Mini quadcopter na ramie DIY - relacja z budowy

[miruuu]

Zainspirowany wątkiem marbalona postanowiłem złożyć małego quada jako uzupełnienie mniej wygodnej do okazyjnych (na przykład pod pretekstem wyniesienia śmieci lotów hexy w rozmiarze 550.

Ponieważ wrzuciłem już relację na sąsiednie forum - tutaj ją po prostu przekleje. Nie czuje się expertem w temacie multikopterów więc wszelkie uwagi będą bardzo miło widziane!

 

No to na początek może pokażę ostatniego nabytka.

 

 

 

ELEKTRONIKA:
- 2 silniki: RCX 1804 (2400KV *R) Micro Outrunner Brushless Motor (Clockwise)
- 2 silniki: RCX 1804 (2400KV) Micro Outrunner Brushless Motor (Anti-Clockwise)
- 4 regle: RCX 10A ESC Brushless Motor Speed Controller (G Series / Programed for Multicopter - SimonK Firmware)
- komplet śmigieł: 5x3" (3-Rotor) EPP5030 (*R) Counter Rotating Propellers (GM Series / CW / Black / 3pcs)
- komplet śmigieł: 5x3" (3-Rotor) EPP5030 Counter Rotating Propellers (GM Series / CCW / Black / 3pcs)
- kontroler: Hobbyking KK2.1.5 Multi-rotor LCD Flight Control Board With 6050MPU And Atmel 644PA
- rama: HobbyKing FPV250 Quad Copter A Mini Sized FPV Multi-Rotor (kit)
- pakiet: na razie testuje - na 1500mAh 3S model nadal wydaje się wyjątkowo lekki w powietrzu.

 

Fotki z budowy gdzieś podziałem, chociaz niewiele jest do pokazania, bo cała konstrukcja jest banalnie prosta i intuicyjna.

 

PIERWSZE WRAŻENIA:
1. Silniki i regle: Moc jest z nimi Rewelka. Kręcą się bardzo ładnie, praktycznie zero wibracji. Do tego model zachowuje się bardzo czysto, ale za razem lata dynamicznie a swojej wagi praktycznie nie czuje.
2. Śmigła: Kruche, ale tanie i ładnie chodzą. W tym zestawie nie zmieniałbym bo nie mam pomysłu na lepsze rozwiązanie.
3. Kontroler: Bardzo ładnie trzyma. Zero wibracji, również w trybie stabilizacji. Prosty (żeby nie powiedzieć banalny), ale bardzo dobrze pełni swoją funkcję. Jesli ktoś nie planuje latać FPV to taki akuracik do wygibasów. Wcześniej latałem na wersji 2.1 (nie 2.1.5), na której tryb stabilizacji charakteryzował się dość nieprzyjemnyM zachowaniem modelu (drgania, szarpnięcia i takie taM). Tutaj tego nie czuć wcale. Ale ciężko jednoznacznie stwierdzić czy wynika to z poprawy kontrolera, czy z tego, że tamtem latał na większym quadzie... na zupełnie innej elektronice, śmigłach itd...
4. Pakiet: Model jest w fazie testów. Na razie miał kilka lotów na 1500mAh 3S, ale duży zapas ciągu i dynamika lotu świadczą, że chętnie zabierze ze sobą coś większego (testy niebawem)
5.Rama: No właśnie. Tutaj moje odczucia są mieszane. Jej zaletą jest wytrzymałość (kawał z niej kloca) i bezpieczna klatka dla kontrolera. Najwiekszą wadą jest natomiast waga (110 gram). Co prawda model tego nie czuje, ale wolałbym mimo wszystko coś z niej zdjąć i przełożyć do pakietu. Zawsze troche więcej latania... Do tego (na co nie spojrzałem przy zakupie) rozstaw na śrubki dopasowany jest do większych silników. Ja zamontowałem na trytki - tak na szybcika, ale nie traktuje tego jako rozwiązanie docelowe.

