Tot el que heu de saber per construir un DRONE amb FPV: 13 passos

2024 Autora: John Day | [email protected]. Última modificació: 2024-01-30 08:13

Així doncs … construir un dron pot ser fàcil i dur, però molt car o legítim, és un viatge on s’inicia i es desenvolupa en el camí …

T’ensenyaré què necessitaràs, no cobriré tot el que hi ha al mercat, sinó només aquelles coses que sé o he utilitzat.

Principalment, hi ha dues maneres de volar un dron (n’hi ha més, però vaig a cobrir-les): - Línia de visió volant - FPV volador (vista en primera persona)

triar quina manera afectarà les parts que escolliu i necessiteu i també els costos. * Un dron construït per a FPV també es pot volar Line of Sight, però no al revés.

Quan compreu un dron, hi ha aquestes categories: -RTF - A punt per volar - vol dir que no calen peces addicionals, que tot estigui inclòs i que estigui llest per volar-BNF - Bind and Fly - vol dir que no hi ha cap transmissor RC al paquet i hauríeu de tenir-ne un i, un cop el tingueu, lligueu els dos junts i només llavors estareu a punt per volar. El transmissor i tota la resta ve desmuntat i llest per construir, soldar, cargolar, muntar lligar i volar …

Subministraments

-Frame-Flight Controller-ESCs-Motors-RC Transmitter-Receiver-VTX (Video Transmitter) -Camera-Goggles-Antena-Props (Propellors) -LiPo Bat

Pas 1: FPV o no?

Al meu entendre, sens dubte FPV, però això no vol dir que hagueu de saltar la línia de visió, ja que és una bona pràctica necessària i que també us ajudarà a FPVing …

Però espereu, què és què? FPV significa que hi ha una càmera petita i un transmissor de vídeo (VTX) instal·lats al dron i que el voleu a través d’unes ulleres veient una vista d’ocell o una vista més exacta del drone en primera persona.

Volar Line of Sight vol dir que mireu el dron i controleu de vista, al meu entendre, és més difícil volar així, però és important aprendre com fer-ho.

a més, volar en FPV és una experiència diferent, s’oblida d’estar a terra i es converteix en el dron. De vegades vola sol i omple una mica d’una experiència fora del cos …

Tot i això, volar en FPV és més car, hi ha més peces i accessoris per comprar …

Pas 2: MARCAR

Els marcs presenten moltes formes, mides i materials. Normalment, podeu construir el vostre propi marc de gairebé tot i volarà, internet està ple de drons fets de fusta, cartró, plàstic, culleres, regles, lego i molts altres coses … El meu primer dron autoconstruït va ser de fusta, el problema és que és molt fràgil i necessita temps i pràctica per aprendre a controlar el dron. al principi, probablement aixafareu molt, sobretot si intentareu portar aquests drons als seus límits, ja que aquests drons de construcció pròpia poden fer moltes acrobàcies i poden arribar a alta velocitat …

Així, després d’haver trencat aquell dron de fusta, és possible que vulgueu canviar a quelcom més rígid. Aleshores arriba el dron de plàstic (com el marc F330), és més rígid que el de fusta, però probablement el mateix preu d’un marc de xip de carboni que el porta a un altre nivell …

Els marcs Carbone es divideixen per la longitud dels accessoris, 2 ", 3", 5 ", etc. Els més utilitzats són els de 5" i darrerament els de 3 "i 2,5", això és una cosa de moda però també impulsat pels canvis en la tecnologia.

Vaig acabar utilitzant sobretot el quadre QAV250 (5 ) que és xip i es pot trobar fàcilment a eBay i Banggood, però, recentment he decidit passar a un marc de carboni més fort després de frenar el QAV250

Pas 3: transmissor RC

Hi ha moltes coses que cal saber sobre l’emissor, hi ha una gran diferència entre els de trituradora i els cars … hi ha mòduls que podeu afegir per millorar el rang, n’hi ha que us poden parlar i avisar-vos de coses relacionades amb el dron, el senyal perdut, per exemple, hi ha una sensació diferent a les brides i la seva precisió …

Ara, només he volat amb els de xip, al principi he volat amb un transmissor desconegut; després he comprat un RadioLink de segona mà i ara faig servir sobretot el FlySky, que és el transmissor de xips més capaç, però, tinc problemes de gamma. amb ell i recentment va demanar el Jumper T16.

