Как сделать трикоптер? (версии 1.0 - 1.5)
Много времени прошло с тех пор как у меня был вертолет на пульте управления. Но вертолеты всегда были такие дорогие и хрупкие! Я ненавидел то, что после каждой небольшой аварии приходилось заказывать запасные части. Я всегда хотел чтобы я мог сам отремонтировать его, используя подручные материалы. Поэтому я решил построить свой собственный трикоптер и сейчас я расскажу как я это сделал. Здесь я описал свой первый опыт построения трикоптера.
Потом я сделал еще один трикоптер!
Трикоптер похож на вертолет, только он использует три пропеллера. Смысл в том, что используются три абсолютно одинаковых мотора. Четыре вертолетных гироскопа делают трикоптер невероятно устойчивым в воздухе. А чтобы он мог летать в разные стороны, на задний мотор устанавливается сервомашинка. Пульт необходимо настроить по схеме 120° CCPM и можно приступать к полетам. Так что все очень просто, дешево, легко построить и не нужно никакой дополнительной электроники.
Управление трикоптером происходит по той же схеме что и вертолетом 120° CCPM. Т.е. чтобы трикоптер полетел вперед, 2 передних мотора начинают работать медленнее, а задний быстрее, чтобы он полетел вправо, левый мотор ускоряется, а правый замедляется. На моем контроллере Futaba левый мотор на 1 канале, задний на 2 и правый на 6(если смотреть на трикоптер со стороны хвоста).
Если бы вы попробовали запустить трикоптер без гироскопов, то он практически сразу рухнул бы. Это все из-за того, что между каждым мотором есть разница в kV(тяге) и ESC не так слаженно работают. Поэтому каждый мотор немного по разному реагирует на увеличение мощности. Но даже если вы идеально настроите мощность моторов, сам себя трикоптер не сможет стабилизировать. Он не хочет оставаться в воздухе и летать блинчиком. Он хочет разбиться. Поэтому к каждому мотору подключается гироскоп.
Гироскоп рассчитывает, любую мощность, подаваемую на мотор. Например, если какая-то внешняя сила(ветер) воздействует на левое крыло трикоптера, гироскоп заставляет вращаться левый винт медленнее, чтобы трикоптер не перевернуло. Но каждый гироскп не имеет ни малейшего представления о существовании другого гироскопа. Они контролируют только свой мотор. Поэтому так необходимо цеплять гироскопы под одинаковыми углами на «руки» трикоптера, которые держат моторы.
После многочисленных тестов контроллеров скорости(ESC), моторов, гироскопов и т.д. Я пришел к выводу, что для трикоптера весом до 1.2кг необходимо следующее:
А это мое крепление заднего мотора. Я использовал держатель лопасти от своего старого вертолета(T-rex 450) и прикрепил его к кусочку пластмассы.
Все свободно крутится, трения практически нет, так что я думаю этот механизм отлично подходит.
А здесь площадка для заднего мотора.
Я отрезал куски от хвостовой балки своего T-rex 450(легкий и прочный материал!), и вставил как наполнитель между пластинами стекловолокна. Я Это сделал, чтобы впоследствии, когда буду прикручивать мотор, пластина не прогибалась.
Я сделал простенькое крепление для серво, чтобы приподнять на нужную высоту.
А здесь изображены платформы для серво, которые так же крепятся на наклонный хвостовой механизм.
Для уменьшения веса, я даже снял медное покрытие с пластинок.
Так должен быть закреплен моторчик. Все подходит великолепно, мотор крепко закреплен.
Я буду использовать дерево, для изготовления «рук»(на картинке сверху), крепление крепко держится на дереве, просто будучи прижатым. При повреждении «рук» их очень просто будет заменить, или попробовать «руки» подлиньше.
Форму рамки я придумал сам. Она не идеальна, но должна выполнять возложенные на нее функции на ура.
Я хочу, чтобы мой трикоптер мог складываться для переноски, поэтому я просверлил дырку в двух «руках».
Хвостовой механизм наклона практически готов, мне пришлось добавить еще пластика, чтобы его толщина соответствовала толщине «рук».
