Drone modular imprès en 3D de bricolatge: 16 passos (amb imatges)

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

Hola a tots i benvinguts a la meva primera instrucció.

Sempre m’ha encantat el RC, i en els darrers anys he desenvolupat els meus propis projectes, generalment des de zero, incloent un vaixell, cotxes i un avió (que van volar tots dos segons!). Sempre he tingut una connexió especial amb els drons, de manera que vaig decidir fer unes vacances d’hivern fer un dron, des de zero, sense plans i poca experiència.

Avança dos anys (activat i desactivat) i acabo d'acabar, després de reconstruir-lo completament dues o tres vegades. Un dels objectius principals era la reparabilitat i la fiabilitat, combinat amb la limitació de la mida de la meva impressora 3D, de només 140 mm per sentit, i estava format per molts mòduls individuals, de manera que podia agafar peces trencades i posar peces reparades sense haver de reimprimeix-ho tot, a més d’augmentar considerablement la mida a causa d’un dron gairebé quatre vegades més gran que un dron sòlid

Així és aquí. El dron modular imprès en 3D. Temps de vol d’uns deu minuts, relativament ràpid, tot i que no tinc les eines per mesurar la velocitat precisa i una alegria per volar, sobretot amb el coneixement que l’heu fet des de zero.

Advertència: no incloc instruccions per soldar (de les quals n’hi haurà moltes). Això no es recomana per a soldadures noves. La capacitat de soldar és l’únic requisit previ per a aquest coneixement.

Pas 1: Eines

Es tracta principalment d’impressions en 3D, de manera que és imprescindible una impressora 3D a menys que tingueu un bon espai de creació local on pugueu passar moltes hores imprimint.

Sens dubte, recomanaria comprar una impressora 3D si no en teniu, jo faig servir la meva per a tot. Es tracta d’un Flashforge Finder que actualment es ven al detall per menys de 400 dòlars i és brillant quan funciona, però pot tenir problemes.

També necessitareu:

Un soldador

Un assortiment de petites claus Allen i / o tornavisos i claus, en funció dels cargols que trieu.

Un simulacre

Assortiment de broques

Tenalles d'agulla

3x clips de cocodril per provar

Multímetre, no necessari, que s’utilitza per fer proves

Talladors de filferro

Decapants de filferro

Servo provador, no obligatori, que s’utilitza per provar motors. Si no en teniu, connecteu el cable servo al receptor i engegueu el receptor i el transmissor

Pistola de calor

Tisores

Pas 2: materials

Per al dron necessitareu:

ASSORTIT

300-500 grams de filament de qualsevol color

Filferro variat

Dissipació de calor variada

Cinta Gaffer, colors variats

Cordill o corda forta

PERNS I NUCLLES

Cargols de 14x 20 * 5 mm o equivalent imperial

Cargols de 8x 30 * 3mm o equivalent imperial

4x perns de 20 * 3 mm o equivalent imperial

4x perns de 16 * 5 mm o equivalent imperial

Femelles per a tots els vostres parabolts

Cargols per als vostres motors

8x 3 mm femelles femelles (moletes)

CONSUMIDA

Parell de connectors 5x xt60

1x placa de distribució d'energia (PDB) -

1 controlador de vol (FC):

Drone sense escombretes 4x 2-4 s de 30 amp, sense BEC, controlador de velocitat electrònic (ESC) -

Motors 4x 2600kv amb forats de muntatge de 19 mm per 16 mm -

4x extensió de tap de bala, 150 mm, coordinada en color -

1x receptor

1x transmissor

ESC de 3x 20 ampolles raspallats -

1 bateria de 4 s -

NO CONSUM

Maó

3x clips de cocodril

Pas 3: Comencem a imprimir

Per al dron hauràs d'imprimir:

4x braç

1x cos

2x muntatge de bateria

Placa 8x: si podeu, us recomano tallar-la amb làser en acrílic de 3 mm.

