DIY 3D tištěný modulární dron: 16 kroků (s obrázky)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Naposledy změněno: 2024-01-30 08:21

Ahoj všichni a vítejte u mého prvního instruktážního programu.

Vždycky jsem miloval RC a v posledních letech jsem vyvinul vlastní projekty, obecně od nuly, včetně lodi, auta a letadla (které letěly celé dvě sekundy!). Vždy jsem měl zvláštní spojení s drony, a tak jsem se rozhodl pro jednu zimní dovolenou vyrobit dron, od nuly, bez plánů a málo zkušeností.

Rychle vpřed o dva roky (zapnuto a vypnuto) a já jsem právě skončil, poté, co jsem to dvakrát nebo třikrát úplně přestavěl. Jedním z hlavních cílů byla opravitelnost a spolehlivost, v kombinaci s omezením velikosti mé 3D tiskárny, pouze 140 mm v každém směru, se skládala z mnoha jednotlivých modulů, takže jsem mohl vzít rozbité části a nasadit opravené části, aniž bych musel přetiskněte celou věc a také výrazně zvětšete velikost díky dronu, který je téměř čtyřikrát větší než pevný dron

Tak tady to je. 3D tištěný modulární dron. Asi desetiminutový letový čas, relativně rychlý, i když nemám nástroje k měření přesné rychlosti a docela radost létat, zvláště s vědomím, že jste to zvládli od nuly.

Upozornění: Návod k pájení (kterých bude hodně) nezahrnuji. To se nedoporučuje u zcela nových pájek. Pájecí schopnost je jediným předpokladem znalostí tohoto pokynu.

Krok 1: Nástroje

Toto je primárně 3D tisk, takže 3D tiskárna je podmínkou, pokud nemáte dobrý místní tvůrčí prostor, kde můžete strávit mnoho hodin tiskem.

Rozhodně bych doporučil koupit 3D tiskárnu, pokud ji nemáte, já na všechno používám tu svoji. Je to Flashforge Finder, který se v současné době prodává za méně než 400 dolarů a je skvělý, když funguje, ale může mít problémy.

Budete také potřebovat:

Páječka

Sortiment malých imbusových klíčů a/nebo šroubováků a klíčů v závislosti na šroubech, které si vyberete.

Vrtačka

Různé vrtáky

Jehlové kleště

3x krokosvorky pro testování

Multimetr, není vyžadován, slouží k testování

Nůžky na drát

Odstraňovače drátů

Servo tester, není vyžadován, slouží k testování motorů. Pokud ho nemáte, připojte servo vodič k přijímači a zapněte přijímač a vysílač

Horkovzdušná pistole

Nůžky

Krok 2: Materiály

Pro dron budete potřebovat:

ROZTŘÍDĚNÝ

300–500 gramů vlákna jakékoli barvy

Rozmanitý drát

Rozmanitý heatshrink

Gafferová páska, různé barvy

Silný motouz nebo provázek

ŠROUBY A MATICE

Šrouby 14x 20*5 mm nebo imperiální ekvivalent

8x 30*3mm šrouby nebo imperiální ekvivalent

4x šrouby 20*3 mm nebo imperiální ekvivalent

4x šrouby 16*5 mm nebo imperiální ekvivalent

Ořechy pro všechny vaše šrouby

Šrouby pro vaše motory

8x rýhované matice (rýhy) 3 mm

SPOTŘEBENO

5x pár konektorů xt60

1x deska pro distribuci energie (PDB)-https://hobbyking.com/en_us/matek-fchub-a5-2-6s-with-184a-current-sensor-and-5v-2a-bec.html?_store=en_us

1x letový ovladač (FC)-https://hobbyking.com/en_us/skyline32-advanced-flight-controller-w-baseflight-cleanflight.html

4x 2-4s 30 amp bezkartáčový dron, bez BEC, elektronický regulátor rychlosti (ESC)-https://hobbyking.com/en_us/blheli-s-30a.html

4x motory 2600kv s montážními otvory 19 mm x 16 mm -

Prodloužení 4x 3 zástrčky, 150 mm, barevně koordinované-https://hobbyking.com/en_us/3-5mm-male-female-bullet-brushless-motor-extension-lead-100mm-2.html

