы с Betaflight

Шаг 2: Начните печать

Загрузите мои файлы или создайте свой собственный фрейм с помощью Autodesks Fusion 360, как это сделал я. Без этого простого в использовании, но очень мощного программного обеспечения САПР я бы изо всех сил создавал свои модели.

Вот файлы STL:

Поместите его в любое программное обеспечение для слайсеров. Я использовал cura, но подойдет любой.

Распечатать:

Рама весит менее 100 г (нижняя + верхняя), что обеспечивает хорошую жесткость и долговечность даже при печати на PLA.

Для нижнего компонента используйте много полей и свою лучшую игру с адгезией первого слоя, чтобы предотвратить деформацию рук. Техника зависит от материала.

Напечатано с 25% кубическим заполнением, толщиной слоя 0,2 мм.

печать заняла у меня на медленной скорости около 8 часов.

Шаг 3: Добавьте электронику

Теперь он просто соединяет все вместе, что довольно просто.

Прикрутите FC и PDB к раме, затем припаяйте двигатели (не имеет значения, как двигатель подключен к FC, потому что это бесщеточный двигатель)

Просто убедитесь, что маленькая стрелка на вашем FC указывает в направлении вашего полета и ваши двигатели (CW = вращение по часовой стрелке CCW = вращение против часовой стрелки) в одном из вариантов, показанных на рисунке 4. Двигатели CW и CCW имеют разные цвета, которые вы можете определить по заглянув в руководство к вашему мотору.

И прикрутите камеру и секцию FPV Picture 1 (верхняя часть) к контроллеру полета.

Затем подключите все компоненты через кабели, входящие в их комплекты, с полетным контроллером.

Шаг 4: Настройка программного обеспечения в Betaflight

Настроить полетный контроллер в Betaflight может быть проще, чем вы думаете.

на Youtube есть множество обучающих программ, но я подведу итог здесь:

Следуй этим шагам:

1. Свяжите передатчик с приемником дрона. (зависит от передатчика)

2. Подключите FC через USB-кабель к компьютеру и подключитесь к нему через betaflight.

3. Изображение 2 Настройте приемник на вкладке «Порты».

4. Рисунок 3. Выберите один из переключателей на вашем передатчике в положение «постановка на охрану» в разделе «Режимы».

5. Рис. 4. Хорошая идея, чтобы убедиться, что ваши моторы работают и вращаются в правильном направлении. Сначала снимите пропеллеры, так как они могут нанести серьезную травму. Затем подключите аккумулятор к квадрокоптеру и перейдите на вкладку «Двигатели» в конфигураторе Betaflight. Включите «Motor Test Mode» и используйте ползунки под «Motors» слева, чтобы вращать каждый двигатель по отдельности. Убедитесь, что порядок и направления двигателей соответствуют порядку, указанному в верхнем левом углу. Если некоторые двигатели вращаются в противоположном направлении, настройте ваши ESC (контроллеры двигателей) на обратное направление или поменяйте местами 2 из 3 проводов, соединяющих ваш ESC и двигатель.

6. Изображение. Если у вас есть OSD на вашем FC, вы можете настроить его сейчас.

Шаг 5: Тримминг и полет

Обрежьте элементы управления, чтобы они соответствовали вашему стилю полета, отрегулируйте каналы FPV и теперь: летайте, сбой, учите, повторяйте!

Ваш дрон готов

Даже опытные пилоты-дроны были поражены тем, что в наши дни можно напечатать на 3D-принтере!

Я летаю на этом дроне на 4s, и он действительно быстр, GPS показал максимальную скорость 80 миль в час (129 км / ч), учитывая, что эта рама на 100% напечатана на 3D-принтере, это большое достижение, потому что другим дронам, напечатанным на 3D-принтере, нужна либо поддержка из углеродного волокна, либо тоже " хлипкий ", чтобы достичь таких скоростей.

Шаг 6: Заключительные слова и видео

Этот проект был очень интересным! Летая в режиме FPV, вы действительно чувствуете себя птицей. Когда вы совершенствуетесь в полете, вы почти чувствуете, что находитесь вне своего тела и на сотни метров над головой - поистине прекрасное чувство.

Я добавил видео своего первого испытательного полета и полета FPV на этом дроне.

Прошу прощения за плохое качество второго видео, мой FPV видеорегистратор очень плохой, плохого сигнала во время полета почти не было, если только я не был за деревом и т. Д.

У меня было разрешение на полеты в обоих видео, и я осведомлен о моих местных правилах и правилах. (зарегистрированный пилот дрона)

Пожалуйста, ознакомьтесь с местными законами перед полетом и убедитесь, что у вас есть разрешение на полеты и не причинять вреда ни вам, ни другим. Эти двигатели могут нанести серьезный вред вам и другим людям. Перед полетом всегда проводите предполетную проверку и убедитесь, что ваш дрон в отличном состоянии.

Если есть вопросы задавайте! Я с удовольствием отвечу на них!

Удачного полета и оставайтесь в безопасности в эти непростые времена!

~ Вольтралорд