Co to jest drona?
Definicja drona
Drone to bezzałogowy samolot lub latający robot i jest oficjalnie znany jako bezzałogowe pojazdy powietrzne (UAVS). Drone mają kontroler oparty na ziemi, który kontroluje i komunikuje się zdalnie z samolotem.
Podczas gdy najłatwiejsza opcja byłaby zakupu dowolnego z dostępnych w handlu dronów, takich jak opcje wiązania N Fly (BNF) lub gotowe do lotu (RTF), przygód technologicznie wolałby zbudować widok z pierwszej osoby lub drona FPV od zera.
Nawiasem mówiąc, nie musisz być inżynierem ani studentem inżynieryjnym, aby zbudować dron (choć to ogromna korzyść). Wszyscy fani DIY Drone mogą rzeczywiście cieszyć się dyszlem odkładania swoich dronów, o ile są wystarczająco cierpliwe, aby śledzić prawidłowe instrukcje.
Ta istota tego przewodnika jest wykraczająca poza zestawienie zestawu drone i lutowania wstępnie zmontowanych części. Zamiast tego jest dla inżynierów, projektantów i DIY Drone fani, którzy naprawdę chcą nauczyć się różnych części do budowania drona, jak wybrać te części, a dokładnie kroki do łączenia wszystkich części w jeden funkcjonalny dron, który może faktycznie latać .
Należy pamiętać, że nauka, jak zbudować DIY Drone, nie jest najłatwiejszą rzeczą na świecie. Niezależnie od tego, jak proste mogą pojawić się instrukcje, prawda jest taka, że podejmie poważną pracę, ale satysfakcja końcowa sprawia, że wszystko jest warte wysiłku.
Teraz krótko spójrzmy na różne typy dronów.
Rodzaje dronów
Ważne jest, aby wiedzieć, że jest więcej niż jeden rodzaj drona, tak jak istnieje garść kategoryzacji (takich jak projekt, cel, rozmiar i inne). Ale zawęzmy nasz zakres do projektowania dronów konsumentów. Obejmują one:
Single Rotor Drony helikopterzy:
Te typy dronów są również znane jako Drony Heli. Opierają się tylko na jednym rotorze, aby pozostać w powietrzu (do hecka, to nawet w imieniu!).
Drony wielobarwne:
Są to drony z centralnym ciałem i więcej niż jednego wirnika, który zasilają śmigła. Oto Pro Wskazówka: Multi-Rotor Drons to najlepszy zakład, jeśli chcesz mieć "oczy na niebie". Trudno jest kłócić się z multi-wirnikiem dronem, jeśli chodzi o fotografię lotniczą, ponieważ dają ci świetną kontrolę nad kadrową i pozycją. Najpopularniejsze typy multi-wirnika są te z czterema wirnikami (Quadcopter). Inni obejmują trykopter (trzy wirniki), heksakopter (sześć wirników) i oktokopter (osiem wirników).
Selfie Drony:
Są to zasadniczo małe drony o dobrej jakości aparatu z rozpoznawaniem twarzy do przyciągania selfies. Obsługa selfie Drone jest zazwyczaj wykonywana z aplikacji mobilnych pobranych na smartfonie. Kilka przykładów obejmuje iskrę DJI, DJI Mavic Pro, Skye Drone i JJRC H37 Elfie Drone.
Drony wyścigowe:
Są to drony FPV stosowane w konkurencjach wyścigowych podobnych do wyścigu samochodowego, z wyjątkiem, oczywiście, ten wyścig jest w powietrzu. Każdy uczestnik nosi wyświetlacz montowany na głowę, który pokazuje strumienie podawania na żywo, gdy kontrolują drone wyposażone w aparę. Dobrej jakości Drony wyścigowe obejmują Walkera F210 3D, Kreator X220S, Holy Stone HS230 i Arris X-Speed 280 V2.
Podstawowe narzędzia potrzebne do budowania drona
Niezależnie od tego, czy masz tylko ze sobą już zmontowane części lub budujesz od podstaw, potrzebujesz podstawowych narzędzi. Poza tym narzędzia te przychodzą przydatne, gdy trzeba naprawić dron po awarii.
