Drone FPV Racing / Freestyle imprès en 3D: 6 passos

2024 Autora: John Day | [email protected]. Última modificació: 2024-01-30 08:11

Benvingut al meu instructable!

En aquest instructiu, aprendreu a construir vosaltres mateixos un dron de carreres imprès en 3D.

Per què el vaig construir?

Vaig construir aquest dron perquè m’agrada volar aquests drons d’alta potència i, en cas d’accident, no necessito esperar dies ni setmanes perquè arribi el meu marc de carboni. A més, els marcs de carboni solen començar a partir de 30 $ i la tecnologia d’impressió 3D és més barata que mai. Altres drons impresos en 3D a Internet es construeixen com un dron normal de fibra de carboni, però és una mala decisió perquè la fibra de carboni és molt més dura i resistent als impactes que els PLA o ABS.

Això explica l'estil inusual del Drone que combina la màxima durabilitat, resistència als impactes i robustesa.

Comencem pel que podeu esperar d’aquest dron.

L’actuació d’aquest dron em va sorprendre. Estic segur que pot mantenir-se al dia amb els drons Freestyle de construcció tradicional.

Però comencem per les sigles bàsiques que s’utilitzaran aquí

Bateria de polímer de liti LiPoAka LiPoly. Actualment és la font d’energia més utilitzada per a l’afició RC, a causa de la seva alta densitat d’emmagatzematge d’energia en pes i la seva alta taxa de descàrrega.

1S, 2S, 3S, 4S, 5S, 6S … S = nombre de cel·les Aquests números indiquen quantes cel·les d’una bateria de LiPo. Com més alt és el recompte de cèl·lules, més alt és el voltatge nominal

ESC Electronic Speed Control ESC s’utilitza per convertir els senyals d’un controlador de vol o un receptor de ràdio i aplicar la quantitat adequada de potència als motors elèctrics. També converteix el voltatge de CC en CA per fer girar el motor trifàsic sense escombretes.

Vista en primera persona FPV Utilitzant una càmera FPV incorporada i una connexió sense fils, per permetre a un pilot a terra veure el flux de vídeo en directe des d’un avió RC mentre volava, mitjançant ulleres o monitor FPV.

Controlador de vol FC El "cervell" del vostre dron que és on van tots els vostres cables

El vaig construir principalment amb peces que tenia al voltant, però si tornés a comprar les parts del Drone em costaria depenent del lloc on el compri ~ 250 $

Estàs preparat? Som-hi!

Pas 1: però, què necessiteu?

Fem una ullada al que necessiteu:

A continuació es mostra l'exemple de configuració de les parts de drones

Marc d'aire imprès en 3D

4 motors + recanvis

4 accessoris + molts recanvis

1. 4 ESC + controlador de vol separat Els forats de muntatge són de 35x35 mm

O

2. un controlador de vol 4/1 / ESC Stack

Bateria de liti-polímer (LiPo) + recanvis

un carregador de bateria LiPo

Corretges de la bateria

Transmissor de vídeo FPV (VTX) i receptor (Rx)

Emissor i receptor de control de ràdio (Tx)

Corretges de la bateria

Ulleres FPV

Càmera de placa per a alimentació FPV

Càmera HD per gravar (opcional, augmenta de pes)

i un carregador de bateria adequat

Heus aquí un exemple per a una configuració adequada

Electrònica

RMRC Dodo r3B

Littlebee 30A ESC

EMAX 2600KV "Fons vermell"

TS5823 VTx

Receptor AT9

Càmera FPV Foxeer Arrow HS1190

Bateries: 4s / 5S Tattu 1300mAh

Accessoris Racekraft de 5 polzades o accessoris similars 5060

Cargols, etc. (els podeu obtenir a la vostra ferreteria local.

Perns de muntatge electrònics (4): rosca M3 x 0,5 mm, 30 mm, McMaster P / N 92095A187

Separadors electrònics (8): separadors sense rosca de niló 3/16 "OD, 1/4" de longitud, Separadors electrònics (4): separadors sense rosca de niló 3/16 "OD, 1/8" longitud, Muntatges del motor: rosca M3 x 0,5 mm, 5 mm de llarg, McMaster

Femelles de muntatge electròniques (4): rosca M3 x 0,5 mm, Inserció de niló

EINES

Una impressora 3D (la meva és l'Ender 3)

Soldador

petits cargols col·locats al voltant

Tornavisos

Un portàtil per executar Betaflight

Pas 2: Comenceu a imprimir

Descarregueu els meus fitxers o dissenyeu el vostre propi marc amb Autodesks Fusion 360 com he fet. Sense aquest programari CAD fàcil d’utilitzar però molt potent, m’hauria costat dissenyar els meus models.

