Регуляторы оборотов для гоночных квадрокоптеров на самых свежих компонентах с форм фактором 4в1! Встречайте - Furling32 4in1!


Доброго времени суток! Сегодня речь пойдет о новом регуляторе оборотов для гоночных квадрокоптеров. Он совмещает в себе самые последние технологии и компактные размеры. Но так ли нужны новые технологии и стоит ли за них платить? Надёжный ли вышел девайс учитывая компактные размеры? Вот об этом я постараюсь рассказать, а читатель сам решит нужен ли ему такой девайс или нет.


Первым делом думаю стоит сказать пару слов о том, что из себя представляет регулятор оборотов.
Что такое регулятор оборотов или esc?
Я постараюсь объяснить простым языком не в даваясь в научные термины. Так как на дронах используются бесколлекторные моторы, то для их управления нужен отдельный регулятор управления именуемый ESC (Electric Speed Controller). Связано это с тем что моторы имеют три фазы и что бы ими управлять применяется ESC. То есть просто так запустить бесколлекторный мотор не удастся.


Краткие характеристики:

  • 32-х битная прошивка (BLHELI32)
  • Процессоры F3
  • Рабочий ток регулятора 45А
  • Наличие общего датчика тока
  • Размеры 36х36 мм (крепёжные отверстия 30,5х30,5 мм)
  • Поддержка питания от 3s до 6s
  • Поддержка протоколов управления Oneshot / Multishot / Dshot
Что такое BLHELI32?
Blhelli это прошивка непосредственно для самих регуляторов оборотов. Предыдущая версия называлась Blhelli_s, работала с 8 битными процессорами и была написана на ассемблере. Blhelli32 работает уже с процессорами 32 бита и написана на языке С(си).
Что это даёт?
Более скоростные протоколы передачи управления и телеметрию регуляторов. Как пишут производители и разработчики прошивки, ПК получая данные телеметрии ориентируется на температуру и токопотребление, благодаря этому производит более чёткий контроль управление и в случае выхода показаний за рамки прекратит подачу тока и убережёт ваши компоненты. Но это на словах, реально подтвердить или опровергнуть пока что я не могу. Однако уже сейчас можно в настройках выставить ограничение по току, за пределы которого не выйдет регулятор оборотов. В данное время если установлен более мощный процессор, а в нашем обзоре именно так и есть, то можно выставить более высокие частоты переключения фаз тем самым добиться ещё более большой плавности в работе.
Сразу предупреждаю это то, что можно найти в интернете и то, что нам дают разработчики этой прошивки и компонентов, реально же проверить все у меня просто нету такой аппаратуры, по этому это некая теоретическая статья о том, что же такое BLHELI32.

И небольшое обновление. В бета версиях нового betaflight 4.0 появилась поддержка обратной связи с моторами. Т.е. мозг квадрокоптера будет получать данные об оборотах каждого мотора! (раньше телеметрия передавала усреднённое значение оборотов со всех 4-х моторов.) Используя эти данные, разработчики betaflight ввели новый фильтр, который призван улучшить полет и сделать его более стабильным.


Посылка и осмотр девайса

Посылка приехала в простом пупырчатом конверте.
В комплектацию входит: регулятор, провод для соединения регулятора с ПК, и печатная инструкция.


Регулятор упакован в антистатический пакет.


На обратной стороне нас встречает предупреждение что теперь распиновка кабеля изменена, производитель просит убедиться в правильности расположения проводов в разъёме, что бы не спалить полётный контроллер. В инструкции подписана распиновка разъёма на регуляторе.


Провод для соединения регулятора с полётным контроллером (ПК) имеет длину 70мм.

Доп фото провода




Инструкция доступна в электронном виде, под спойлером прикреплю фото.
Фото инструкции




Теперь осмотрим плату регулятора.


Сразу решил осмотреть дорожки куда припаиваются провода моторов. Арибот учли предыдущие свои недочёты и сделали широкие и толстые дорожки, минмимизуиря возможность прогара дорожки. Похожий подход уже был применен в регуляторе Typhoon32 V2 и показал хорошие результаты, Typhoon32 V2 используется мной уже год и стоит на основном квадрокоптере.


В глаза бросается необычный датчик тока, он выполнен из двух маленьких шунтов. В регуляторе Furling32 4in1 отказались от индивидуальных датчиков тока на каждый регулятор, и сделали общий датчик тока. Решение имеет место быть, так как индивидуальное потребление ещё нельзя посмотреть, а пилоту все равно показывается общее потребление тока.