1x přijímač

1x vysílač

3x 20 A kartáčované ESC-https://hobbyking.com/en_us/blheli-s-30a.html

1x 4s baterie-https://hobbyking.com/en_us/turnigy-nano-tech-1800mah-4s-35-70c-lipo-pack.html

NEPOTŘEBENO

Cihlový

3x krokodýlí klipy

Krok 3: Pojďme získat tisk

Pro dron budete potřebovat vytisknout:

4x rameno

1x tělo

2x držák baterie

8x deska - Pokud můžete, doporučuji laserové řezání z 3mm akrylu.

4x noha- doporučuji tisk vzhůru nohama, s podpěrami.

1x Prop Pusher

Krok 4: Čas elektroniky: Část 0 - Porucha

Tohle je dron. A jako takový potřebuje spoustu elektronických součástek. To vše vyžaduje pájení a pečlivé rozložení, aby byla zajištěna dobrá správa vodičů. Buďte připraveni strávit až hodinu plánováním a pájením dílů dohromady. Velmi užitečným tipem pro nové pájky je nastavit malý ventilátor, který bude foukat kouř z pájky mimo vaši cestu, velmi vám zpříjemní život a možná budete po dlouhém pájení cítit.

Je třeba udělat spoustu elektroniky, takže jsem ji rozdělil na několik částí.

Část 1 bude příprava a značení zástrček.

Část 2 bude pájení konektorů k ESC a PDB

Část 3 bude motor a směr ESC

Část 4 bude pájení motorem a ESC

Část 5 bude dostat pájené FC a PDB

Část 6 bude dávat vše dohromady. To bude mnohem později než zbytek elektroniky

Krok 5: Čas elektroniky: Část 1 - Příprava zástrček

Nejprve budete chtít rozložit tělo a přišroubovat PDB dolů, jen dočasně. Dále zjistěte, jaké motory má FC kde. na tělo napiš, které rohy odpovídají kterému číslovému motoru. Poté umístěte pár konektorů xt60 do těla mezi roh ramene a pájecí bod na PDB.

Než budete pokračovat, označte pár konektorů odpovídajícím číslem na těle. To vám usnadní život později, když budete muset umístit všechny ESC, stejně jako když budete potřebovat odpojit ESC a znovu je připojit později.

Opakujte s dalšími 3 páry zástrček.

Krok 6: Čas elektroniky: Část 2 - Zástrčky + ESC + PDB

Získejte pár zástrček 1 a umístěte jej do správného rohu. Poté umístěte rameno do roviny se základnou a ESC do středu ramene tak, aby napájecí kabely a servopohon směřovaly k hlavnímu tělu.

Změřte vodiče od ESC k zástrčce a odřízněte je dotykovým přebytkem pouze několika milimetrů, zástrčky mohou mít uvnitř více, než byste čekali, ale uvnitř není tolik místa. Poté změřte a ořízněte vodiče, které jste právě odřízli, aby se dostaly mezi PDB a zástrčku xt60.

Krok 7: Čas elektroniky: Část 3 - Orientace motor + ESC

Je to těžká část, protože musíte zajistit, aby se motory točily správným způsobem. Motory jsou navrženy tak, aby se točily jedním směrem, aby udržely matice na hřídeli, ale není to vždy zřejmé.

Motory, které mám, mají krokve tak, jak se točí, ale nejspolehlivější metodou je podívat se na závit šroubu. Umístěte matici do poloviny závitového hřídele a poté otáčejte motorem a přitom držte šroub. Pokud se matice uvolní, motor jde opačným směrem, pokud se utáhne, pak motor jde tímto směrem. Označte motory barevnou páskou a zapište si klíč. Poté sejměte matici ze závitového hřídele. Opakujte pro další tři motory.

Jakmile znáte směr motorů, podívejte se na schéma uspořádání motoru pro FC a přiřaďte směr motoru ke správnému číslu ESC.