Все, наклонный механизм готов.
Моторы тоже прикреплены.
Я отрезал кусок стекловолокна, чтобы разместить приемник между листами.
Теперь поставим на место гироскопы.
Провода для ESC я сделал длиннее.
По непонятной для меня причине, гироскопы Turnigy плохо работали с приемником Futaba, который я ешил использовать. Я думаю это каким то образом свяано с частотой сигнала 2.4Ghz. Гирскопы начали вести себя совсем странно, иногда совсем не реагировали на команды, так что в качестве приемника я использовал Assan 6 channel.
Вот как я закрепил провода.
А это низ.
Вот как он выглядит при транспортировке.
А теперь тестовый полет! Пластмассовый нос, а также рэйлы для посадки от того же старого вертолета.
Тех. характеристики моего самодельного трикоптера.
А теперь видео с моего трикоптера.
Так как гироскопы Trunigy 302 повели себя не так как ожидалось в связке с приемником Futaba FASST, я решил использовать гироскопы Hobbyking HK401B.
Я заметил, что платы в старых гироскопах 401 не закреплены должным образом, так что до установки их на трикоптер, я решил немного их переделать.
Необходимо отвернуть 4 болтика и поднять крышку.
Чтобы абсолютно быть уверенным в том, что после падения провода не порвутся, я использовал немного горячего клея, чтобы они покрепче держались на платах.
А чтобы сами платы сидели неподвижно, я капнул горячего клея в уголки и с усилием прижал платы.
Еще я использовал небольшие кусочки губки, которые на всякий случай будут удерживать платы с другой стороны. Теперь все можно собрать.
Так как гироскопы HK401 немного больше по размеру, то пришлось использовать для корпуса пластины большего размера. Я изменил размер только верхней пластины.
Futaba FASST приемник закреплен.
Все готово!
Но я заметил, что новые гироскопы совсем не хотят связываться с ESC. Происходит это от того, что гиро не дают необходимый сигнал при включении, поэтому ECS думают, что у вас FM приемник без нужного сигнала и уходят в защитный режим. И инициализироваться они не будут до тех пор, пока их не перезагрузить и не послать им корректный сигнал. Но если я перезагружу ESCб то гироскопы тоже перезагрузятся т.к. я использую встроенный в ESC BEC(batterey elimination circus). Чтобы избежать сложившейся проблемы, я сделал внешний BEC.
Когда я подключаю этот BEC(с диодом с положительным зарядом на выход) к свободному каналу на передатчике и затем уже к батарее, BEC будет питать только приемник и гироскопы. После того, как гиро загрузились, я включаю главный коннектор на батарее, чтобы запитать ESC. Теперь ESC получают корректный сигнал и нормально загружаются. Затем я убираю самодельный BEC и наслаждаюсь полетом.
Время летать!
Он летает! По сравнению со старыми гироскопами Turnigy 302, HK401B намного более чувствительны к вибрациям. Но как только вибрации уходят, HK401B ведут себя немного лучше 302х. Они как будто более стабильны. HK401b так же работают в цифровом режиме, в отличие от 302х, из-за которых весь трикоптер периодически трясло при слабом ветре. Но самое главное, они отлично работают с моим приемником!
Первое HD FPV видео, которое я снял на GoPro Hero HD.
Состав:
Перевод room402
Автор David Windestål
Потом я сделал еще один трикоптер!
Что такое трикоптер?
Трикоптер похож на вертолет, только он использует три пропеллера. Смысл в том, что используются три абсолютно одинаковых мотора. Четыре вертолетных гироскопа делают трикоптер невероятно устойчивым в воздухе. А чтобы он мог летать в разные стороны, на задний мотор устанавливается сервомашинка. Пульт необходимо настроить по схеме 120° CCPM и можно приступать к полетам. Так что все очень просто, дешево, легко построить и не нужно никакой дополнительной электроники.