4x cama: recomano imprimir cap per avall, amb suports.

1x Prop Pusher

Pas 4: Temps de l'electrònica: part 0 - Desglossament

Es tracta d’un dron. I, com a tal, necessita molts components electrònics. Tots aquests necessiten soldadura i un disseny acurat per garantir una bona gestió del cable. Estigueu preparats per passar fins a una hora a planificar i soldar les vostres peces juntes. Un consell molt útil per a les noves soldadures és instal·lar un petit ventilador per eliminar el fum de la soldadura, us farà la vida molt més agradable i podreu olorar després d’una llarga sessió de soldadura.

Hi ha un munt d’electrònica per fer, així que l’he dividit en un parell de parts.

La primera part estarà preparant i marcant endolls.

La part 2 soldarà els endolls a l'ESC i al PDB

La tercera part serà la direcció del motor i de l’ESC

La part 4 serà la soldadura de motors i ESC

La part 5 aconseguirà que el FC i el PDB es soldin

La part 6 ho ajuntarà tot. Això serà molt més tard que la resta de productes electrònics

Pas 5: Temps de l'electrònica: primera part: preparació dels endolls

En primer lloc, voldreu col·locar el cos i fixar el PDB cap avall, només temporalment. A continuació, esbrineu quins motors té el FC on. escriviu al cos quines cantonades corresponen a quin motor motor. A continuació, col·loqueu el parell d’endolls xt60 al cos entre la cantonada del braç i el punt de soldadura del PDB.

Abans de continuar, marqueu el parell d'endolls amb el número corresponent al cos. Això us facilitarà la vida més endavant, quan hàgiu de col·locar tots els ESC, així com si necessiteu desconnectar-los i tornar-los a endollar.

Repetiu amb els altres 3 parells de connectors.

Pas 6: Temps de l'electrònica: Part 2: endolls + ESC + PDB

Obteniu el parell d’endolls 1 i col·loqueu-lo al seu cantó correcte. A continuació, col·loqueu un braç a ras de la base i un ESC al centre del braç amb els cables d’alimentació i el servo endoll cap al cos principal.

Mesureu els cables des de l’ESC fins a l’endoll i talleu-los amb un excés de tacte de només uns quants mil·límetres; els endolls poden tenir més a l'interior del que espereu, però no hi ha tant espai a l'interior. A continuació, mida i talli a mida els cables que acabeu de tallar per anar entre el PDB i el connector xt60.

Pas 7: Temps de l'electrònica: Part 3 - Orientació del motor + ESC

Aquesta és una part difícil, perquè heu d’assegurar-vos que els motors giren de la manera correcta. Els motors estan dissenyats per girar d’una manera, per mantenir les femelles a l’eix, però no sempre és obvi.

Els motors que tinc tenen galetes que giren, però el mètode més fiable és mirar el fil del cargol. Col·loqueu la femella a la meitat de l’eix roscat i gireu el motor mentre subjecteu el pern. Si la femella es desprèn, el motor va cap a l’altre costat, si es tensa, el motor va per aquest camí. Marqueu els motors amb cinta de colors i anoteu una clau. A continuació, traieu la femella de l’eix roscat. Repetiu per als altres tres motors.

Un cop coneguda la direcció dels motors, mireu el diagrama de distribució del motor per al FC i feu coincidir la direcció del motor amb el número ESC correcte.

A continuació, hem d’identificar les connexions entre el motor i l’ESC. Traieu els cables del motor i de l’ESC. A continuació, connecteu els cables aleatòriament entre l’ESC i el motor. No importa quina sigui la comanda, perquè si està malament ho solucionarem. A continuació, connecteu el servo cable al servoprovador (si el teniu) o al receptor. Finalment, connecteu l'ESC a una font d'alimentació de sobretaula o a la bateria. Feu girar el motor amb cura, prou com per esbrinar-ne el camí i, a continuació, atureu-lo i desconnecteu l’ESC de la font d’alimentació o de la bateria.

