Решили собрать квадрокоптер? Для вас это темная чаща? Не знаете за что взяться? Статья именно для вас. Составлена на личном опыте. Часть 2
Заинтересовали квадрокоптеры. Решил сделать заказ, выбор пал на хабсан х4 c камерой 0.3мр.
Дождался, получил.Достаточно много отлетал на нём(были краши, долгие ожидания запчастей и ремонты). Мой мозг посетила идея собрать большой квадрокоптер, окунулся в эту тему, перечитал много статей. По возможности отвечал на вопросы людей, состоящих в группе Rc моделистов: по поводу выбора деталей, сборки квадрокоптера. Из всего этого возникла идея написать сию статью. Принцип полёта
Итак, Если вы решили собрать свой квадрокоптер, то вам необходимо определиться с бюджетом. От суммы, которую вы готовы потратить на это Чудо, зависит размер. Наиболее частые размеры(в мм.) это 250,330,450,550 и больше. *250 размер: маленький, легкий, чаще все используют только для FPV полётов. *330 и 450 золотая середина для бюджетного квадрокоптера. Приемлемая масса и цена сборки. *550 и больше можно отнести к профессиональным коптерам или мультироторам. Такие машины получатся тяжелыми и дорогостоящими. Для данных ЛА будут мощные двигатели и они могут таскать приличный вес, вплоть до килограммовых зеркалок.
Своё повествование я продолжу опираясь на коптер 450 масштаба.
Особое место в данной категории занимают рамы DJI 330 и 450, TBS Discovery.
Цена их соответствующая…высокая.
Есть множество клонов, его я и выбрал.
Настало время выяснить,что же такое квадрокоптер и из чего он состоит. 1. Рама 2. Приёмник/Передатчик 3. Контроллер полёта:
a) AIOP
b) NAZA
c) MuliWii
d) HKPilot
е) AMP
f) И другие
4. Силовая установка
a) Мотор
b) Регулятор скорости
c) Пропеллеры 5. Аккумулятор 6. Доп. Оборудование: a) FPV система (вид от первого лица в реальном времени)
• Курсовая камера
• Передатчик
• OSD b) Подвес для бортовой камеры
c) Подсветка
Теперь можно все детально рассмотреть. 1) С рамой уже определились. 450 масштаб, клон TBS.
2) Приёмник/Передатчик. Выбор его имеет очень важное значение. Вам нужно для себя понять: как далеко вы хотите летать.
Самые популярные варианты:
1,5-2км обеспечит 2,4Ггц
433 мгц обеспечит около 5-10км(все зависит от мощности, можно улететь и на 20км)
Для себя выбрал 2,4Ггц FlySky Th9x 9каналов
Ссылка
Не дорогая и простая в настройке аппаратура.
Для квадрокоптера необходимо от 5 каналов.
Выбор данной аппаратуры обусловлен её популярностью, давностью на рынке.Существует множество клонов.Ведётся много споров по поводу того, какая фирма была первой, это та же тургига 9, авионикс и другие… В интернете множество настроек. 3) Контроллер полёта
На данный момент очень много контроллеров полёта для квадрокоптеров. Свой выбор я сделал. Это Naza Lite c GPS www.banggood.com/ru/DJI-NAZA-Flight-Control-System-and-GPS-Lite-Version-p-906572.html
Не очень дорого и сердито. Наза требует минимальной настройки и сделать это очень просто.
С контроллерами AIOP, Crius и MultiWii будет много раз сложнее и особенно новичку.
Почему я взял контроллер с GPS?
Данная функция необходима для зависания в точке и возврата домой.
Я вижу это очень удобным функционалом. 4) Силовая установка
Вызывает множество вопросов у непосвященных.
Используются БК моторы. Они являются трёх фазными(3 провода), их КПД около 90%.
Для управления скоростью вращения таким мотором используется регулятор оборотов(регуль), который получает команды от контроллера полёта.
Рассмотрим рамы 330,450мм. В зависимости от ваших потребностей необходимо прикинуть вес квадрокоптера. В среднем получается от 1к до 1,5кг. Желательно чтобы тяга моторов была в 2-2,5 раза больше общей массы. Это говорит о том, что тяга должна быть 2-3 кг. Делим это на 4 и получаем тягу одного мотора: примерно 500-750 гр.