Имеются дополнительные площадки вывода напряжения с аккумулятора. К ним можно удобно припаять вещи которые вы собираетесь питать напрямую от батареи.


Мосфеты установлены по 6 штук на выход каждого мотора, три на одной стороне платы и три на другой.
Маркировка — zmo 19n03 8002zm


Разъём для подключения к ПК.


Распаяно небольшое количество конденсаторов.


Перевернем плату и осмотрим её.


В регуляторе оборотов стоит 32-битный микроконтроллер фирмы GigaDevice с архитектурой ARM на ядре Cortex-M4 (серия F3xx), в отличие от чуть более старых микроконтроллеров серии F1xx на ядре Cortex-M3. В Cortex-M4 добавлены команды для цифровой обработки сигналов (DSP), что потенциально может увеличить скорость обработки сигналов от внешних датчиков. Благодаря новому микроконтроллеру доступны более быстрые протоколы управления регулятором и наличие телеметрии. В потенциальном будущем должны появится новые интересные функции, но пока что они находятся в бета тестах.
Маркировка — f350k8 ck691g. Предположительный даташит.



Драйвер ключей регулятора имеют маркировку — Fortior fd6288q



Под спойлером оставлю пару фотографий, что бы вы могли посмотреть и оценить для себя качество пайки и сборки. Флюс отмыт хорошо, следов не видно.
Дополнительная информация





Установка

В целом тут мало что можно описать. Кому будет интересно чуть подробнее распишу под спойлером.
Сборка
Припаиваем все четыре мотора к регулятору.



После пайки выглядит вот так. Теперь с установкой думаю можно завершить.





Настройка регуляторов

Подробную информацию размещу под спойлером.
Настройка
Что бы войти в настройки регуляторов нам нужна специальная программа BLHeliSuite32. Скачиваем её, устанавливаем и запускаем. В роли адаптера выступает сам мозг квадрокоптера.
После всех манипуляций, подключаем мозг к компьютеру, и подсоединяем батарейку к квадрокоптеру. В окне выбираем нужный нам com port и жмём connect.Для того что бы прочитать настройки регуляторов жмём Read setup.


Регулятор определяется как Furling32_4in1, прошивка версии 32.6.


Если какой то из ваших мотор вращается не правильно, то просто выберете данный регулятор и можете в его настройках изменить вращение.


Из интересного тут пока что ничего не появилось. Освещу дополнительно стандартные пункты, что бы вам не пришлось искать где то их.
Два пункта которые влияют на плавность и мощность.
1) Motor Timing, этот параметр позволяет расширить диапазон газа. Рекомендуется выставить автоматический режим, тогда теоретически нам будет доступно более максимальное значение газа. Я не стал трогать этот параметр, так как при увеличении мощность пойдёт и большой нагрев и т.д., а мне жалко моторы и регуляторы, по этому я оставил стандартные значения.
2) PWM Frequency, грубо говоря чем выше значение тем плавнее будут крутиться моторы. Для себя я поставил значение 40, так как мне показалось это оптимальным, достаточно плавно, но при этом нету эффекта как будто летишь в масле.


Пару слов о прошивке. Для неё есть одно требование, это наличие интернета, без интернета прошивка не пойдет, так как запрос отправляется на сервер и проверяется подлинность ПО в регуляторах.
1) Нажимаем Flash BLHelli
2) Выбираем версию прошивки
3) Нажимаем ОК



Полётный тест

Со своей задачей регулятор справляется более чем. Резкие перегазовки, манёвры отрабатывает на ура. Ни каких сбоев или глюков замечено не было. Конечно со временем все может проявится, но пока что ничего не глючит и все работает.
Под спойлером можете найти видео полёта и оценить его сделав для себя выводы.
Видео полёта



Комплектация дрона
Моторы — RCX LS2207 2700KV
Регулятор оборотов — Furling32 4in1
Полётный контроллер — Foxeer f722 dual
Пропеллеры -Pink HQ5x4.3x3 Props
Аккумулятор — ONBO 1300mAh 4S 120C Lipo
Курсовая камера — Foxeer PredatorV3 Micro
Видеопередатчик — ImmersionRC Tramp HV
Антенна видеопередатчика — FOXEER Lollipop 2
Аппаратура управления — Frsky Taranis X9D с TBS Crossfire


В собранном состоянии выглядит вот так.