Si el motor anava en la direcció correcta, utilitzeu cinta de colors per marcar les connexions i traieu els clips de cocodril. Si el motor no anava pel camí correcte, canvieu dos clips de cocodril al costat del motor. Això realment invertirà la direcció del motor. Si voleu tornar-lo a alimentar i comproveu-ho de nou. A continuació, marqueu amb cinta de colors. A continuació, repetiu això amb els altres 3 motors i ESC.

Pas 8: Temps electrònic: Part 4 - Motor + ESC

Només un petit pas aquí, finalment. Agafeu les extensions d'endoll de bala i talleu-les per la meitat. Una cara anirà als motors, una altra anirà als ESC. Això permetrà substituir fàcilment els ESC i / o motors. Soldeu els endolls de bala als motors i ESC, assegurant la coordinació del color. Trieu un dels vostres colors de taps de bala i poseu-hi una reducció de calor vermella si el motor gira en sentit horari i una de negre si el motor gira en sentit antihorari. Aquest és un marcador més per ajudar-vos a identificar els motors.

Pas 9: Temps electrònic: part 5: FC + PDB

Anem per un de fàcil, soldeu l’endoll de la bateria al PDB. Els endolls que he fet servir venien amb els cables prèviament connectats, però és possible que hagueu de soldar amb els vostres propis cables.

Cerqueu un coixinet de cinc volts al PDB i soldeu-lo amb la potència d’entrada del FC.

Cerqueu un coixinet VBat al PDB i soldeu-lo al monitor de la bateria del FC.

Cerqueu el primer endoll de servomotor del FC, aquest serà el que tingui senyal positiu i negatiu. Retalleu el positiu i el negatiu a l’endoll, ja que haurien alimentat el FC des de l’ESC BEC, però els BEC són grans i pesats, i no en necessitem quatre, i el PDB en té el propi, així que només l’utilitzarem. Cerqueu un altre coixinet de 5v al PDB i soldeu-hi els cables.

Pas 10: TENIM BRAÇOS !! AMB MOTORS

En aquest pas, estem fent un aspecte important, tot i que és una part senzilla del dron, cargolant els braços.

Primer passeu el cable ESC a través del forat del braç i del cos, assegurant-vos que l'endoll estigui a la ubicació correcta per reunir-se amb els endolls PDB, de manera que l'ESC estigui dins del braç, mentre que l'endoll xt60 estigui al cos. Agafeu les plaques i els cargols de 30 * 3 mm. Col·loqueu una placa a la part superior del braç i una a sota, i després fixeu-les.

Agafeu la cama i utilitzeu els perns de 16 * 3 mm per fixar-los a les potes.

Ara el motor. Capgirar el dron i alinear els motors i, a continuació, fixar-los al braç pels forats. Deixeu l’ESC gratuït per ara.

Repetiu per als altres tres braços.

Pas 11: Preparació del muntatge de la bateria

Hem de posar els molins al cos perquè puguem col·locar els muntatges de la bateria. Aconseguiu el soldador i escalfeu-lo fins a 380 graus centígrads. Si no arribeu als 380, hauríeu de funcionar amb temperatures més baixes. Utilitzeu alicates de punta d’agulla per subjectar els molins contra els forats del costat del cos. A continuació, empenyeu-los amb el soldador. Això els escalfa, cosa que escalfa el plàstic, que després es refreda i es reforma al seu voltant, bloquejant-los al seu lloc.

Utilitzeu cola calenta (o cola de plàstic si en teniu) per enganxar el separador a la part inferior del cos. Assegureu-vos que el rectangle interior estigui centrat al voltant dels forats del centre del cos.

Pas 12: Temps de l'electrònica: Part 6: MUNTATGE FINAL

Connecteu els xt60’s. Pegueu el FC i el PDB al cos amb la fletxa cap a la sagnia del receptor.