Возникает вопрос: какой двигатель выбрать? Смотрим в характеристики рамы: нас интересует какие двигатели можно в неё поставить. Должны интересовать первые 2 цифры: 22 или 28 в большинстве случаев.
Начинаем выбор двигателя. У названия двигателя вы увидите некую величину, например: 1100kv. Это величина обозначает количество оборотов на 1 вольт. Двигатели с высокими значениями kv имеют меньше витков обмотки статора, чем менее оборотистые.Из этого вытекает, что максимальная сила тока будет выше в двигателях с меньшим kv, которые имеют большую силу крутящего момента и это позволяет использовать большие пропеллеры.
Можно сравнить с коробкой передач автомобиля. 380kv и 1400kv это как первая и третья передача у авто.
380kv для размеренных медленных и долгих полётов с большой грузоподъемностью
1400kv для быстрого и маневренного хода.
В просторах интернета или же в описании этого двигателя можно увидеть его технические характеристики и результаты тестов. Нужно узнать максимальную силу тока (А) которую сможет потянуть двигатель и исходя их этих данных подобрать регулятор оборотов(ESC). Допустим max А для двигателя 20А. Тогда, ESC берём на 20-25% мощнее, 25-30А.
Теперь смотрим результаты тестов. Например видим: 11х4.7 –3S-12А – 830гр
Это означает
11х4.7 — характеристики пропеллера(11-дюймы, 4.7 шаг )
3S — число банок LiPo батареи
12А — сила тока в цепи при данной нагрузке
830гр – тяга двигателя при даных условиях
Таким образом, максимальная тяга 830х4=3300 гр., max сила тока в цепи 12х4=48А
Максимальная сила тока нужна для подбора Аккума и Проводки.
Для начала не берите карбоновые пропы. Переплата. Учитесь летать на дешевых.
Крепление пропеллера зависит от самого двигателя. Большинство пропеллеров имеют адаптер под ось двигателя. Возможно крепление на Цангах или же резьбой. Есть прекрасные варианты самозатягивающиеся-крепления у DJI, при таком варианте ваш пропеллер никогда не открутится во время полёта.
Для более простых вариантов советую дополнительно закрепить герметиком для резьбы.
Обращаю внимание: сравнивать моторы с разным kv можно при условиях одного типоразмера. Например, EMAX XA 2212 существуют в разных конфигурациях: 820
980
1400
Их можно сравнить.
Эффективность мотора с 1400kv будет максимальной при использовании пропеллера 8040,
А мотора с 820kv — при пропеллере 1147.
Максимум крутящего момента будет у мотора с 820kv, поэтому целесообразно использовать большие пропеллеры. А мотор с 1400kv будет любить высокие обороты при меньшей нагрузке.
Разница между представленными моторами в обмотке.
Разумно их использовать так:
1400kv на раме 330 и пропеллерами 8040
980kv на раме 450 и пропеллерами 1045
820kv на раме 500-550 и пропеллерами 1147
Я выбрал gearbest.com/rc-quadcopters-parts/pp_154973.html
И пропеллеры gearbest.com/rc-parts/pp_109432.html
Замечательный набор. Схема подключения
Для простоты: Сигнальный- черный, Силовой(+\-) — красный
5) Аккумулятор
Выбирая аккум необходимо подобрать токоотдачу. Это число С.(25С,35С)
Не забываем что, по нашим данным система кушает 48А.
Допустим что, есть аккум 3300mAh 3S 35C Lipo Pack
3300 mAh — ёмкость аккума
3S – число банок(одна банка 3,7v)
35C – токоотдача. Т.е. Аккум ёмкостью 3.3Ah(3300 mAh) х 35C = 115А
Что достаточно покрывает наше энергопотребление. Даже излишне. Чем больше С, тем тяжелее и дороже аккум.
Посмотрим сможет ли аккум такой же ёмкости, но с токоотдачей 25С справится с нашими задачами или нет: 3.3Ah(3300 mAh) х 25C = 82А
Ответ:да.
Такой аккум будет легче и дешевле.
