Quadcopter yra skraidymasradijo valdoma platforma su keturiais šepetėliais varomais varikliais, turinčiais sraigtus. Tokių įrenginių sudėtis apima plaukiojančią daugia rotorinę platformą. Skrydžio metu quadrocopter užima horizontalią poziciją žemės paviršiaus atžvilgiu, gali judėti virš pasirinktos vietos, juda į šoną, aukštyn ir žemyn. Specialios papildomos įrangos buvimas leidžia quadcopter atlikti beveik savarankiškus skrydžius.
Quadcopter su kamera
Šiame įrenginyje yra keturi rotoriai, kuriejie sukasi įstrižai priešingomis kryptimis. Rotorius valdo procesorius, kuris perduoda duomenis iš trijų giroskopų, skirtų nustatyti ir fiksuoti padėtį trijose plokštumose. Dėl akselerometro gali būti visiškai horizontali padėtis. Ketroskopių tvirtinimas norimu aukščiu atliekamas naudojant įrangos barodatchikom. Prietaisas yra perkeltas erdvėje dėl to, kad keičiasi vieno ar kito dviejų variklių sukimosi greitis. Su tolimesniu judėjimu yra keturių kvadratų ritinys.
Pirmieji prietaisai
Ši kryptis pradėjo vystytis 2006 m.Vokietijos kūrėjai, Ingo Busker ir Holgen Buss sukūrė savo quadcopter. Aplink jį susirinko didžiulė entuziastingų žmonių bendruomenė - RC-modeliuotojai, programuotojai, dizaineriai. 2007 m. Viduryje keturkampiai pradėjo sparčiai judėti ir nuolat judėti ore. Tokie prietaisai skiriasi nuo radijo valdomų sraigtasparnių teigiamai dėl dizaino lankstumo ir mažų sąnaudų. Galima įsigyti quadcopter reikalingą įrangą, o tada yra didžiulis kūrybiškumas. Be to, kritimo atveju tokio prietaiso remontas paprastai yra daug pigesnis nei radijo bangomis valdomas sraigtasparnis.
Kaip surinkti quadcopter do-it-yourself: instrukcija
Galima atlikti įrenginio rėmelįsavarankiškai. Tam reikės ne per daug medžiagų. Tarp jų - 150 x 150 mm faneros gabalas, 14 x 14 mm kvadratinis aliuminio profilis. Spinduliai gali būti tvirtinami varžtais išilgai kvadrato įstrižainių. Plona aliuminio juosta gali būti naudojama norint sukurti nusileidimo slides ir laikiklį akumuliatoriui. Kiekviena centro spindulys yra 300 mm, o kiekviena spindulys - 250 mm. Variklio galuose esančių variklių skylės gali būti pagamintos po surinkimo, pažymint visus variklius.
Radijo valdomas quadcopter: būtinų dalių sąrašas
- Turnigy 9x aparatinė įranga.
- Valdymo plokštė
- Akumuliatorius įrangai.
- Išjunkite akumuliatorių ant ketvirčio.
- Propeleriai
- Įkrovimo įtaisas.
Keturkopio surinkimas
Pirmiausia reikia įdiegti valdymo plokštę irpabandykite pastatyti kuo arčiau platformos centro. Tai yra, geriau viską išmatuoti iš anksto, kad vėliau nekiltų problemų dėl balanso ir kitų taškų. Skylės gręžiamos per anksčiau sumontuotą fanerą, tiesiai į aliuminio sijų galus. Ilgi metaliniai varžtai naudojami lentai prisukti tiesiai prie sijų. Kalbant apie tai, kaip savo rankomis surinkti kvadrokopterį, reikia pažymėti, kad spinduliai neturėtų būti gręžiami, nes čia akumuliatorius prie jų prilimpa kuo griežčiau.