Oto niektóre z niezbędnych narzędzi, których będziesz musiał zbudować (i naprawić) swojego drona DIY.
Lutownica:
Będziesz potrzebował lutownicy dołączyć do dwóch przewodów, a także montaż bity i kawałki części brzęk.
Taśmy:
Będą one służyć jako bardzo potrzebny izolator między złączami, aby zapobiec zwarciu obwodów i awarii drona. Opcje obejmują dwustronne taśmy, taśmy elektryczne i taśmy Kapton.
Zip więzi:
Zip więzi są proste, ale wymagane do pomyślnego zbudowania drona. ESC i inny sprzęt są łatwiejsze do przymocowania do ramki za pomocą wiązań zip.
Rzep:
Pasek na rzep przyniesie przydatny, gdy trzeba podłączyć baterię do ramy.
Multimetr:
Będziesz potrzebował tego narzędzia do diagnozowania problemów elektrycznych i wykrywanie napięcia w różnych częściach elektrycznych. Multimetr jest niezbędnym narzędziem, jeśli drona musi działać prawidłowo.
Narzędzia ręczne (sterowniki szesnastkowe, kierowca orzechów / klucz, szczypce):
Są to wymagane narzędzia do mocowania, modyfikowania i rozciągania różnych elementów drona. Jest to sheer strate czasu, aby spróbować zbudować DIY Drone bez tych narzędzi.
Zapalniczka / pistolet ciepła:
Pistolet ciepła jest dobrą opcją, ale może nie być zbyt konieczne do zastosowania ciepła do ciepła kurczy się wokół przewodów. Prosta lżejsza będzie ładnie wykonać pracę.
Korki dymne:
Są one bardzo przydatne do zapobiegania uszkodzeniom, które mogą wystąpić w przypadku dowolnego zwarcia. Jeśli istnieje nadmiar prądu, żarówka na zrzuceniu dymu wypala się zamiast powodować uszkodzenie drona.
Pinceta:
Będziesz potrzebować tych do przenoszenia małych przewodów i maleńkich elementów elektrycznych wokół. Im dłużej długość pincety, tym łatwiej jest dostęp do przewodów, komponentów i przycisków, które mogą być nieco trudne.
Podstawowe części drona
Komponenty i akcesoria, których potrzebujesz, zależy od tego, jaki rodzaj drona chcesz zbudować, a funkcja, którą chcesz wykonać. Oto podstawowe części do budowy niemal dowolnego typu drona.
1.Frame:
Wszystko w twoim dronach spoczywa na ramie. Możesz zbudować się lub kupować. Wybierz ramkę, która pasuje do idealnego rozmiaru drona i pamiętaj, że broń powinny pasować do liczby silników, których chcesz użyć. Na przykład, kup ramkę z czterema ramion, jeśli chcesz zbudować quadcopter.
2. Baterie:
Uważaj starannego rozważenia typu i pojemności baterii, której chcesz użyć. Korzystny jest bateria polimerowa (LI-PO) z powodu wysokiej wydajności i wyjścia.
Baterie
3. Monitor baterii:
Gotowe może latać bez monitora baterii, ale monitory mogą ostrzec cię wcześnie na poziomach baterii, dzięki czemu są całkiem przydatne. Nie chcesz, żeby twój dron zabraknie soku na stawie!
4. Kamera FPV:
Będziesz potrzebował aparatu, aby nagrania podczas lotu lub wziąć zdjęcia lotnicze. Najlepsze kamery Drone są typami jakości 4k. Gimbal może również przynieść przydatny, jeśli używasz drona za pomocą aparatu.
5. Złącza:
Potrzebujesz złączy 4,5 mm do spawania złączy PDB i 3,5 mm dla ESCS i silników.
6. Kontroler:
To jest mózg twojego drona. Kontroler lotniczy jest koncentratorem dla całego sprzętu dronowego, co oznacza, że dystrybuuje moc do wszystkich komponentów i steruje silnikami jednocześnie. Upewnij się, że wybrałeś jeden z żyroskopem i akcelerometrem.