El que heu de saber és que: heu de tenir a la llista 6 canals. Hi ha diferents tipus de transmissors: mode 1, mode 2, etc. probablement penseu que ho haureu de tenir a la mà dominant, bé … potser … però hauríeu de saber que la majoria dels pilots de drons utilitzen el mode 2 i si escolliu alguna cosa més, podríeu descobrir-lo més tard com a dificultat i desaprendre alguna cosa amb què us acostumàveu pot ser molt més difícil. - Actualment, el transmissor més utilitzat és el FrSky Taranis X9D, però darrerament es converteix en una opció més intel·ligent per aconseguir el Jumper T16. A més, hi ha una baralla entre aquestes empreses (FrSky i Jumper)

* El mode 2 té l’accelerador a la barra esquerra juntament amb el desviament i el pas i gira a la barra dreta. ** Preste atenció a quin mode esteu comprant, és difícil d’impossible canviar un mode del transmissor.

Pas 4: receptor

El receptor és la part que comunica amb el transmissor i el passa al controlador de vol.

Un receptor tindrà a la llista 3 pins / connexions, GND, Vcc, Signal. En el passat, cada canal s’havia passat al FC (controlador de vol) a través de la seva pròpia línia (paral·lela), però actualment, amb una electrònica més ràpida i un protocol més intel·ligent normalment es passen amb una línia (sèrie).

El receptor sol venir amb el transmissor mentre compra un nou, no sempre mentre compra de segona mà. No tots els receptors poden comunicar-se amb tots els transmissors, cada empresa ha desenvolupat el seu propi protocol de comunicació, de vegades més d’un, de manera que comprant un receptor, hauríeu de comprovar-ho coincideix amb el transmissor que tingueu. Tingueu en compte que l’únic transmissor que conec que pot comunicar-se amb la majoria de receptors (per no dir tots) és el Jumper T16 i el Jumper T8SG que admeten múltiples protocols.

La majoria dels receptors, actualment, es comuniquen amb el FC (controlador de vol) mitjançant el protocol S-BUS, hi ha molts més I-Bus, entre d'altres, que us assegureu que el receptor que esteu comprant és capaç de comunicar-se amb el FC (controlador de vol).

* Connectar el receptor (i totes les plaques que connectareu), fixeu-vos en la tensió nominal que obté, subministrant-lo amb una tensió massa baixa, ja que la meva causa té problemes de treball o no funciona gens, subministrant-lo amb una tensió massa alta el fregireu i arruïna el tauler.

** La majoria dels receptors funcionen amb 5v

Pas 5: FC - Controlador de vol

Un controlador de vol (FC) és el cervell del dron, compacte amb sensors com l’acceleròmetre i el giroscopi, que pren totes les dades del sensor i l’entrada que obté del pilot del dron a través del transmissor i el receptor i emet la velocitat necessària. de cada motor a cada ESC que fa girar el motor a la velocitat requerida.

En general, el FC es divideix en generacions, actualment som a la setena generació, però la majoria dels drons fan servir la tercera i la quarta.

A més, hi ha una diferència en la quantitat de RX / TX (entrada / sortida) que té un controlador de vol. Per què ho necessiteu? bé per connectar perifèrics com GPS, receptor, àudio VTX Smart, telemetria, etc. Una altra diferència és la manera com el FC processa les dades i filtra el soroll.

Actualment, la majoria de FC treballen amb programari de codi obert anomenat BetaFlight, però hi ha més, com ara Kiss i Ardupilot.

Aquí teniu una llista dels FC que he d’utilitzar, primer els que no recomano i després els que faig:

No recomano: Naze32: un FC de 1a generació, que era un bon FC i va aguantar molts anys, però ara és molt limitador i no et permet evolucionar en l’afició. HGLRC Flame: he tingut una mala experiència amb la presa de coixinets durant el vol.