Reikia arti lentosįdiekite imtuvą. Jis gali būti tvirtinamas super klijais. Jei imtuvo kanalų priskyrimas tiksliai sutampa su valdymo plokšte, tada jiems galima padaryti supaprastintą ryšį dviem trijų laidų kilpomis.
Variklio išdėstymas
Jei galvojate, kaip pagaminti kvadrokopterįdarykite tai patys, tada reikia pažymėti sijas ir išgręžti skylutes varikliui. Atstumas nuo kraštų iki sukimosi ašies visais atvejais turi būti visiškai vienodas. Skylę veleno uodegai, kuri išlenda iš variklio dugno, reikia išgręžti per visą kvadrato plotį, kad galėtumėte pamatyti, ar velenas nesivelia aplink kraštus.
Išardymas su laidais
Šiame etape atėjo laikas pateikti šiuos dalykusoperacijos. Pirma, "voras" yra pagamintas iš keturių greičio reguliatorių, o jų maitinimo laidai turi būti lygiagrečiai sujungti specialių adapterių pagalba. Verta naudoti nuimamas jungtis tik vienoje vietoje - ten, kur akumuliatorius prijungtas prie „voro“. Visa kita turi būti sulituota ir sutraukta į šilumos susitraukimą, nes bėgant nuo vibracijos gali įvykti įvairių netikėtumų. Dabar jums reikia prijungti vairuotojų signalinius laidus pagal variklio numerius valdymo plokštėje.
Kai viskas bus surinkta, galėsite pradėti testuoti ir spręsti kylančias problemas.
Alternatyva
Pirmas dalykas, kurį reikia pasakyti tiems, kurie domisikaip savo rankomis surinkti kvadrokopterį: negailėkite detalių. Yra daugybė programinės aparatinės įrangos, jutiklių parinkčių, paruoštų valdiklių, tačiau mūsų straipsnyje bus aprašytas „Arduino Mega“, „MegaPirate“ programinės įrangos, taip pat palyginti pigių jutiklių naudojimas.
Informacija
Norėdami pradėti, jums reikia 4 variklių plius 1atsarginis. Sraigtai taip pat turėtų būti imami su paraštėmis, turi būti bent 2 standartiniai ir 2 atvirkštiniai sukimai. 4 greičio reguliatoriai, plius keli atsarginiai. Nereikėtų kaip vienos energijos talpyklos laikyti vienos itin talpios baterijos, nes tai tik padidins prietaiso svorį. Teisingiausia pirmenybę teikti keliems mažiems, kad juos paeiliui pakeistumėte. Rėmas turi būti kuo stipresnis ir lengvesnis. Aukščiau aprašytą variantą galima pavadinti gana tinkamu. Kaip prietaiso smegenis ir jutiklius, galite naudoti programuojamą mikrovaldiklį, „AllInOne“ plokštę, akselerometrą, giroskopą, valdymo vožtuvus, baterijas, įkroviklį ir daug daugiau. Pastarasis turėtų būti suprantamas kaip reikalingas varžtų, sraigtų, laidų, kaklaraiščių skaičius. Jums taip pat reikės įrankių darbui, tokių kaip lituoklis ir priedai darbui su juo, grąžtas, taip pat kvalifikuotos rankos.
Aparatūros surinkimas ir konfigūravimas
Jei turite viską, kas aprašyta aukščiau, tadavisiškai įmanoma pradėti gręžimo, litavimo ir sukimo procesus. Avinas gali būti atliekamas taip pat, kaip aprašyta anksčiau, arba galite parodyti savo vaizduotę. Bet čia svarbu tik vienas taškas: įsitikinkite, kad atstumas nuo sijos centro iki galų yra visiškai vienodas, o sraigtai sukimosi metu neturėtų liesti vienas kito ir centrinės faneros dalies, nes visi jutikliai, smegenys ir fotoaparatas ant jo dedamas, jei norite. Jutikliai turėtų būti montuojami ant storos juostos, gumos ar silikono, kad sumažėtų vibracija. Sijų viduryje arba galuose galite pritvirtinti putplasčio, tankios putplasčio ar gumos švyturius, kurie nusileidimo metu perims važiuoklės funkcijas.