Connecteu tots els fitxers adjunts al FC al FC. Connecteu els cables del servo d'entrada del FC al receptor. Connecteu els servoconductors de sortida del FC als cables d’entrada ESC numerats corresponentment.

Pas 13: Assemblea Central

Primer aconsegueix el FC i el PDB. Introduïu els cargols que venien amb el PDB pels orificis interiors del PDB i, a continuació, poseu moletes de 3 mm als extrems i ajusteu-los al PDB.

Introduïu els 20 * 3 mm pels forats del FC, amb la fletxa al costat dels eixos, i poseu els separadors als cargols, col·loqueu el PDB als forats exteriors, a sota dels separadors i feu servir els molins per ajustar-los.

Pas 14: Assemblea final

Utilitzeu els forats triangulars del cos per lligar el receptor per cable. Traieu una muntura de bateria al cos, de manera que la bateria passarà per sota del cos.

Feu lliscar la bateria cap a aquell suport i, a continuació, carregueu l’altra bateria.

A cada braç, poseu els cables junts i doblegueu-lo de manera que quedi pla per sota dels laterals. Obteniu un tros de cinta adhesiva i cinta adhesiva sobre els cables i l’ESC. Executeu dues línies de cola calenta sota el braç, separades uns 10 mm. A continuació, obtingueu alguns llaços i lligueu la cinta cap avall, de manera que els llaços quedin entre les dues línies de cola calenta.

Utilitzeu cola calenta per assegurar-vos que tots els llaços de cables quedin a la seva ubicació específica.

Pas 15: proves

ENCARA NO POSEU PROPS !!! De moment, només estem provant que tot funcioni. És possible que vulgueu que un amic agafi el dron o que el posi en un vició perquè no vibri.

Connecteu el FC a l'ordinador i obriu l'editor de programari FC. Connecteu la bateria al PDB. Aneu a la pàgina de proves de motors i gireu els motors cap a un. Comproveu de nou que cada motor estigui en la posició correcta, girant de la manera correcta.

Feu girar els quatre motors alhora a una rpm elevada i deixeu-los funcionar un o dos minuts. Assegureu-vos que tots giren a gran velocitat i que no sonin. Després, desconnecteu-ho tot.

Finalment, comproveu que tot estigui ajustat, que els endolls, els braços, els motors i la bateria ho muntin tot. Apretar tot el que trontolli.

Finalment, asseu un eix del motor a l’empenyedor de l’hélice i empenyeu-lo al motor. A continuació, estrenyeu les femelles d’atrezzo. Repetiu per als altres motors.

Pas 16: Donzella

Em sembla bo anomenar els meus projectes abans de saber si funcionen, de manera que tinc moltes ganes de veure’ls funcionar i una determinació molt més gran de fer-los funcionar, així que doneu un nom al vostre dron. M’agrada escollir alguna cosa rellevant per al projecte, però al principi no és extremadament evident. El meu dron és Falcon.

A continuació, feu un maó o alguna cosa més pesat i talleu un tros de corda d’uns 1,5 m de llargada. Lligueu un costat al maó i l’altre al suport de la bateria del dron. D’aquesta manera, s’assegurarà que, si es torna canalla, no farà mal a ningú ni trencarà res.

Porteu-lo a algun lloc sense gent per provar-lo. Assegureu-vos que us allotgeu a diversos metres del dron.

Comenceu a poca velocitat de l’accelerador i augmenteu-lo amb cura fins que comenci a enlairar-se, utilitzeu el retall per cancel·lar qualsevol moviment no desitjat.

Mentre continueu ajustant-lo, allargueu el tros de corda per donar-vos més espai per al control. Finalment, desfeu la corda.

BONA SORT!!!!

Si teniu algun problema, feu-m'ho saber i faré tot el possible per ajudar-vos. Recordeu també que hi ha molta informació en línia !!!

Subcampió del repte Make It Fly