7. Elektroniczna kontrola prędkości (ESC):
Liczba ESC w celu użycia zależą od liczby broni. Zauważ, że nie potrzebujesz ESC, jeśli używasz silników szczotkowanych.
8. Motoryzacja:
Liczba potrzebnych silników zależy od tego, czy chcesz pojedynczy dron wirnikowy lub multi-wirnika. Jednak główną rzeczą do noszenia o silnikach jest typem. Istnieją dwa główne typy, mianowicie, szczotkowane i bezszczotkowe silniki. Silnik bezszczotkowy jest preferowanym wyborem dla DIY Drono, ponieważ jest łatwy na baterii dronowej i trwa dłużej. Silniki szczotkowane są jednak tańsze i są bardziej odpowiednie dla dronów gotowych do lotu. Minusem jest to, że noszą i rozbijają szybsze niż opcje bezszczotkowe.
9. Podkładka montażowa:
Zmniejszy to wibracje podczas lotu i jest szczególnie przydatne, jeśli chcesz, aby Twój DIY Drone zrobi zdjęcia lub nagrywać filmy.
10. Deski dystrybucyjne (PDB):
Jest to sprzęt, który łączy główne elementy elektryczne, takie jak złącze baterii i ESCS.
11. Śliczki:
Wybierz śmigła, które pasują do ramy dronu. Podczas gdy możesz zbudować ramkę za pomocą drewna, nie znajdziesz drewnianych śmigła. Ale upewnij się, że wybierasz śmigła z jakością materiałów, które są dobre dla drona.
12. Odbiornik nadajnika i RC:
Nadajnik jest tym, co trzymasz jako pilot, podczas gdy odbiornik RC pozostaje na droni, aby odbierać polecenia od Ciebie, pilota. Urządzenie wtyczki do sterownika lotu. Wybierz kontroler RC z około pięciu do sześciu kanałów. Kanały przepustnicy, boiska, rolki i odchylają automatycznie zajmują cztery kanały, pozostawiając dwa dodatkowe kanały, których można użyć do innych elementów sterujących.
13. Klucz USB:
Jeśli chcesz dron, który zrobi zdjęcia lub nagrywać filmy, potrzebujesz klucza USB do zapisywania zdjęć i filmów.
Możesz także zawierać ładowarkę i inne akcesoria, w zależności od tego, co chcesz osiągnąć.
Jak wybrać odpowiednie części?
Twój dron jest tak dobry jak jego pojedyncze części, więc upewnij się, że otrzymasz niezawodne i jakościowe z autoryzowanego sklepu.
Ale każdy może dołączyć do trutnych części razem z kasami zip i innymi narzędziami. Pytanie brzmi, czy Drone lata poprawnie? Twój dron może działać tylko zgodnie z przeznaczeniem, jeśli wiesz, jak wybrać odpowiednie części.
Oprócz znalezienia jakości i niezawodnych części, należy rozważyć współczynnik wagi Drone'a do wagi. Musi być wystarczający pchnięcie w górę, aby podnieść ciężar drona. Możesz określić całkowitą wagę swojego drona, dodając masę wszystkich elementów, które wchodzą do budynku.
W przypadku tego małego samolotu pomyślnie latać, musisz wybrać odpowiedni silnik, rozmiar śmigła, a oczywiście prawidłowy bateria do zasilania drona. Jest to prosty sposób zapewnienia wystarczającej pchnięcia i jest jednym z najważniejszych czynników, które określi, czy twój dron będzie latać, czy nie.
Bez przeciągania Cię przez wszystkie "nudne" szczegóły, zawsze wybierz silniki, które są wyposażone w stoły pchnięte. Dane pomogą Ci zdecydować, który silnik i inne komponenty do wyboru bez przeciągania drona w dół.