 

 

LOTY PRÓBNE:

W locie wygląda to mniej więcej tak (choć ciężko mówić o ciekawym lataniu po garażu )

 

Próbny lot Pawła:

 

Pierwsze próby wytrzymałości

 

Pomimo upadku na twarde uszkodziło się jedynie śmigiełko. Resztę załatwił pilot w kolejnej próbie
Byłem ciekawy jak zachowuje się kopter, gdy na jednym silniku w 3-łopatowym śmigłe pozostały 2 łopatki
 

http://www.youtube.com/watch?v=abxgn7iFicI
(Nie wiedzieć czemu nie pojawia się okienko youtube, więc wrzucam link)

 

Wyglądało efektownie, ale w rzeczywistości wyrwała się tylko trytka trzymająca silnik. Minuta naprawy i działał dalej

To na razie tyle. Niebawem trochę testów z obciążeniem, pakietami i moze filmy z pokładu.

 

 

NOWA RAMA:

 

Jak wspomniałem wcześniej, kupiona rama jakoś mi nie leży. Postanowiłem zrobić samemu, wg własnych zachcianek.

Budowę rozpocząłem od koncepcji

 

Gdyby ktoś chciał dokładne wymiary - wyślę plik na maila.

 

Listwy:
Kupione w Castoramie za łącznie 7pln:
1. Kątownik o wymiarach: 100cm x 2cm x 1cm (mierząc wewnątrz: 1,5cm x 0,5 cm)
2. Płaskownik o wymiarach 100cm x 1cm x 0,5cm
   

 

Przymiarka:
   

 

Waga listewek:
   

 

Waga:
- goła rama: 81,2g (w tym Uhu Por: 1g)
- z ledami przód (biały), tył (czerwony), spód (niebieski): 91,5g
- waga odwróconej ramy na plecki: 0,2g cięższa
   

 

Efekt końcowy:
   

 

 

Pierwsze wrażenia:
Początkowo rozpatrywałem przekręcenie ramy dodatkowo śrubkami lub wkrętami dla sztywności. Po kilku godzinach schnięcia wszystko sprawuje się bardzo dobrze. Rama jest sztywna, nie reaguje na różnego rodzaju uciskania. Zatem śrubek nie będzie. Uhu Porem przyklejałem większość silników w samolotach do 1kg i nigdy łączenie nie zawiodło, zakładam więc, że tutaj też przetrwa. Jeśli nie - śrubkę można dać przy drugim klejeniu

 

Rama może nie jest jakaś super śliczna, ale ma kilka cennych dla mnie właściwości w porównaniu do poprzedniej:
1. Jest 20g lżejsza (pomimo, że ma już zamontowane 3 paski ledowe, które dobrze oświetlą model pod 3S).
2. Dała mi możliwość wygodnego montaży długich pasków ledowych.
3. Ma sporo przestrzeni. Całą elektronike można swobodnie rozłożyć i zostanie miejsce na FPV. Gdyby miejsca zabrakło, pakiet może pójść na spód (na koniec i tak planuje dorobić krótkie nóżki).
4. Jej kształt daje mi łatwiej czuć przód-tył modelu.
5. Wysunięty kadłub do przodu wykluczy śmigła z pola widzenia kamerki.

 

 

Na razie to tyle. Teraz czekam na wolną chwilę, żeby przełożyć klamoty z wcześniejszej ramy i potestować.

Jak już pisałem - miło widziane uwagi!

 

[miruuu]

Kilka fotek z dalszej budowy i efekt końcowy:

 

 

 

 

I kilka próbnych filmików (warto przełączyć na wyższą rozdzielczość)

 

http://www.youtube.com/watch?v=3WjMqivbzfk

 

 

http://www.youtube.com/watch?v=VwoKcRkYmDc

 

http://www.youtube.com/watch?v=-XB_Fx9OCbI

 

 

[robertus]

Czy mógłbyś napisać jakie masz parametry w KK i opisać wytłumaczyć co do czego z tymi P i I gainami. Próbuję zbudować Tcopter i jakoś czytam o tym i jakoś nie potrafię załapać bazy.