Aquests són els fitxers STL:

Poseu-lo al vostre programari Slicer que heu triat, he utilitzat cura, però qualsevol funcionarà.

Imprimir:

El marc pesa menys de 100 g en total (inferior + superior) és factible amb una bona rigidesa i durabilitat fins i tot quan s’imprimeix en PLA.

Per al component inferior, utilitzeu moltes vores i el millor joc d’adhesió de la primera capa per evitar la deformació dels braços. Les tècniques varien segons el material.

Imprès al 25% d'ompliment cúbic, 0, 2 mm d'alçada de la capa.

la impressió em va costar a una velocitat d'impressió lenta unes 8h.

Pas 3: afegiu l'electrònica

Ara només es cargola tot el que és bastant senzill.

Cargoleu el vostre FC i PDB al marc i, a continuació, soldeu els motors (no importa com el motor estigui connectat al FC perquè és un motor sense escombretes)

Assegureu-vos que la petita fletxa del vostre FC apunti en la vostra direcció de vol i que tingueu els motors (CW = girar en sentit horari CCW = girar en sentit antihorari) en una de les variacions que es mostren a la imatge 4. Els motors CW i CCW tenen diferents colors que podeu identificar mitjançant busqueu el manual del paquet del motor.

I cargoleu la càmera i la secció de la imatge 1 (part superior) de la càmera FPV al controlador de vol.

A continuació, connecteu tots els components mitjançant els cables inclosos als seus paquets amb el controlador de vol.

Pas 4: Configuració del programari a Betaflight

Configurar el controlador de vol a betaflight pot ser més fàcil del que es pensa.

hi ha un munt de tutorials a Youtube, però us ho resumiré aquí:

Seguiu aquests passos:

1. Lligueu el transmissor amb el receptor de drons. (varia entre els transmissors)

2. Connecteu el vostre FC mitjançant un cable USB al vostre PC i connecteu-lo a través de betaflight

3. Imatge 2 Configureu el receptor a la pestanya Ports

4. Imatge 3 Seleccioneu un dels commutadors del transmissor per "armar" als modes "Secció".

5. Imatge 4 és una bona idea assegurar-se que els motors funcionen i giren en les direccions correctes. En primer lloc, traieu les hèlixs, ja que poden provocar lesions greus. A continuació, connecteu la bateria al quadcopter i aneu a la pestanya "Motors" del configurador de Betaflight. Activeu el "Mode de prova del motor" i utilitzeu els control lliscants que hi ha a sota dels "Motors" de l'esquerra per fer girar cada motor individualment. Verifiqueu que l'ordre i les indicacions del motor corresponen a l'ordre que es mostra a l'extrem superior esquerre. Si alguns motors giren en la direcció oposada, configureu els ESC (controladors de motors) per invertir la direcció o canviar 2 dels 3 cables que connecten l’ESC i el motor.

6. Imatge Si teniu un OSD al vostre FC, el podeu configurar ara.

Pas 5: retallar i volar

Retalleu els controls per adaptar-lo al Flightstyle, ajusteu els canals FPV i ara: Voleu, estavelleu-vos, apreneu, repetiu!

El vostre dron està a punt

Fins i tot els Drone Pilots experimentats es van sorprendre del que es pot imprimir en 3D en aquests dies.

Faig volar aquest dron en 4s i és molt ràpid que el GPS va mostrar una velocitat màxima de 129 mph (129 mph) tenint en compte que aquest marc és 100% imprès en 3D és un gran èxit perquè altres drons impresos en 3D necessiten suport de fibra de carboni o també ho són " feble "per assolir aquest tipus de velocitats.

Pas 6: paraules i vídeos finals

Aquest projecte va ser molt divertit! Quan vols FPV et sents realment com un ocell. Quan millores volant, gairebé sents que estàs fora del teu cos i centenars de metres sobre el teu cap, una sensació realment bonica.

Vaig afegir un vídeo del meu primer vol de prova i vol FPV en aquest Drone.

Em demano disculpes per la mala qualitat del vídeo del segon vídeo, la meva gravadora de vídeo FPV és molt dolenta. No hi havia gairebé cap senyal negatiu quan volava a no ser que estigués darrere d’un arbre, etc.

Tenia permís de vol als dos vídeos i conec les meves normatives i normes locals. (pilot de drons registrat)

Si us plau, mireu les vostres lleis locals abans de volar i assegureu-vos que teniu permís per volar i que no us faci mal ni a vosaltres ni a altres persones. Aquests motors tenen el poder de danyar-vos greument a vosaltres i als altres. Feu sempre comprovacions de prevol i assegureu-vos que el vostre dron es troba en condicions excel·lents abans de volar.

Si teniu alguna pregunta, feu-ho! M’encantaria respondre-les!

Feliç volant i estigueu segurs durant aquests moments difícils.

~ Voltralord