Stosunek 2: 1 do wagi do wagi jest zwykle idealny do łagodnego latania, ale powinieneś dążyć do wyższych wskaźników (na przykład 5: 1), jeśli chcesz wziąć udział w wyścigach dronów. Jednak czas wyższego lotu oznacza również większą baterię (która równa się większej wagi).
W porządku, teraz, gdy zebrałeś wszystkie części i są gotowe z potrzebnymi narzędziami, kolejnym oczywistym krokiem jest rozpoczęcie sprzężenia, lutowania i wiązania części razem.
Jak zbudować dron
Istnieje wiele różnych sposobów budowania drona. Kroki i komponenty mogą się różnić w zależności od tego, ile drona jest rzeczywiście DIY. Ale co najważniejsze, typ drona FPV, który chcesz zbudować, określi, jak się o to pójdziesz.
Aby utrzymać prosty, ten przewodnik krok po kroku skoncentruje się na typie quadcoptera lub czterech wirnika Drone dla kilku powodów.
Po pierwsze, jest to jeden z najpopularniejszych typów dronów i jest dość prosty do budowy. Poza tym wszystkie drony mają zasadniczo tę samą anatomię, co oznacza, że możesz dostosować ten przewodnik po prawie dowolnym typie dronu, który chcesz zbudować.
Oto jak zbudować DRone DIY.
Krok 1: Montaż ramki.
Jeśli budujesz od podstaw, pierwszym zadaniem jest wybór materiału do konstruowania ramy, a to zależy od tego, jak wytrzymały lub solidny chcesz być. Twoje opcje obejmują drewno, metalowe i plastikowe. Pamiętaj, aby wybrać lekki materiał, nawet jeśli używasz metalu.
Wytnij dwa o długości 60cm i 30 mm szerokości wybranego materiału ramki i podłączyć je do kształtu "X" za pomocą kleju lub paznokci w zależności od materiału, który jest podstawową strukturą quadcopter.
Możesz także wybrać zakup ramki dla swojego drona (łatwiejsza opcja) zamiast budować siebie. Wystarczy upewnić się, że wybrałeś wysokiej jakości ramkę.
PDB zwykle trwa na górze lub pod ramą. Inne elementy łączą się z płytą dystrybucyjną. Przed dołączeniem PDB do ramy najlepiej jest uruchomić połączenia.
Lodówka złącza do ESC i Motors, po którym powinieneś także lutować ESC i pinout baterii, często napisany jako "pinout" jest odsyłacz między kontaktami złącza elektrycznego i ich funkcji. Istnieje nadalanie szpilki jako męskiego złącza do PDB. Ze wszystkimi złączami na miejscu można teraz zabezpieczyć PBD do ramy za pomocą wiązek zip.
Krok 2: Zamontuj silniki
Wywierć otwory w ramie DIY Drone, gdzie zamontujesz każdy silnik. Jest to doskonały pomysł, aby uzyskać dodatkowe otwory, aby umożliwić swobodny ruch klipu i wału, jeśli silniki nie są wyposażone w mocowania. Oczywiście po prostu pomiń to, jeśli na miejscu znajdują się mocowania.
Teraz nadszedł czas, aby zamontować silników, ale musisz uważnie oglądać, aby nie zgubić ich. Twój quadcopter będzie miał cztery silniki; Dwa CW (zgodnie z ruchem wskazówek zegara) i dwoma silnikami CCW (przeciwnie do ruchu wskazówek zegara). Zainstaluj je poprawnie, albo będziesz miał mniej niż zadowalające wyniki.
Umieść prawidłowe silniki na końcu każdego ramienia i zabezpiecz je za pomocą śrub i śrubokręta. Upewnij się, że nie są zbyt ciasne.
Krok 3: Zamontuj Esc.
Następnie musisz zamontować elektroniczne sterowniki prędkości. Dobre miejsce do podłączenia ESC znajduje się na dole ramy. Robi to miejsce na górnej stronie drona dla innych komponentów.
Zabezpiecz ESC do ramy za pomocą krawatów zip, aby zapewnić, że pozostaną na miejscu podczas lotu. Nie zapomnij podłączyć złączy ESC do silników.