RECOMANA: FlyWoo F405: encara estic fent servir aquest número de quads (drons), volo bé i sense problemes. AIO: la setena generació més barata, giroscòpica dual, vola bé.

Pas 6: PDB: placa de distribució d'energia

El dron utilitza pocs nivells de potència, utilitza la tensió de la bateria RAW per als ESC i motors, utilitza 5v per al controlador de vol (FC), algunes vegades utilitza 3,3v per a la càmera …

Avui en dia la majoria de FC es combinen amb la placa de distribució d'energia (PDB), però no sempre, en aquest cas necessiteu un PDB per manejar tots els nivells de potència.

Només he d’utilitzar el Matek PDB, però, en general, hauríeu de tenir a la llista 4 connexions d’alta potència per als ESC, poques connexions de 5v per a FC, receptor, VTX (transmissor de vídeo), etc. Si la vostra càmera és de 3,3v, necessitareu una connexió de 3,3 v perquè és difícil de vegades 5V i de vegades encara més.

El PDB també gestionarà la connexió a la bateria, la norma actual és la connexió XT60.

Pas 7: ESC: controlador electrònic de velocitat

A mesura que els motors sense escombretes van ser millors i més petits, la indústria dels drons s’ha desplaçat cap a ella, però no es pot connectar més i menys i controlar-lo a través del voltatge com es pot fer amb un motor raspallat, es necessita un controlador de velocitat ESC, elèctric, per controlar-ne velocitat.

Tecnequly necessiteu un ESC per a cada motor que tingueu, normalment 4. Cada ESC ve amb 3 cables que es connecten al motor i VCC i GND que van a la tensió de la bateria RAW eather al PDB o al FC i una connexió de dades que va a la connexió del motor corresponent al FC (de vegades hi ha GND addicional, podeu afegir-lo al cable principal de terra i soldar-los junts.

També podeu utilitzar obtenir una placa ESC 4 en una que us pot estalviar espai (per exemple en un dron petit) i molèsties de moltes connexions i cables, però, de vegades, els ESC fallen i cal canviar-los, en aquest cas, cal canviar tots quatre en lloc d’un.

Els ESC es classifiquen com a tals: - Classificació d’amperes per quant d’amperis que pot suportar l’ESC. Saber quant necessiteu depèn dels motors, de la mida del quadruple i de la bateria que utilitzeu. Normalment, 30A són suficients per a 5” quad.- Protocol: hi ha poques maneres en què un ESC pugui "parlar" amb el controlador de vol (FC), PWM, One-Shot, Multi-Shot, D-Shot La majoria dels drons que fan servir avui a la llista D-Shot600 (600 és la velocitat que usos) però tant Flight Controller (FC) com l’ESC haurien de ser capaços d’utilitzar el protocol que trieu utilitzar.

Heu de notar que l'ESC és BLHelli o BLHelli_s (el programari hi va aparèixer).

Estic fent servir el HAKRC 35A BLhelli32 i el BLhelli_s 30A, però n’hi ha molts per triar.

Pas 8: motors

Els motors estan marcats amb un número de 4 dígits i un nombre KV. KV és la quantitat de voltes que fa el motor per volt sense càrrega, de manera que un KV més alt gira més ràpid però té un parell inferior i un KV inferior gira més lent però tindrà més parell.

L’altre número de 4 dígits indica el diàmetre i l’altura del motor del bobinat interior.

La selecció del motor correcte per a la vostra configuració de vegades és una prova i un error, però generalment un quad de 5 utilitzarà un motor de 2300KV.

No vaig arribar a experimentar gaire amb motors, principalment estic utilitzant el Race Star 2205 2300KV

Pas 9: bateria Li Po

Per què Li-Po? Li-Po pot extreure corrents elevats dels motors amb fam actuals, però, Li-Pos pot ser perillós i s’ha de manipular amb cura i retirar-se amb el primer senyal de mal funcionament o danys físics. no s’haurien de sobrecarregar ni deixar-se sols per carregar-se o carregar-se durant la nit.

En l’àmbit dels drons, fem servir piles 1s / 2s / 3s / 4s / 5s o 6s. el nombre significa el nombre de cèl·lules li-po que hi ha a la bateria, cosa que afecta el voltatge de la bateria i la capacitat d'amperatge.