Для контроля состояния батареи можно купить такую штуку. gearbest.com/rc-quadcopters-parts/pp_137605.html
Для зарядки аккумов очень популярна Imax B6, будьте осторожны, очень много подделок. gearbest.com/rc-parts/pp_27704.html
И не забывайте с LiPo надо очень осторожно обращаться.
Мой совет: берите не меньше пары аккумов. 6) Доп. Оборудование.
• Когда вы определились с дальностью полёт и выбрали систему управления, можно начинать выбор FPV системы:
FPV- дословно: вид от первого лица в реальном времени.
2,4Ггц совместима с 5,8Ггц
433Мгц совместима с 1,2 Ггц
Иначе будут создаваться совместные помехи.
Для своей 2.4Ггц я подобрал 5,8Ггц 200mw gearbest.com/rc-parts/pp_27971.html
FPV-система стостоит из:
1) Курсовой камеры
2) Передатчика на квадрике
3) Приёмной станции на земле.
Для Увеличения дальности связи можно заменить стандартные антены на ''клеверы'' gearbest.com/rc-parts/pp_69370.html
Большая часть передатчиков питается в пределах 9-12v, небольшая 3S батарея сможет запитать передатчик и камеру, которая выбирается для данного вольтажа.
Что значит 200mw?
Это мощность передатчика. Она непосредственно влияет на дальность связи. На открытой местности с нештатными антенами сигнал можно получать на расстоянии до 1 км.
С учетом того, что моя система управления на расстояние больше 1,5-2км не способна, это идеальный
вариант для моих потребностей.
С выбором приёмника и передатчика теперь все понятно, а как выбрать камеру, их огромное колличество?
Выбор камеры первоначально упирается в денежные средства.
Есть камеры которые имеют функцию потоковой передачи данных и одновременной записи.Стоимость таких камер значительно выше. Очень популярной является камера мобиус. gearbest.com/car-dvr/pp_145224.html
Появился её конкурент, тоже имеющий AV выход gearbest.com/action-cameras/pp_143378.html
Можно использовать курсовую камеру из самых дешовых, без корпуса. Стоимость которой колеблется от 600 до 1000рублей, а записывать с помощью хорошей экшен камеры на подвесе.
У FPV камеры мы увидим число ТВЛ. Что это такое? Это число строк развертки. Для FPV камеры будет достаточно 500-700ТВЛ. Важное значение имеет уровень минимальной освещенности, данный параметр измеряется в люксах. 0.01 люкс достаточно для полётов даже вечером. Угол обзора имеет не менее важное значение. 100-120 градусов это идеально. Не плохо бы иметь автоматическую коррекцию засветов и авто. баланс белого.
Картинку можно вывести на такой монитор gearbest.com/rc-parts/pp_117460.html
• Можно прикупить 2х- или 3х-осевой подвес для камеры. Такая штука позволяет поворачивать камеру и иметь более стабильную картинку, без рывков и дерганий.
Штука достаточно дорогая.
У меня вот такой: gearbest.com/rc-parts/pp_110479.html
• Естественно сама бортовая камера gearbest.com/action-cameras/pp_77094.html
• Можно установить LED подсветку, пищалку,GPS-трэкер
Как вы поняли, что бы собрать такой БПЛА необходимо не мало вложений.
Цена приблизительно в пределах 400-500 долларов.
Этот обзор предназначен для новичков и несет в себе теорию, в скором времени будет продолжение.Со сборкой и настройкой.
Я запланировал цикл статей и буду не спеша их реализовывать.
Буду рад критике,спасибо за просмотр.
Вскрою карты: конечный результат
Как такую штуку собрать и поднять в небо?
Инструкция будет в следующей части)
Вот небольшой ролик из первых полётов с подвесом.
P.S Покупалось все на личные средства.
Планирую купить+99Добавить в избранноеОбзор понравился+62
+150
С учетом особенностей радиообстановки на нашей тестовой полянке я для фпв вообще практически отказался от 2,4 и у меня в такой же аппаратуре сейчас лрс. Кроме того я заменил в ней стики на таранисные, они лучше сделаны механически, а главное исчез температурный дрейф потенциометров. Давно собирался написать об этом (сделать обзор).