Teraz będzie dobrym momentem do testowania, jeśli silniki CW i CCW są prawidłowo kręcone. Przełącz połączenia, jeśli nie kręcą się we właściwym kierunku.
Krok 4: Zainstaluj narzędzie do lądowania
Twój UAV powinien wylądować w jednym kawałku, zamiast zderzucić się z ziemią, gdy zejdzie. Przekładnie lądujące znacznie zminimalizuje szok podczas lądowania, a twój dron powinien mieć jeden.
Nie ma o tym trudnej i szybkiej reguły. Twórczość jest tutaj potrzebna. Celem jest zmniejszenie ogólnego wstrząsu, gdy twoje małe krainy dronów.
Ale jeśli potrzebujesz inspiracji, oto pomysł, jak zrobić dobry sprzęt do lądowania. Wytnij metalową rurę na cztery pierścienie o grubości około 2 cm. Użyj taśmy klejącej, aby przymocować pierścienie do ramy. Możesz także użyć plastiku lub silnego, ale elastycznego materiału do utworzenia przekładni lądowej.
Krok 5: Dołącz kontroler lotu
Zamontuj gotowy kontroler lotu w górnej części ramy w pobliżu środka drona. Możesz otrzymać kontroler lotu w zestawach Drone lub zbudować. Ale tylko jeśli jesteś pewien, ponieważ procedura jest dość trudna i trudna.
Kontroler lotniczy umożliwia stabilność i przetwarza zmiany w kierunku podczas lotu. Upewnij się, że zabezpiecz go na miejscu, przytrzymując go z dwustronnymi kleistymi taśmami, krawatami zip lub śrubami.
Wibracje z silnika mogą mieć wpływ na kontroler lotu. Dlatego pamiętaj, aby dodać mały kawałek gąbki pod kontrolera lotu, gdy montujesz, aby zmniejszyć wibracje wygenerowane z silnika. W ten sposób poprawi ogólną stabilność twojego drona podczas lotu.
Teraz podłącz wszystkie przewody i inne elektronika do kontrolera lotu i kalibruj ESC. Dobrze jest również dołączyć śmigła. Nie instaluj ich zbyt mocno, ponieważ automatycznie dokręcisz, jeśli prawidłowo zainstalujesz CW i CCW. Upewnij się, że twoje śmigła napędzają powietrze w dół, gdy obracają się.
Krok 6: Wybierz odpowiedni bezprzewodowy system zdalnego sterowania
Aby kontrolować UAV potrzebny będzie pilot zdalnego sterowania. Dostępne jest całkiem kilka opcji, więc wykonuj swoje badania i wybierz jedną z bardziej wiarygodnych, takich jak Spektrum, Futaba, Flysky i inne.
Potrzebne będzie również kilka kanałów do przepustnicy, rolki, boiska i odchylenia, w tym kilka innych, jeśli planujesz używać kamer fotograficznych z lotu ptakami. Drone z kamerą lub innym przydatnym akcesorium jest bardziej wartościowy niż tylko latający kawałek samolotu. Ale dla twojego pierwszego DRone DIY jest w porządku, aby zbudować prosty dron bez zbyt wielu gismos. Zawsze jest miejsce na poprawę, więc nie przeciążaj swojego pierwszego DRone DIY.
Krok 7: Podłącz otwarty pilot do drona
Następnie skonfiguruj kontroler lotu do systemu ESC i zdalnego sterowania. Ten krok obejmuje wiele montażu, okablowania i programowania. Będzie to pomocne, jeśli znajdziesz odpowiednie filmy samouczkowe w Internecie, aby uzyskać szczegółowe instrukcje dotyczące tego, jak to zrobić dla konkretnego wyboru kontrolerów lotów.
Krok 8: Sprawdź swój dron.
Zanim umieścisz drone, musisz przetestować go, aby upewnić się, że wszystko działa dobrze. Możesz sprawdzić wszystkie funkcje, w tym czujniki i inne elementy, przy użyciu OpenPilot, MissionPlanner lub innego dobrego oprogramowania GCS.