Dále musíme identifikovat spojení mezi motorem a ESC. Odizolujte vodiče na motoru a ESC. Poté náhodně připojte vodiče mezi ESC a motorem. Nezáleží na tom, jaká je objednávka, protože pokud je špatná, opravíme ji. Poté připojte servo vodič k vašemu testeru serva (pokud ho máte) nebo k přijímači. Nakonec zapojte ESC buď do stolního napájecího zdroje, nebo do baterie. Opatrně roztočte motor tak, aby zjistil, kterým směrem jde, poté jej zastavte a odpojte ESC od zdroje napájení nebo baterie.

Pokud motor jel správným směrem, označte připojení barevnou páskou a poté odstraňte svorky aligátora. Pokud motor nešel správným směrem, přepněte libovolné dvě krokosvorky na straně motoru. To ve skutečnosti změní směr motoru. Chcete -li jej znovu zapnout, zkontrolujte jej. Poté označte barevnou páskou. Potom to zopakujte s dalšími 3 motory a ESC.

Krok 8: Čas elektroniky: Část 4 - Motor + ESC

Tady je jen malý krok. Popadněte rozšíření kulových zátek a rozřízněte je na polovinu. Jedna strana bude na motorech, jedna na ESC. To umožní snadnou výměnu ESC a/nebo motorů. Připájejte zástrčky kulek k motorům a ESC a zajistěte barevnou koordinaci. Vyberte si jednu ze svých barev kuličkových záslepek a při otáčení motoru po směru hodinových ručiček na ni naneste červené smršťování a černé smršťování, pokud se motor otáčí proti směru hodinových ručiček. Toto je jen další značka, která vám pomůže identifikovat motory.

Krok 9: Čas elektroniky: Část 5 - FC + PDB

Pojďme na to jednoduché, připájejte zástrčku baterie na PDB. Zástrčky, které jsem použil, byly dodány s předem připojenými vodiči, ale možná budete muset pájet vlastní dráty.

Najděte na PDB pětivoltovou podložku a připájejte ji na vstupní výkon pro FC.

Najděte na PDB podložku VBat a připájejte ji k monitoru baterie na FC.

Najděte první zástrčku servomotoru z FC, bude to ta s pozitivním a negativním, nejen signálem. Odřízněte kladné a záporné zástrčky, protože by poháněly FC z ESC BEC, ale BEC jsou velké a těžké a nepotřebujeme čtyři a PDB má vlastní, takže to použijeme. Najděte na PDB další 5v podložku a připájejte k ní vodiče.

Krok 10: MÁME ZBRANĚ !! S MOTORY

V tomto kroku děláme zásadně vypadající, i když jakousi jednoduchou část dronu, přišroubováním paží.

Nejprve protáhněte vodič ESC otvorem v rameni a těle a ujistěte se, že je zástrčka na správném místě, aby se setkala se zástrčkami PDB, aby byl ESC uvnitř ramene, zatímco zástrčka xt60 je v těle. Uchopte desky a šrouby 30 x 3 mm. Umístěte jeden talíř na horní část paže a jeden níže a poté je přišroubujte.

Vezměte nohu a pomocí šroubů 16*3 mm přišroubujte nohy.

Nyní motor. Otočte dron, seřazte motory a poté je přišroubujte k paži skrz otvory. Nechte ESC prozatím zdarma.

Opakujte pro ostatní tři paže.

Krok 11: Příprava montáže baterie

Potřebujeme vložit rýhy do těla, abychom mohli nasadit držáky baterie. Pořiďte si páječku a zahřejte ji na 380 stupňů Celsia, nižší teploty by měly fungovat, pokud nemůžete dosáhnout teploty 380. Pomocí jehlových kleští přidržte vroubky proti otvorům na boku těla. Poté je přitlačte páječkou. To je zahřívá, což zahřívá plast, který pak ochlazuje a reformuje se kolem nich, přičemž je uzamkne na místě.

Pomocí horkého lepidla (nebo plastového lepidla, pokud ho máte) nalepte rozpěrku na spodní část těla. Zajistěte, aby byl vnitřní obdélník vystředěn kolem otvorů ve středu těla.