Сделайте, было бы интересно почитать об таких тонкостях. Ну и что по чём… Насколько данная переделка влияет на качество и цену. Сам мечтаю о полноценном квадрике с FPV и нормальной записью. Пока обхожусь Хабсаном с внедрённым FPV))
У меня такой передатчик c родным радиомоделем и фэйлсейф на APM работает на ура по газу. При пропадании сигнала/выключения аппы просаживается газ ниже минимального и включается фэйлсейф.
Хоббикинг задрал цены на доставку, посылки теряют. Я перестал его рекомендовать. Последней каплей была потеря посылки на сумму 35$, которую отказались возвращать. Лучше купить на банггуд. Переход к практике будет со ссылками и большей конкретикой.
у меня дома уже года полтора 4 таких батарейки валяются тока красного цвета, я их заказывал думал будут обычные пальчиковые, а пришли такие, так и не могу найти им применения
Нет слов, всё очень доходчиво и интересно написано, с нетерпением жду продолжения! Конечно, внутреннее земноводное проснулось и беснуется, подожду, пока успокоится.
Мне бы такая штука могла пригодиться, например, для доставки продуктов моей бабушке. Она живёт в 2,5 км от меня. Думаю, с буханкой хлеба и пакетом молока такой квадракоптер справился бы.
Да… Так руки и не дошли. Делал самолеты, покупал (бикслер и подобные), летал, мечтал о ФПВ, уже и созрел… Но! Война, чемодан, вокзал, жену с дочкой под мышку и в Россию.
Так всё и осталось в ДНР… Читаю и плачу… ((( io.ua/22205559p
На счет видео передатчиков с коптеров я еще год назад находил альтернативный вариант цифровой части на основе HDMI-DVB-T конвертера на коптере и DVB-T тюнера+монитор/компьютер/смартфон/планшет на земле.
Плюсы были в отсутствии помех, высоком разрешении вплоть до FullHD и дальнобойности. Минусы только в цене, но и то это мелочи. Зато можно слать видео в режиме FPV прямо с GoPro или аналогов…
По простому можно конечно заморочиться и поставить систему на базе wi-fi с мощными передатчиками и антеннами. Но доверия не внушает…
Вот тут ветка англоязычная, если коротко, задержка около 0.6 секунды с камерой dvb-t и каким то телевизором на земле.
Также ниже были ссылки на эту самую камеру, а также ссылка на только конвертер с HDMI входом, что дает возможность использовать любую другую камеру на усмотрение.
Задержки могут формироваться здесь в двух местах, при передаче из камеры в конвертер и при приеме на телевизоре или тюнере на земле.
Дальность работы? На плоскоче вполне до горизонта добивать должно, это около 10 км. В реальности стабильные 2-3-4 км уже стоят овчинки…
Спасибо, отличная статья.
Сам в прошлом году собрал подобный квадрик, рама из обзора не понравилась, не удалось равномерно распределить вес так как батарея тяжелая на 5000мАч, отчего поведение модели оказалось непредсказуемым. В итоге остановился на стандартной раме клоне DJI F450.
Как это выглядит youtu.be/Plp97DyGezk, только сейчас на нем висят еще ноги и подвес с камерой.
И вот один из первых вылетов с подвесом youtu.be/L2v4qJ5Cq4U
К сожалению времени на полеты катастрофически не хватает, но надеюсь в ближайшее время продолжить :)
Тоже планирую переделать компановку. Всю электронику перенести наверх, а аккумулятор положить между пластинами чтобы переместить центр тяжести ниже.
Еще нужно как то вибрацию победить, пропы балансировал, а вот с моторами не разобрался. Мануалов полно, но по ним ничего не выходит.
Браво! Отплюсил. Лет 5 назад стопудово бы сам взялся за такое (до сих пор подлетываю на сооснике), но сейчас все внимание поглощает микроавтобус 1:1 для своего дела. :)
Вы меня опечалили. Конкретный коптер создаётся параллельно теории, включая возможности выбора. По этой статье без моей помощи много коптеров собрали, и много с моей. Все необходимые знания есть для закупки деталей. Насчёт физической сборки будет еще информация))
Здравствуйте! Стоит задача снимать видео в полностью автономном режиме следования (вид со спины на выс. до 3 м от грунта) за велосипедистом на спусках в горном лесу (по широким трейлам) и на открытой местности повторяя рельеф местности. Так же автономная видеосъемка движущегося велосипедиста на открытой местности в режиме следования с вращением вокруг объекта интереса (велосипедиста) на выс. до 10 м и радиусе облета до 20 м с автономным облетом препятствий (дерево, скальный выступ). Такое возможно без бюджета Роскосмос/NASA? Собрать своими руками?