Przed testem najlepiej usunąć śruby. Oto rzecz, nie możesz być zbyt pewien, że nic nie złamie podczas próby. Może być frustrujący, aby zacząć od nowa po tym, jak nadejdzie daleko. Dlatego usunięcie rekwizytów zmniejsza ryzyko złamania drona podczas procesu.
Znajdź odpowiednie miejsce, aby przetestować mały dron. Zrób to w kontrolowanej odległości i zwracaj uwagę na kable i kasę zip, gdy przetestujesz ruch drone. Zabezpiecz dowolny komponent, który wydaje się niestabilny lub poruszać się podczas testu. Kiedy wszystko działa zgodnie z planem, twój dron jest gotowy do startu!
Krok 9: Dronof.
Ostatnim krokiem jest latanie swoim dronem. Tutaj guma spotyka się z drogą lub w przypadku, gdzie urządzenie spełnia powietrze! Przed startem upewnij się, że bateria jest bezpiecznie na miejscu (korzystnie za pomocą paska na rzep). Nie chcesz, aby bateria poruszała się podczas lotu. Upewnij się również, że jest odpowiednio podłączony do wszystkich elementów i dostarcza wystarczającej mocy. Upewnij się, że bateria nie jest na wpół pusta przed startu. Zdecydowanie nie chcesz zabraknąć energii w powietrzu.
W pierwszym locie testowym znajdź otwarty obszar, aby przetestować DIY Drone. Otwarty obszar zminimalizuje uszkodzenia małego samolotu, jeśli się rozbija. Ponadto, jeśli coś pójdzie nie tak, otwarty obszar ograniczy potencjalne uszkodzenia, które dron może spowodować. Upewnij się, że przetestujesz swój dron, gdzie można go zobaczyć na całej sesji lotniczej.
Umieść mały dron na ziemi, włączyć elementy sterujące i zabierz swój pierwszy lot. Pamiętaj, aby powoli przepustnie dronem, zapewniając go na niskiej wysokości na starcie. Uniemożliwi to poważne uszkodzenia w przypadku, gdy twój dron znikną z kontroli i pojawi się upadek.
Jeśli podążyłeś za instrukcjami i wykonać należytą staranność (i zablokowanie nieoczekiwanego incydentu), twój UAV powinien zdjąć płynnie.
Gratulacje z powodu twojego pierwszego lotu!
Wniosek
Ten artykuł polega na tym, jak zbudować dron od podstaw. Istnieje wiele czynników, które należy wziąć pod uwagę, ale zaczyna się znając różne komponenty i jak wybrać odpowiednie części. Dodawanie akcesoriów do UAV, takiego jak kamery, może znacznie poprawić funkcjonalność drona. Zamiast latać z uwielbionym latawcem, dron z kamerą może stać się przydatny na więcej sposobów niż jeden.
Sukces Twojego projektu dronów rozpoczyna się od współczynnika wagi do wagi. Zawsze pamiętaj, że najlepsze dramaty są wystarczająco lekkie, aby latać jeszcze wystarczająco ciężki, aby pozostać zrównoważonym w powietrzu.
Należy mieć na uwadze, że procedura prawdziwej żywotności do budowania dronów różni się nieznacznie, a nawet obejmuje kilka małych lub średnich kroków. To dlatego, że elementy, akcesoria, programy i rodzaje dronów różnią się od osoby do osoby. Również sposoby konstruowania i składania ich razem zależą od tego, jak prosta lub złożona każda osoba zamierza uczynić ich dron.
W porządku jest kilka części z zestawu Drone FPV, zwłaszcza jeśli jesteś kompletnym nowicjuszem. Zrób to pomoże Ci przyzwyczaić się do różnych części i kroków, a także dawać ci, czego się spodziewać, gdy zdecydujesz się zbudować swoje od podstaw.
Twój pierwszy DRone DIY może nie być doskonały, ale praktyka jest idealna. A dreszczyk emocji widzenia podnośnika jest więcej niż wystarczająca motywacja do budowy lepszych wersji w przyszłości.