Heu de fixar-vos en la classificació dels vostres motors i de les cèl·lules ESC i no subministrar-ne més, ja que pot suportar perquè la cremareu.

El segon és l'amplificador per hora que pot subministrar, la majoria dels drons fan servir 1300 o 1500 mah. Tingueu en compte que augmentar és més pesat.

Actualment, la majoria de drons fan servir bateria 4s, però darrerament hi ha un canvi cap a bateries 6s.

Pas 10: Accessoris: hèlixs

Els accessoris es divideixen pel nombre de fulles i el material de què estan fets. Hi ha molts dissenys d’atrezzo i depèn de vosaltres trobar els que us convinguin.

Us suggeriria que comenceu amb un puntal de 3 o 4 pales, ja que són més estables i des d’allà trobareu el camí.

A més, assegureu-vos que la mida sigui correcta, cada marc està construït al voltant d’una mida de l’atrezzo, de manera que un quadre de 5 polzades utilitzarà un puntal de 5 polzades.

4 objectes de fulla

3 objectes de fulla

El número dels accessoris indica la mida i el pas del prop, 5043, per exemple, és de 5 amb un pas de 4 i 3 fulles

Pas 11: VTX: transmissor de vídeo

Aquí es pot complicar perquè hi ha tot tipus de funcions que es poden afegir al VTX (transmissor de vídeo), com ara Smart Audio, que queda fora de l’abast d’aquest instructiu.

El VTX està connectat a VCC (segons la qualificació V que hi ha, normalment 5V) i GND i al VO (sortida de vídeo) del controlador de vol (FC).

Agafa el vídeo generat des de la càmera, afegeix l’OSD (On Screen Display) des del FC i el transmet per l’aire a les ulleres a través de les quals es veu (Assegureu-vos que el VTX i les ulleres estiguin al mateix canal)

Començar per un VTX prou bo és molt important, ja que podeu gestionar amb altres coses no començar el millor, però no veure per on voleu és frustrant i problemàtic.

Vaig provar molts VTX econòmics i no bons que em van fer aixafar i enganxar als arbres … Finalment, vaig aconseguir el Eachine 805 VTX que va resultar ser bastant bo i no massa extens.

Heu de tenir en compte el connector d'antena eather SMA o RP-SMA, l'antena que necessiteu és una o l'altra. La majoria utilitzen RP-SMA

Pas 12: càmera

Com a VTX, la càmera també hauria de ser decent, ja que voleu veure on voleu. Hi ha tot tipus de càmeres, els micros i les fraccions, sense oblidar el sistema DJI HD que està canviant tota l’afició (per espereu una mica més a resoldre algunes coses més abans de comprar-lo).

Utilitzo principalment el RunCam Eagle 2 Pro i m’ho passo molt bé i també el Caddx Turbo Eos2 1200TVL

La càmera està connectada al VCC del FC o del PDB, però assegureu-vos que estigui connectada a la qualificació V correcta, eather 5v o 3,3v o més, que la terra estigui connectada a GND. El vídeo estigui connectat al FC VI (Video IN).

Pas 13: per últim: Goggles

Fins fa poc, el món de les ulleres estava dominat per FatShark, però darrerament hi ha hagut bons competidors i maleeix el sistema DJI HD.

El món de Goggles es divideix en: -Box Goggles, que és una pantalla en una gran caixa. -Però la majoria dels pilots prefereixen les dues pantalles més petites, una per a cada ull.

Com he dit, el món estava dominat per FatShark HDO, però darrerament el SkyZone 03O és millor, a més, els Aomway són bons …

Heu d’assegurar-vos que les ulleres tinguin: - DVR: és important enregistrar el vol a les ulleres en cas d’esclafament perquè pugueu trobar el vostre dron. - Diversitat: és un mètode de dos receptors d’utilitzar dos tipus d’antenes i seleccionar millor recepció automàticament.

*** El sistema DJI HD està canviant l’afició, però en la meva ment, tot i que encara no és completament atractiu, esperaria una mica més a penjar-se dels sistemes analògics i canviaré quan serà compatible amb l’afició.