— OSD не раскрыта вообще.
— Что используете в качестве аварийного маячка?
— Для FPV есть вариант с выводом видео непосредственно с камеры на подвесе на видеосендер — и GoPro и Sj4000 имеют такие кабеля. Хорошо, что не тратили время на WiFi-видео с камер — жуткая нелепица и ни с какого бока к полетам не лепится.
Я купил DJI Phantom 2. За те же самые 500$.
Правда, теперь отягощен лишним пультом и набором аккумуляторов (которые заказал заранее на hobbyking/banggood), но и им надеюсь найти применение.
И да, очень интересно почитать качественное сравнение полетных контроллеров, если у кого-нибудь есть ссылка на такой обзор — премного плюсану.
Подскажите, 250 камеру типа SJ4000 сможет поднять?
Если взять за основу 250 раму, БК движки, ФПВ, без ГПСов и прощих приблуд, какой ориентировочно бюджет получится?
Зарядка аймакс есть.
ФПВ система какая лучше? Я видел, что у одних экранчик, а у вторых просто в виде очков.
И, я так понял, большую часть здесь смотреть: www.gearbest.com/rc-parts-c_11334/?
Спасибо за столь подробный обзор, благодаря ему вдохновился на самосбор вместо покупки готового. Вопрос по моторам: есть двигатели с вращением по часовой, есть против часовой, есть и туда и туда. Также продаются наборы из 4 двигателей, попарно с разными направлениями вращения. Какие нужны? Спасибо)
не подойдут.
Моторы только типоразмера 2212 2216. 4006. 5005
Первые две цифры это диаметр статора, вторые- высота. В некоторых источниках толщина намотки.
От размера статора зависит и размер мотормаунта(крепление к раме)
Спасибо за обзор! У меня вопросы:
1) Похоже, что подвес косит камеру и как с этим бороться? Или она криво пристёгнута?
2) Какой получился полётный вес с подвесом и время полёта до зарядки аккума?
3) Крепления винтов с цангами или мне показалось… если да, то не проворачивает ли цанги на валу, если поддать газу? Слышал, что из-за проворота вала в цанге бывают неприятности с квадром.
Сам только собираюсь строить строить квадр. Имею пока Радиолинк АТ9, конроллер пиксхавк и раму от дискавери 450. По остальным комлектующим пока собираю инфу.
С уважением.
Этот модуль не имеет фэйлсэйф.
Мне бы такая штука могла пригодиться, например, для доставки продуктов моей бабушке. Она живёт в 2,5 км от меня. Думаю, с буханкой хлеба и пакетом молока такой квадракоптер справился бы.
п.с.: ссылочку поправьте — — в конце не хватает буквы l.
Если не понятно, переспросите.
Много полезного узнал)
Так всё и осталось в ДНР… Читаю и плачу… (((
io.ua/22205559p
Модель супер! Думаю вы сможете повторить))
Плюсы были в отсутствии помех, высоком разрешении вплоть до FullHD и дальнобойности. Минусы только в цене, но и то это мелочи. Зато можно слать видео в режиме FPV прямо с GoPro или аналогов…
По простому можно конечно заморочиться и поставить систему на базе wi-fi с мощными передатчиками и антеннами. Но доверия не внушает…
Также ниже были ссылки на эту самую камеру, а также ссылка на только конвертер с HDMI входом, что дает возможность использовать любую другую камеру на усмотрение.
Задержки могут формироваться здесь в двух местах, при передаче из камеры в конвертер и при приеме на телевизоре или тюнере на земле.