Управление трикоптером происходит по той же схеме что и вертолетом 120° CCPM. Т.е. чтобы трикоптер полетел вперед, 2 передних мотора начинают работать медленнее, а задний быстрее, чтобы он полетел вправо, левый мотор ускоряется, а правый замедляется. На моем контроллере Futaba левый мотор на 1 канале, задний на 2 и правый на 6(если смотреть на трикоптер со стороны хвоста).
Если бы вы попробовали запустить трикоптер без гироскопов, то он практически сразу рухнул бы. Это все из-за того, что между каждым мотором есть разница в kV(тяге) и ESC не так слаженно работают. Поэтому каждый мотор немного по разному реагирует на увеличение мощности. Но даже если вы идеально настроите мощность моторов, сам себя трикоптер не сможет стабилизировать. Он не хочет оставаться в воздухе и летать блинчиком. Он хочет разбиться. Поэтому к каждому мотору подключается гироскоп.
Гироскоп рассчитывает, любую мощность, подаваемую на мотор. Например, если какая-то внешняя сила(ветер) воздействует на левое крыло трикоптера, гироскоп заставляет вращаться левый винт медленнее, чтобы трикоптер не перевернуло. Но каждый гироскп не имеет ни малейшего представления о существовании другого гироскопа. Они контролируют только свой мотор. Поэтому так необходимо цеплять гироскопы под одинаковыми углами на «руки» трикоптера, которые держат моторы.
Шаг 1. Материалы
Итак, что необходимо приобрести.После многочисленных тестов контроллеров скорости(ESC), моторов, гироскопов и т.д. Я пришел к выводу, что для трикоптера весом до 1.2кг необходимо следующее:
- 3 x 2213N 800Kv Brushless motors
- 3 x TURNIGY Plush 18amp Speed Controllers(внимание! Плохо работают с приемником Futaba)
- 4 x Hobby King 401B AVCS Digital Head Lock Gyro
- 1 x 6 pack GWS 10*4.7 propellers
- 1 x 10 pack prop adapters
- 1 x BMS-385DMAX Digital Servo (Металлический!)
- 1 x 3S 2200mAh Turnigy LiPo
- 1 x Turnigy UBEC для гироскопов
Шаг 2.
Я использовал 1.5 миллиметровые пластины стекловолокна для крепления мотора.А это мое крепление заднего мотора. Я использовал держатель лопасти от своего старого вертолета(T-rex 450) и прикрепил его к кусочку пластмассы.
Все свободно крутится, трения практически нет, так что я думаю этот механизм отлично подходит.
А здесь площадка для заднего мотора.
Я отрезал куски от хвостовой балки своего T-rex 450(легкий и прочный материал!), и вставил как наполнитель между пластинами стекловолокна. Я Это сделал, чтобы впоследствии, когда буду прикручивать мотор, пластина не прогибалась.
Я сделал простенькое крепление для серво, чтобы приподнять на нужную высоту.
А здесь изображены платформы для серво, которые так же крепятся на наклонный хвостовой механизм.
Для уменьшения веса, я даже снял медное покрытие с пластинок.
Так должен быть закреплен моторчик. Все подходит великолепно, мотор крепко закреплен.
Я буду использовать дерево, для изготовления «рук»(на картинке сверху), крепление крепко держится на дереве, просто будучи прижатым. При повреждении «рук» их очень просто будет заменить, или попробовать «руки» подлиньше.
Форму рамки я придумал сам. Она не идеальна, но должна выполнять возложенные на нее функции на ура.
Я хочу, чтобы мой трикоптер мог складываться для переноски, поэтому я просверлил дырку в двух «руках».
Хвостовой механизм наклона практически готов, мне пришлось добавить еще пластика, чтобы его толщина соответствовала толщине «рук».
Все, наклонный механизм готов.
Моторы тоже прикреплены.
Я отрезал кусок стекловолокна, чтобы разместить приемник между листами.
Теперь поставим на место гироскопы.
Провода для ESC я сделал длиннее.
По непонятной для меня причине, гироскопы Turnigy плохо работали с приемником Futaba, который я ешил использовать. Я думаю это каким то образом свяано с частотой сигнала 2.4Ghz. Гирскопы начали вести себя совсем странно, иногда совсем не реагировали на команды, так что в качестве приемника я использовал Assan 6 channel.