[miruuu]

Szczerze mówiąc też nie do końca rozumiem jak to ustawić. W moim przypadku było tak, że na standardowych ustawieniach model zachowuje się tak przyjemnie, że niczego nie ruszałem.

Tylko u mnie to chyba wynika z szybkoobrotowych silniczków. Ta mi sie wydaje, bo na wiekszym quadzie tak czysto się nie zachowywal kontroler. Zwłaszcza w strybie stabilizacji był dość nieprzyjemny, zwłaszcza przy nagrywaniu filmów.

 

Być może pomoże CI ten film. Nie wyjasnia dokladnie co oznacza, który parametr, ale można wnioskować z przykładów przedstawionych

 

 

https://www.youtube.com/watch?v=I8RN8wMnQpg

[hmm]

Dzisiaj zacząłem budowę mojego pierwszego wielowirnikowca Jak dobrze pójdzie to jutro oblot. Wyposażenie standardowe:

Silniki: RCX 1804 (2400KV)

Regle: RCX 10A ESC 

FC: kk 2.1.5

Baterie: 3s 1000 i 1300 mAh i 

Do tego trochę kabli i śmigiełek 5x3. 

 

Więcej zdjęć: https://plus.google.com/photos/107356673307533926275/albums/6029608105382753969?banner=pwa

[miruuu]

Super. Życze szybkiego oblotu. Co do pakietu to możesz śmiało dawać mu 2000-2500mah 3S, ewentualnie łączyć w pary te co masz. Do mojego obecnie idą klamoty do FPV - niebawem kolejna relacja.

W międzyczasie planuje też zrobić kolejną ramę. Tym razem z profili węglowych. Będzie ok 35 gram lżejsza, jednak nie jestem jeszcze pewien jak z jej wytrzymałością i sztywnością. Zrobię, sprawdzę, dam znać

 

Dodam jeszcze, że moje nóżki z epp nie sprawdzają się ponieważ i tak kopter twardo ląduje (tzn pilot nim twardo ląduje ) co widać na filmach. Wydaje mi się, że lepiej sprawdzą się kawałki gąbki (nieco większe niż nóżki, które są u mnie).

 

Dodatkowo, to co zauważyłem u siebie, na pakietach 3000mah i więcej odczuwalne jest przeładowanie tylniej części koptera. Gdybym robił jeszcze raz, przełożyłbym regle w inne miejsce niż mam, a pakiet montowałbym od spodu po środku (na przykład oplatając go razem z kadłubem dwoma rzepami). Środek ciężkości lepiej się rozłoży i będzie miejsce na ułożenie kontrolera idealnie na środku, co może poprawić skuteczność jego działania (choć tak na prawdę, w moim przypadku chodzi idealnie tam gdzie jest).

[hmm]

Dokładnie taki plan był od samego początku, pakiet idzie od dołu tak, żeby środek ciężkości był idealnie na swoim miejscu Widzę, że dość mocno go Pan obciąża, silniki dają rade ? Jak oblot się uda to też mam zamiar skompletować jakiś zestaw fpv. Zmieniał Pan jakieś ustawienia w kk czy nadal wszystko oryginalne ?

[miruuu]

Jaki Pan???

No właśnie od początku planowałem latać na 1000-1500mah, ale silniki okazały się mocniejsze niż moje oczekiwania. Oczywiście wszystko zależy jak latasz, ale 2000mah pozwala jeszcze an dość luźną zabawę. Obciążenie testuje mocno ponieważ przygotowuje się do FPV a to zwiększy wagę modelu.