Дальность работы? На плоскоче вполне до горизонта добивать должно, это около 10 км. В реальности стабильные 2-3-4 км уже стоят овчинки…
www.rcgroups.com/forums/showthread.php?t=1507916&page=21
Сам в прошлом году собрал подобный квадрик, рама из обзора не понравилась, не удалось равномерно распределить вес так как батарея тяжелая на 5000мАч, отчего поведение модели оказалось непредсказуемым. В итоге остановился на стандартной раме клоне DJI F450.
Как это выглядит youtu.be/Plp97DyGezk, только сейчас на нем висят еще ноги и подвес с камерой.
И вот один из первых вылетов с подвесом youtu.be/L2v4qJ5Cq4U
К сожалению времени на полеты катастрофически не хватает, но надеюсь в ближайшее время продолжить :)
А у вас гейны высокие) уж очень резкий коптер)
На v2 не прошивался?
У меня выглядел так со старой рамой www.dropbox.com/s/at29lpf5hmp4pgm/IMG_20140621_160058_HDR.jpg?dl=0
Потом www.dropbox.com/s/483txafk6qrr5fs/IMG_20140712_105748.jpg?dl=0
Ну и в конце концов когда навесил все оборудование как то так, простите за качество фото www.dropbox.com/s/byznfdrfzfckvnz/IMG_20140810_100948.jpg?dl=0
Коптер и правда получился на удивление резкий, относительно конечно, несмотря на вес почти под 2 кило.
Гейны точно не помню, нужно собраться, установить ассистент на комп и посмотреть ).
Переход на вторую прошивку сделаю первым же делом как появится время )))).
Гены явно задраны)
Вот фото)
Батарейка у меня прям под вашей назой будет, только под брюхом( прям по середине)
Думаю над переделкой в скором времени.
Еще нужно как то вибрацию победить, пропы балансировал, а вот с моторами не разобрался. Мануалов полно, но по ним ничего не выходит.
8-9 минут всего
И кто нить пробовал пропеллеры делать из мет листов? А то пластик уже стал обыденным расходником
У меня летает 18 мин без подвеса.
какой смысл летать без подвеса?
карбоновые есть? ссылки
gearbest.com/rc-parts/pp_26851.html
— Что используете в качестве аварийного маячка?
— Для FPV есть вариант с выводом видео непосредственно с камеры на подвесе на видеосендер — и GoPro и Sj4000 имеют такие кабеля. Хорошо, что не тратили время на WiFi-видео с камер — жуткая нелепица и ни с какого бока к полетам не лепится.
Я купил DJI Phantom 2. За те же самые 500$.
Правда, теперь отягощен лишним пультом и набором аккумуляторов (которые заказал заранее на hobbyking/banggood), но и им надеюсь найти применение.
И да, очень интересно почитать качественное сравнение полетных контроллеров, если у кого-нибудь есть ссылка на такой обзор — премного плюсану.
Если взять за основу 250 раму, БК движки, ФПВ, без ГПСов и прощих приблуд, какой ориентировочно бюджет получится?
100 квадрик
60 пульт
20 батарейка
20 ЗУ
— 200 баксов. ( это по минималу)
70-90 баксов ФПВ (онлайн трансляция )
ФПВ система какая лучше? Я видел, что у одних экранчик, а у вторых просто в виде очков.
И, я так понял, большую часть здесь смотреть: www.gearbest.com/rc-parts-c_11334/?
vk.com/konstantin_molyavin
Все подробно расскажу.
Или квадрик буду собирать, или самоль куплю, как у Игоря, рамный который.
Моторы только типоразмера 2212 2216. 4006. 5005
Первые две цифры это диаметр статора, вторые- высота. В некоторых источниках толщина намотки.
От размера статора зависит и размер мотормаунта(крепление к раме)
1) Похоже, что подвес косит камеру и как с этим бороться? Или она криво пристёгнута?
2) Какой получился полётный вес с подвесом и время полёта до зарядки аккума?
3) Крепления винтов с цангами или мне показалось… если да, то не проворачивает ли цанги на валу, если поддать газу? Слышал, что из-за проворота вала в цанге бывают неприятности с квадром.
Сам только собираюсь строить строить квадр. Имею пока Радиолинк АТ9, конроллер пиксхавк и раму от дискавери 450. По остальным комлектующим пока собираю инфу.
С уважением.