Вот как я закрепил провода.
А это низ.
Вот как он выглядит при транспортировке.
А теперь тестовый полет! Пластмассовый нос, а также рэйлы для посадки от того же старого вертолета.
Тех. характеристики моего самодельного трикоптера.
- Моторы: 2213N 800Kv AXN
- ESC’s: Supersimple 18A Card Programmable
- Питание: 3s Turnigy 25-35C 2200mAh LiPo
- Серво: Power HD 2216MG Digital
- Пропеллеры: GWS 1047
- Мощьность: 10.2A@11.6V – 6370RPM – 780 grams thrust / motor!
- Размер: 40см радиус
- Общий вес: 777 грамм
- Время полета: 15 минут
А теперь видео с моего трикоптера.
- RC TX: Futaba 7C FASST 2.4GHz
- RC RX: ASSAN 6CH
- Camera: 1/3” Sony CCD camera (info)
- Video TX: 1.3GHz 300mW, 1/4 Lambda antenna
- Video RX: 1.3GHz dual output
- Video RX antenna: Stock whip
- OSD: Flytron SimpleOSD XL + GPS
- Video capturing unit: Sandisk V-Mate
Трикоптер весрия 1.5
Так как гироскопы Trunigy 302 повели себя не так как ожидалось в связке с приемником Futaba FASST, я решил использовать гироскопы Hobbyking HK401B.
Я заметил, что платы в старых гироскопах 401 не закреплены должным образом, так что до установки их на трикоптер, я решил немного их переделать.
Необходимо отвернуть 4 болтика и поднять крышку.
Чтобы абсолютно быть уверенным в том, что после падения провода не порвутся, я использовал немного горячего клея, чтобы они покрепче держались на платах.
А чтобы сами платы сидели неподвижно, я капнул горячего клея в уголки и с усилием прижал платы.
Еще я использовал небольшие кусочки губки, которые на всякий случай будут удерживать платы с другой стороны. Теперь все можно собрать.
Так как гироскопы HK401 немного больше по размеру, то пришлось использовать для корпуса пластины большего размера. Я изменил размер только верхней пластины.
Futaba FASST приемник закреплен.
Все готово!
Но я заметил, что новые гироскопы совсем не хотят связываться с ESC. Происходит это от того, что гиро не дают необходимый сигнал при включении, поэтому ECS думают, что у вас FM приемник без нужного сигнала и уходят в защитный режим. И инициализироваться они не будут до тех пор, пока их не перезагрузить и не послать им корректный сигнал. Но если я перезагружу ESCб то гироскопы тоже перезагрузятся т.к. я использую встроенный в ESC BEC(batterey elimination circus). Чтобы избежать сложившейся проблемы, я сделал внешний BEC.
Когда я подключаю этот BEC(с диодом с положительным зарядом на выход) к свободному каналу на передатчике и затем уже к батарее, BEC будет питать только приемник и гироскопы. После того, как гиро загрузились, я включаю главный коннектор на батарее, чтобы запитать ESC. Теперь ESC получают корректный сигнал и нормально загружаются. Затем я убираю самодельный BEC и наслаждаюсь полетом.
Время летать!
Он летает! По сравнению со старыми гироскопами Turnigy 302, HK401B намного более чувствительны к вибрациям. Но как только вибрации уходят, HK401B ведут себя немного лучше 302х. Они как будто более стабильны. HK401b так же работают в цифровом режиме, в отличие от 302х, из-за которых весь трикоптер периодически трясло при слабом ветре. Но самое главное, они отлично работают с моим приемником!
Первое HD FPV видео, которое я снял на GoPro Hero HD.
Состав:
- RC TX: Futaba 7C FASST 2.4GHz
- RC RX:R606FS
- Camera: GoPro Hero HD set at 720p 60FPS
- Video TX: 1.3GHz 300mW, 1/4 Lambda antenna
- Video RX: 1.3GHz with modified SAW filter
- Video RX antenna: Stock whip
Перевод room402
Автор David Windestål
0 комментариев