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如何打造微型赛车无人机:4个步骤(附图)

therunofsummer

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Anonim

不久之前,我发布了我的第一个Instructable关于我如何制造我的第一架赛车无人机。这是一个250尺寸的四轴飞行器,运行5英寸道具。我仍然喜欢飞行它,只需要一些升级,但随着这个爱好的发展速度,Instructable中的许多信息(以及用于无人机的部件)都已经过时了。我也没有像我想的那样定期飞行这个四轴飞行器,因为我附近没有足够的空间用于那些强大的东西。我试着建造自己的微型拉丝四轴飞行器在室内飞行,但这是一个巨大的失望。它使用的有刷电机是脆弱的,缺乏动力,所以我几乎放弃了它。

最近,我遇到了微型无刷四轴飞行器,通常在130左右(从电机到电机对角线130毫米)。它们小到可以在较小的公园里飞行,由于它们的体积小而不会引起负面的注意,并且可以建造,以便足够温顺地进行室内/后院飞行以及足够强大以与更大的赛车无人机竞争。我立刻知道我必须自己建一个!

供应:

第1步:零件概述

这些是我选择使用的部分:

  • Quattrovolante Q-Carbon 130车架:我选择这款车架的主要原因是它的3D打印顶篷,它覆盖了大部分电子设备,使成品四轴飞行器看起来非常整洁。我选择的3D打印裙子的变体支持Piko BLX飞行控制器,增加了这个框架的便利性。主板是坚固的2.5毫米碳纤维,总的来说,这是我认为的优秀车架。
  • Piko BLX FC + PDB:这是一个非常有趣的硬件。它运行功能强大的STM32F3处理器,并通过SPI总线连接MPU6000陀螺仪,使其能够以非常高的刷新率运行。它还有一个集成的PDB(配电板),为四个ESC供电。它有一个漂亮的电路板布局,可以方便地焊接所有东西。它也比标准飞行控制器小一点。
  • RCX H1407 3200kv:1407几乎是最大尺寸的电机适合这个框架。它比通常用于这种尺寸的四轴飞行器的1104/1105/1306尺寸电机提供更多的功率,重量仅比1306重一点.3200kv(每伏3200转)可以在重型螺旋桨所需的扭矩之间取得良好的平衡和最高速度。如果您想了解更多有关无刷电机尺寸/ kv等级的信息,请查看我的博客文章。我使用的是RotorX 3040T(更高效但耐用性更低)和DAL T3045BN(效率更低,更耐用)螺旋桨,具体取决于我飞行的地方。
  • FVT LB20A-S:这些ESC的额定电流为20安培连续电流,基于BLHeli_S架构,可提供出色的平滑度和油门响应。尽管非常微小,但它们仍占据了手臂上的大部分空间。一台10-12A的ESC可能已经足够用于这些电机但是我想要安全,因为我正在运行一个4芯电池和一些激进的推进器,我不想冒任何危险。我还写了一篇关于选择合适的ESC的帖子,这可能会有所帮助。
  • Aomway 200mW:此视频发射器工作在5.8 GHz频段,并将图像从FPV摄像机传输到我的护目镜。我选择它是因为它小而轻,并且已知可靠。我把它与这个便宜的圆极化天线配对。
  • XAT520相机:这是一款非常小的相机,具有非常好的图像质量。我之所以选择它,是因为我听说它非常好而且在我打它的时候它还在销售。

第2步:全部放在一起:硬件设置

由于框架尺寸极小,这非常具有挑战性。它还需要高水平的焊接技术和构建四轴的经验。绝对不建议初学者使用。以下是我遵循的步骤:

  1. 将3D打印的裙子安装在底板上。框架附带的螺钉为M2尺寸(您需要1.5mm头六角螺丝刀)。
  2. 安装3D打印的电机护罩和电机。不包括所需的螺钉。我用的是钢制M2x6mm六角螺栓。它们足够长,可以在不接触电机绕组的情况下抓住电机(可能会烧坏它们)。
  3. 使用双面胶带将视频发射器安装在机架背面。将FPV相机安装在前面(还有另一个小3D打印件,它在前面向上并支撑镜头)。我用热胶把它拿进来。
  4. 将+ 5V和接地线从视频发射器焊接到相机上的Vin和接地(红色和黑色)线。您的VTx可能没有稳压输出,或者可能输出不同的电压会炸毁您的相机,因此请务必检查规格。
  5. 闪存固件和设置Micro MinimOSD(如果您选择使用一个)。以后访问将非常困难,因此请务必立即完成。 OSD基本上覆盖了FPV馈送上的电池电压和RSSI(接收器所看到的信号强度的衡量标准)等数据。本教程介绍了设置OSD所需的步骤。
  6. 使用短长度的导线将Micro MinimOSD的+ 5V,GND,Tx和Rx焊盘焊接到Piko BLX。这允许飞行控制器将电池电压和RSSI数据发送到OSD。您可以在此处找到确切的接线图。
  7. 将Micro MinimOSD安装在Piko BLX安装区域下方的狭小空间内。将来自摄像机的视频输入线焊接到VTx并输出线。我已将OSD引脚分配到此步骤。
  8. 将Piko BLX安装到裙子上。使用尼龙螺丝。我使用了M3x6mm螺丝,因为它们太长而我会略微削减。
  9. 将电机线焊接到ESC。由于手臂非常小,我必须将电机切割得非常短,以便焊接到ESC。这可能会在以后造成麻烦,所以我决定采用'环绕'方法。我把电机线放在ESC下面,然后将它焊接在一起,然后将它们焊接在一起并将热缩管放在整个上面。我的电调器不带电机线。如果你这样做,你将不得不删除它们。
  10. 将电池导线和ESC电源和信号导线焊接到Piko BLX上。缠绕在白色信号线上的黑色线可以与ESC接地相同。还要将VTx焊接到Piko上的VTx电源焊盘(确保VTx可以处理完整的电池电压)。您还应该在蜂鸣器和接收器(以及遥测线,如果适用)上焊接。我使用了FrSky X4R-SB,拆下了引脚,但仍然非常紧凑。树冠不会完全关闭。我会推荐一个迷你FrSky兼容接收器(如果你使用的是FrSky无线电/模块),例如FuriousFPV或Banggood出售的接收器。同样,您可以在此处找到完整的连接图。

而已。我发现这个构建视频也非常有用。在您打开顶篷之前,我们需要完成软件设置。

第3步:全部放在一起:软件设置。

我首先使用最新版本的Betaflight(写作时为3.0 RC12)闪现了Piko BLX。它仍处于预发布状态,可能有问题。如果您想要更稳定的固件,可以在FuriousFPV网站上找到更早版本的Betaflight和Cleanflight。我还使用飞行控制器上的passthrough功能和BLHeliSuite软件将ESC刷新到最新版本的BLHeli_S(编写本文时为16.3)。这需要您插入电池,因此请确保推进器已关闭并且没有短路/焊料斑点(使用万用表进行双重检查,并在首次插入电池时使用SmokeStopper)。

然后,我从Betaflight配置器软件校准了ESC。我附上的照片显示了我在Betaflight和BLHeliSuite中的当前设置。

一旦您确认控件正确响应,就可以穿上顶篷和螺旋桨,然后飞起来。我发现织机带是保护顶篷的好选择。在顶篷的前部和后部有一组小挂钩,您可以在顶篷周围缠绕织机带。

第4步:让我们飞吧!

飞行这个小四轴飞行器非常有趣。它飞得和我希望的一样好,现在我每天都可以在我家附近的空间里练习FPV。如果您之前已经制造了任何赛车无人机,请考虑为您的下一个版本设置130尺寸。如果你是quadcopters的新手,那么130开始时可能很好而且很小,但是需要很高的技能和经验来构建。如果您对焊接技能有信心,那么您可以做到这一点,但这肯定具有挑战性。

请享用!

亚军在
无人机竞赛2016