Krok 12: Čas elektroniky: Část 6 - ZÁVĚREČNÁ MONTÁŽ

Připojte xt60 k sobě. Přišroubujte FC a PDB k tělu tak, aby šipka směřovala k odsazení přijímače.

Připojte všechny doplňky k FC do FC. Zapojte vstupní servo vodiče z FC do přijímače. Zapojte výstupní servo vodiče FC do odpovídajícím způsobem očíslovaných vstupních vodičů ESC.

Krok 13: Centrální shromáždění

Nejprve získejte FC a PDB. Prostrčte šrouby, které byly dodány s PDB, skrz vnitřní otvory na PDB, poté na konce vložte 3 mm rýhování a utáhněte je až k PDB.

Otvory 20*3 mm protáhněte otvory na FC, se šipkou na straně hřídelí, poté vložte rozpěrky na šrouby, nasaďte PDB do vnějších otvorů, pod rozpěrky a pomocí vroubků je utáhněte.

Krok 14: Konečná montáž

Pomocí trojúhelníkových otvorů v těle připevněte přijímač kabelem. Našroubujte jeden držák baterie na tělo tak, aby se baterie dostala pod tělo.

Zasuňte baterii do držáku a poté přišroubujte druhou baterii.

Na každé paži spojte kabely dohromady a poté jej sklopte dolů tak, aby seděl naplocho pod boky. Získejte kus lepicí pásky a pásky přes dráty a ESC. Spusťte dvě řady horkého lepidla pod paží, asi 10 mm od sebe. Poté si pořiďte drátěné pásky a pásku svažte páskou dolů tak, aby vázací pásky seděly mezi dvěma řadami horkého lepidla.

Pomocí horkého lepidla zajistěte, aby všechny vázací pásky zůstaly na svých konkrétních místech.

Krok 15: Testování

NEPOKLÁDEJTE PODPORY JIŽ !!! Prozatím pouze testujeme, zda vše funguje. Možná budete chtít přimět kamaráda, aby držel váš dron, nebo ho dal do svěráku, aby nevibroval.

Připojte FC k počítači a otevřete editor softwaru FC. Připojte baterii k PDB. Přejděte na stránku testování motorů a roztočte motory, jeden po druhém. Znovu zkontrolujte, zda je každý motor ve správné poloze, otáčejte správným způsobem.

Roztočte všechny čtyři motory najednou na vysoké otáčky a nechte je běžet minutu nebo dvě. Zajistěte, aby se všechny točily vysokou rychlostí a nezněly. Poté vše odpojte.

Nakonec zkontrolujte, zda je vše těsné, zátky, ramena, motory, baterie vše namontují. Utáhněte cokoli, co kolísá.

Nakonec posuňte hřídel motoru na tlačný prvek vrtule a zatlačte podpěru na motor. Poté utáhněte opěrné matice. Opakujte pro ostatní motory.

Krok 16: Maiden

Považuji za hezké pojmenovat své projekty, než budu vědět, zda fungují, takže mám mnohem větší touhu vidět je fungovat a mnohem větší odhodlání je zprovoznit, takže dron pojmenujte. Rád si vyberu něco relevantního pro projekt, ale ne extrémně zřejmé na první odhad. Můj dron se jmenuje Falcon.

Pak si vezměte cihlu nebo něco jiného těžkého a ustřihněte kousek provázku dlouhý asi 1,5 m. Připevněte jednu stranu na cihlu a druhou na držák baterie dronu. To zajistí, že pokud se stane nepoctivým, nikomu neublíží ani nic nezlomí.

Vezměte to někam bez lidí, abyste to otestovali. Ujistěte se, že zůstanete několik metrů od dronu.

Začněte velmi nízko na plynu a opatrně zvyšujte, dokud nezačne vzlétat, pomocí trimru t zrušte nežádoucí pohyb.

Jak budete pokračovat v úpravě, prodlužte strunu, abyste měli více prostoru pro ovládání. Nakonec řetězec uvolněte.

HODNĚ ŠTĚSTÍ!!!!

Pokud máte nějaké problémy, dejte mi prosím vědět a já se budu snažit vám pomoci. Pamatujte také, že online je spousta informací !!!

Vítěz soutěže Make It Fly