Jutikliai ir kaip juos gauti
Paprasčiausias iš variantų yraparuoštos plokštės su keturiais pagrindiniais jutikliais pirkimas: giroskopas, skirtas matuoti kampinį pagreitį; akselerometras gravitacijai ir pagreičiui matuoti; barometras, nustatantis aukštį ir laikantis kvadrokopterį; magnetometras, fiksuojantis judėjimo kryptį.
Šiuo metu parduodant galite rasti tokių lentų, kuriose, be keturių nurodytų jutiklių, yra GPS imtuvas, kuris aktyviai naudojamas autonominiams skrydžiams.
Smegenų surinkimas
Kad įdiegimo procesas būtų kuo patogesnis,viskas turėtų būti dedama į kažkokią lentą, kuri veikia kaip prototipas. Ryšio kištukas priklauso nuo to, kokio tipo programinė aparatinė įranga buvo įrenginio surinkimo metu, todėl kiekvienu atveju viskas turėtų būti prijungta pagal instrukcijas.
Programinės aparatinės įrangos sąranka ir atsisiuntimas
Šiuo metu nėra reikalingos programinės aparatinės įrangosyra sunku, todėl turėtumėte atsisiųsti tinkamą archyvą ir išpakuoti. Sėkmingai įkėlus programinę aparatinę įrangą į „Arduino“, galite įkelti sąrankos programą ir tada uždaryti A5 kontaktą su GND. Kai programa veikia, meniu „Option“ pasirinkite „Arduino COM“ prievadą, o veiksmo meniu - „AC2 Setup“. Svarbu, kad kvadrokopterio sąranka būtų sėkminga, o tam reikia griežtai laikytis instrukcijų, kurios pasirodys prieš jus paspaudus didžiulį mygtuką. Viename lange turėsite perkelti nuotolinio valdymo pulto rankenas iki didžiausių ir mažiausių verčių, o kitame lange jūsų paprašys įsitikinti, ar įrenginys yra lygi, kad teisingai sukalibruotumėte jutiklius.
Tolesnis darbas
Quadcopter valdymas koreguojamas pokalibravimas. Baigę sąranką, galite atidaryti A5 su GND ir tada meniu „AC2 Sensor“ surasti elementą, kuriame galite patikrinti, ar jutikliai veikia tinkamai, skirtuke „Raw Sensor“. Kiekvienas lentos posūkis su jutikliais turėtų būti kuo aiškesnis, tai yra, kai jį pasukote, kad rodyklė taptų, jei ji nesiekia arba viršija norimą vertę, turite problemų su jutikliu arba su koeficientai kode.
Taip pat būtina patikrinti imtuvo veikimą.Tai daroma kitame skirtuke. Jei lygių judėjimas yra teisingas, tada, kai 2 sekundes judinate droselio vairasvirtę žemyn į dešinę, turėtų užsidegti raudonas šviesos diodas. Kai tas pats manipuliatorius lėtai juda aukštyn, kairiajame stulpelyje turėtų atsirasti maždaug toks pat nuokrypis.
Rezultatas
Kai viskas bus išlaikyta, galite užsisegtisraigtus, tada bandykite pakilti. Norėdami tai padaryti, padėkite kvadrokopterį toliau nuo savęs, palenkite kairę lazdą žemyn ir į dešinę, tada lėtai įpilkite droselio. Jei prietaisas išsijungia, tai yra labai gerai, bet jei jis suplaks, turėsite suderinti PID. Tai daroma elemente PID Config. Visa tai daroma kiekvienoje situacijoje atskirai, tai yra, nėra universalaus sprendimo. Dabar jūs žinote, kaip savo rankomis surinkti kvadrokopterį.