 

Z moich spostrzeżeń moge jednak dodać, że do ok 2000mah silniczki pracują najbardziej efektywnie. Nie odczuwa się też obciążenia pakietami tyłu modelu. Kolejne dokładanie pakietów wiaże się z coraz mniej proporcjonalnym wydłużeniem czasu lotu, więc trzeba dopasować do własnych preferencji (każda kolejna minuta lotu waży coraz więcej...)

 

KK 2.1.5. lata bez zastrzeżeń bez żadnej ingerencji. Jedynie zmieniałem DR'y, ale to kwestia indywidualnych upodobań.

Zauważyłem jednak (i na filmach niektórych też widać), że przy szybkim opadaniu kopter wpada w lekkie wibracje. Podobno można to zniwelowac ustawieniami PIDów, ale nie ruszałem bo mi nie przeszkadzało, tym bardziej, że dotarł juz do mnie mini ardupilot, który czeka na montaż.

[Marcin Przybyła]

Co do zrozumienia PID'ów, to wrzucam parę przydatnych linków. Tyczą się MultiWii, ale zasada działania ta sama.

http://rc-fpv.pl/viewtopic.php?t=5118

http://www.rcgroups.com/forums/showthread.php?t=1375728

 

 

Z mojego małego doświadczenia wiem, że najważniejszy jest parametr P i w większości przypadków wystarczy tylko jego regulacja (reszta default). Też miałem duże problemy przy opadaniu quadro. Telepało aż strach i szybko przez to tracił wysokość.

[hmm]

Dziękuję za porady. Budowa szybko idzie, po południu idę to oblatać

 

[szpachla]

Dobra Panowie podzielcie się opinią na temat tych silników.

Bo u mnie wychodzi że każda sztuka jest inna....

 

Grzeją się wam te silniczki?

U mnie po 5 min lotu:

 

Jeden jest zimny

Dwa inne są ciepłe 

Czwarty jest gorący.

 

 

Ogólnie działają, mają może z 2 godziny nalotu w sumie.

Tylko martwi mnie ten jeden bo jak go dotknę ustami 

to parzy....

 

 

edit:

 

@ hmm - może jakieś video nakręcisz z oblotu?

[hmm]

Za każdym razem kręcę filmy, więc tym razem nie będzie inaczej Moje silniki jeszcze nie latały ale z tego co oglądałem to średnio jestem zadowolony, uzwojenie nawinięte dość niestarannie. Z prób wyważenia wyszło mi, że 2 są średnie 1 dobry i 1 bardzo słaby. 

[szpachla]

No właśnie tak to wygląda kolego....

 

edit:

 

Nie wiesz czy da się kupić coś lepszego w podobnej cenie?

[hmm]

Tak jak pisałem jest to mój pierwszy copter, więc nie wiem czy są inne silniki. Wczoraj calutki dzień padało i wiało, więc nie udało się oblatać, dzisiaj było podobnie, ale znalazłem chwilę, żeby wylatać jeden pakiet. Filmu nie kręciłem bo było dość ciemno, jak wrócę do domu w środę to coś nakręcę. Wrażenia są bardzo pozytywne. Silniki na sucho chodzą dość słabo, wydają mocne metaliczne dźwięki jednak po założeniu śmigieł wszystko wygląda normalnie. Lot odbył się na pakiecie 3s 1000 mAh, bez kamerki ani żadnych bajerów. Moc jest ogromna Rzeczywiście niezły z niego siłacz. Nie włączyłem timera, ale lot był raczej sporo krótszy niż 10 min. Po locie wszystkie silniki i regulatory równo ledwo wyczuwalnie ciepłe. Zacząłem od fabrycznych ustawień PIDów. Polatałem chwilę i wstawiłem te: http://www.hobbyking.com/hobbyking/store/uploads/475200704X68736X56.pdf Roll/Pitch P-gain dałem 25. W zakładce selflevel: p gain 70 i p limit 20. I takie ustawienia startowe polecam takim początkującym jak ja Quad jest 100 razy bardziej stabilny i mułowaty niż na fabrycznych ustawieniach co przy pierwszych lotach jest raczej tylko zaletą. Jedyne co muszę dopracować to kołysanie quada przy opadaniu. Jak na pierwszy lot jestem bardzo zadowolony, biorąc pod uwagę cenę płytki KK mogę ją polecić. Tak wygląda quadzik:

 

https://plus.google.com/photos/107356673307533926275/albums/6029608105382753969

[miruuu]

Fajnie Ci wyszedl. Madrzej niż ja ulozyles regle. Mas miejsce na pakiet od spodu i jednocześnie Beda się dobrze chlodzik (choć nie wiem czy jest taka potrzeba).

Zamienilbym tylko tylnie ramię tak żeby bok katownika byli na zewnątrz - mialbys wtedy więcej miejsca na leda. Oczywiście niczego nie zmieniaj - to tylko taka uwaga na przyszlosc

[hmm]

Dzięki Na zdjęciach średnio to widać, ale obydwa kątowniki są bokami na zewnątrz. Na początku nie miałem zamiaru zakładać ledów, ale quadzik jest tak mały, że chyba nie obejdzie się bez tego. 

[miruuu]

Ponieważ część klamotów do FPV już doszła a reszta powinna pojawić się na dniach, postanowiłem nieco odchudzić quada żeby uzyskać nieco zapasowych gramów na poczet klamotów, które na nim wylądują. Na razie jestem w trakcie przygotowania, więc ciężko mi określić jednoznacznie, czy nowy projekt będzie równie udany jak poprzedni - wyjdzie w praniu...

Do zbudowania ramy zastosowałem:
- jeden profil węglowy o szerokości 6mm i długości 100cm
- kawałek balsy o szerokości 6mm
- 4 trytytki
- uhu por + CA

 

 

 

Dwa krótsze profile to ramiona. Dwa dłuższe robią za "stelaż" kadłuba z balsy:

 

 

Najpierw wszystko zostało złączone uhu porem. Wyszedłem z założenia, że uhu por nieco pracuje, więc ograniczę ryzyko odpadnięcia ramiona przy twardym uderzeniu (ramiona są wąskie, więc i powierzchnia klejenia niezbyt wielka):

 

 

Po wyschęciu ramiona się dobrze trzymały, jednak nieco pracowały łączenia przy mocnym nacisku. Dodatkowo krawędzie oblałem CA (żeby usztywnić konstrukcję) a ramiona mocno ścisnąłem trytykami. Teraz jest super. Rama wygląda bardzo delkatnie ale w rzeczywistości jest bardzo sztywna i wytrzymała na mocne wyginanie rękoma. Powinna przeżyć nie jednego kreta.

 

 

W porównaniu do poprzedniej konstrukcji udało mi się zejść z wagą o ponad połowę. Uzyskane 40 gram pójdzie na FPV, dzięki czemu kopterek nie odczuje dodatkowych klamotów w locie.
Dzisiaj montaż silników. Jutro uststawienia ardu. Zobaczymy jak pójdzie 

 

 

[szpachla]

Niby fajne ale powiedz może coś więcej

na temat odporności na skręcanie tej twojej konstrukcji....

 

Nie gnie się w rękach?

 

edit: sorry ślepy jestem.

[miruuu]

Nic a nic. Taki profil się gnie gdy jest dlugi. A tu ramiona maja po ok 10cm. Na tej dlugosci zero odgiecia.

Cala konstrukcja tez nie pracuje. Pracowala na samym uhu porze. Trytytki mocno uciskaja calosc, dodatkowo jest CA.

Ale oblot pokaże jak jest na prawdę

[szpachla]

Ale oblot pokaże jak jest na prawdę 

 

 

W sumie to powodzenia bo fajna ta ramka.

Może sam bym coś takiego skopiował bo koszt zerowy w sumie.

 

Można zapytać w jaki sposób zamontujesz silnik na tym profilu węglowym?

No i czekam z nadzieją na filmik z lotów tego "pająka".