Краткий вывод

Я надеюсь, что после прочтения данной статьи вы сможете спокойно ответить на вопросы которые были в самом начале. Нужен или нет такой регулятор решать исключительно вам, данный обзор просто рассказывает о регуляторе оборотов, а выбор остается уже за каждым индивидуально. По фактам регулятор работает, отказов пока не было, свои задачи выполняет.

Спасибо всем кто дочитал до конца!)

Товар предоставлен для написания обзора магазином. Обзор опубликован в соответствии с п.18 Правил сайта.
Планирую купить +6 Добавить в избранное +34 +53
+
avatar
  • akdemi
  • 25 марта 2019, 14:19
+2
Прошивка только с сервером это меня прям смущает. Как бы потом бац сервер отвалится или прикроется, а тебе нужно покопаться в регулях.
+
avatar
+1
Так настраивать все можно без интернет подключения. А вот именно перепрошить пока что только с интернетом.
+
avatar
  • akdemi
  • 25 марта 2019, 14:48
0
Понял.
+
avatar
  • loole
  • 25 марта 2019, 16:04
+1
Единственное, что вроде как должно оправдать стоимость 32 битников это индивидуальная для каждого мотора RPM- фильтрация. Все еще в бете, нормальных отзывов, тестов не видел.
+
avatar
  • Multik
  • 25 марта 2019, 17:50
0
Да за такую стоимость пусть сам продавец и производитель на них моторы крутит)
Брал недавно 50A Racerstar, впечатлило только коробочка и рассыпуха, сами регули так себе, но покрыты лаком. Даже датчика тока нет.
+
avatar
  • lexx2
  • 25 марта 2019, 14:26
+2
Furling-это одна из инопланетных рас в Звёздных вратах(это сериал такой)
+
avatar
+13
Плюс только за одно видео полёта — круто!)
+
avatar
+7
Ага! Чуть с унитаза не упал, когда смотрел…
+
avatar
+1
Отличный полет.
+
avatar
+1
Спасибо :)
+
avatar
  • drsmoll
  • 25 марта 2019, 15:09
+2
Видео полёта — «мечта» эпилептика.
+
avatar
  • ded1971
  • 25 марта 2019, 15:13
-2
4 в 1 — самый худший вариант для регулей: если сгорит один регуль, то придется выкидывать всю плату
+
avatar
0
Безусловно, но все больше производителей делают регуляторы 4в1. Да и многие гонятся за весом, а это приличная экономия в весе, но уменьшение надёжности.
+
avatar
  • ewavr
  • 25 марта 2019, 15:35
0
Это вам худший, а производителям лучший.
+
avatar
  • loole
  • 25 марта 2019, 15:46
0
Вы со своей страшилкой припозднились года на три. Эпоха подвала и дерьмовой комплектухи давно пройдена. Конечно, включать голову при покупке, никто не отменял…



У мелкого вообще одна плата- кроме регулей, полетник с OSD, приемник. Ничего- летаем.
+
avatar
  • ded1971
  • 25 марта 2019, 16:32
0
Подвал тут не причем. Регуль может сгореть по разным причинам. Для мелкоты конечно размеры и вес имеет значение
+
avatar
  • loole
  • 25 марта 2019, 16:55
0
по разным причинам
Качество и краш, вторую нет смысла обсуждать- разложить на молекулы можно любой сетап.
На большом (не на фото) у меня раздельные регуляторы, но если один откажет на 2-3 км высоты, поверьте, я вряд ли буду радоваться, что остальные выжили…
+
avatar
  • Multik
  • 25 марта 2019, 17:53
+1
У меня так и случилось… Залил силиконом, начали тупить, счистил силикон, тупят, начал прошивать сдохли 3 из 4 :)
Удобно при заказе, либо приедет либо нет, а когда 4шт, то сколько приедет не знаешь). Смотрится красивее, чем изолента на 4-х лучах.
+
avatar
+3
Уксус из силикона залез под микросхемы…
+
avatar
  • duts33
  • 25 марта 2019, 20:17
0
Почему? Ставим внешний регуль на аналогичном железе вместо сгоревшего и летаем дальше. Для тех кто шарит есть вариант заменить полевики которые чаще всего выходят из строя.
+
avatar
0
Я кстати так и поступил. Выгорел один выход у окна 4в1 по моей вине. Пришлось на этот мотор отдельный рег ставить
+
avatar
0
Это почему? Что ключи трудно поменять. Наоборот, экономия веса и места.
+
avatar
+7
ShyrikAir, за видео спасибо! Так круто управляете, прям самому захотелось научиться )) Никогда не видел, чтобы так летали )) Обычно какие-то зависания и унылые покачивания из угла в угол ))
Однозначный плюс!
Может, напишите статью с полной сборкой всех компонентов в первый учебный квадрик? Думаю, что многим было бы интересно.
+
avatar
+6
Спасибо большое!) Попробую собрать постараться.
+
avatar
  • akdemi
  • 25 марта 2019, 17:08
0
Вы просто путаете классы коптеров. Есть игрушки, есть для съёмок, есть гоночные. На них летают по разному совсем. Гонок вы, наверное, и не видели) не гоняют при посторонних левых зрителях обычно — опасно
+
avatar
  • Multik
  • 25 марта 2019, 17:56
0
Взлет и покачивание это в основном после сборки у новичков. Те кто уже летал на гоночных, у них проще с этим делом)
+
avatar
+1
сделайте обзор на сборку квадрокоптера, ни какого нибудь за 200 бакинских, а 50 край :) такой народный набор, для тех кто хотел бы своими руками замутить что нибудь, но не знает как, с описанием того как все работает и что можно будет проапгрейдить в дальнейшем
+
avatar
  • ded1971
  • 25 марта 2019, 16:30
+1
Зайти на Ютьюб-канал Юлиана — там полно вариантов сборок
+
avatar
  • akdemi
  • 25 марта 2019, 17:01
0
За 50 бакинских апргрейдить почти нечего. Это деньги на ветер (каламбур получился :) ). Гоночные квадрики вообще довольно дорогие и по цене полный набор будет догонять массовые съёмочные дроны старых поколений.
+
avatar
  • Multik
  • 25 марта 2019, 17:57
0
За 50 нет сборных коптеров.
Один только пульт стоит как минимум 35$
Минимальная сумма коптера с пультом 100$ без аккумуляторов.
+
avatar
0
А что можно собрать за 50$? Один мозг примерно в эту сумму выйдет
+
avatar
0
Монтаж шикарен!
+
avatar
+1
А что за красные засветы на изображении при энергичных маневрах во время полета?
Помнится, в симуляторах так имитировали действие перегрузок на пилота:)
+
avatar
+1
Из за широкого угла камеры так иногда видны пропеллеры :)
+
avatar
+1
Такая мысль мелькала, но сомневался в правильности:)
+
avatar
0
Посоветуйте пульт управления на вырост, чтоб можно было на компе пока потренироваться летать:)
можно какой нибудь б/у популярный с ебея например
+
avatar
0
Taranis ваш выбор :)
По модели либо X9D либо qx7.
+
avatar
0
jumper t12
+
avatar
0
Taranis x lite
+
avatar
0
Народ, посоветуйте пожалуйста хорошие движки 2205 или 2206 на 200-210 раму. Сейчас есть какой-то нонэйм закос под красные емаксы.
+
avatar
0
А на какую цену мотора рассчитываете?
+
avatar
0
Хорошо бы до 10$ за штуку.
Больше интересует соотношение цена/качество, а то задолбался с вибрациями уже.
+
avatar
0
Уверены что моторы всему виной?
В первую очередь я ставлю ПК на вибро стойки, очень часто помогает решить проблему.
+
avatar
0
Можно попробовать, но что-то мне хочется и моторы поменять…
+
avatar
  • dx40
  • 26 марта 2019, 13:48
0
ЧЕТЫРЕ 32-битных арма на плате? Она что, на андроиде работает? Для этой задачи обычного 8-битника хватит. Причем одного на все каналы.
+
avatar
0
Нет не хватит. На каждый мотор нужен свой процессор. Возможно можно обойтись одним и щас вроде как у фирмы matek есть прототип, но там ещё круче ЦП. Если бы можно было обойтись одним наверное давно б такие решения были на рынке.
+
avatar
  • dx40
  • 26 марта 2019, 14:41
0
Поверь мне, как человеку с 15-летним опытом embedded разработки. Хватит и одного 8-битного. Только никто не хочет этим заниматься — проще воткнуть 4 проца по дохера мегагерц и сделать прошивку по-быстрому и не заморачивась. Другой вопрос — надежность такого решения…
+
avatar
0
Но тогда вопрос. Процессор у нас одноядерный, в конкретный момент времени он обрабатывает одну инструкцию (к примеру переключение мосфетов) получается другие моторы будут простаивать, и когда дойдет до них очередь полет может быть уже в критичной точке и случится падение.
+
avatar
  • kn_dima
  • 26 марта 2019, 15:34
+1
Время программиста сейчас стоит гораздо дороже процессоров, посему выжимать максимум из 8-битного процессора просто невыгодно экономически.