Tutto ciò che devi sapere per costruire un DRONE con FPV: 13 passaggi

2024 Autore: John Day | [email protected]. Ultima modifica: 2024-01-30 10:02

Quindi … costruire un drone può essere sia facile che difficile, sia molto costoso che legittimo, è un viaggio in cui entri e ti evolvi lungo la strada …

Ti insegnerò di cosa avrai bisogno, non coprirò tutto ciò che c'è sul mercato, ma solo quelle cose che conosco o che ho usato da solo.

Principalmente, ci sono due modi per far volare un drone (ce ne sono di più ma tratterò questi due): - Linea di vista volante - FPV volante (vista in prima persona)

la scelta della direzione influirà sulle parti che scegli e di cui hai bisogno e anche sui costi.* Un drone costruito per FPV può anche essere pilotato in linea di vista ma non viceversa.

Quando si acquista un drone ci sono queste categorie: -RTF - Ready to Fly - significa che non sono necessarie parti aggiuntive, tutto è incluso e pronto per essere pilotato -BNF - Bind and Fly - significa che non c'è un trasmettitore RC nella confezione e dovresti averne uno e una volta che lo hai dovresti unire i due insieme e solo allora sarai pronto per volare.-ARF- Quasi pronto per volare - significa che il drone arriva nella sua versione fai-da-te, di solito non include un RC Il trasmettitore e tutto il resto arriva smontato e pronto per essere costruito, saldato, avvitato, assemblato, legato e fatto volare…

Forniture

-Telaio-Controller di volo-ESC-Motori-Trasmettitore RC-Ricevitore-VTX (trasmettitore video)-Fotocamera-Occhiali-Antena-Props (eliche)-LiPo Bat

Passaggio 1: FPV o no?

Secondo me, sicuramente FPV, ma ciò non significa che dovresti saltare la linea di vista poiché è una pratica ben necessaria e buona che ti aiuterà anche a FPVing …

Ma aspetta, qual è cosa? FPV significa che c'è una piccola telecamera e un trasmettitore video (VTX) installati sul drone e lo fai volare attraverso gli occhiali vedendo una vista di un uccello o più esatta vista in prima persona del drone.

Volare in linea di vista significa guardare il drone e controllarlo dalla vista, secondo me è più difficile volare in quel modo, ma è importante imparare come.

inoltre, volare in FPV è un'esperienza diversa, ti dimentichi di essere a terra e diventi il drone. A volte voli da solo e riempi un po' di un'esperienza fuori dal corpo…

Tuttavia, volare in FPV è più costoso, ci sono più parti e accessori da acquistare…

Passaggio 2: CORNICE

I telai sono disponibili in molte forme, dimensioni e materiali. Tecnicamente puoi costruire il tuo telaio da quasi tutto e volerà, Internet è pieno di droni costruiti in legno, cartone, plastica, cucchiai, righelli, lego e un sacco di altre cose… Il mio primo drone autocostruito era fatto di legno, il problema è che è molto fragile e ci vuole tempo e pratica per imparare a controllarlo. all'inizio, probabilmente ti schiaccerai molto, soprattutto se cercherai di portare quei droni al limite, dal momento che quei droni autocostruiti possono fare molte acrobazie e possono raggiungere l'alta velocità …

Quindi dopo aver rotto quel drone di legno potresti voler passare a qualcosa di più rigido. Poi arriva il drone di plastica (come il telaio F330), è più rigido del legno ma probabilmente lo stesso prezzo di un telaio in carbonio chip che lo prende ad un altro livello…

I telai in Carbone si dividono per la lunghezza delle eliche, 2'', 3'', 5'' ecc. Quelli più usati sono i 5'' e ultimamente i 3'' e 2.5'', questa è un po' una cosa della moda, ma anche guidato dai cambiamenti nella tecnologia.

Ho finito per usare principalmente il telaio QAV250 (5 '') che è un chip e può essere facilmente trovato su eBay e Banggood, tuttavia, recentemente ho deciso di passare a un telaio in carbonio più forte dopo aver frenato facilmente il QAV250

Passaggio 3: trasmettitore RC

Ci sono molte cose da sapere sul trasmettitore, c'è una grande differenza tra quelli cippatori e quelli costosi… ci sono moduli che puoi aggiungere per migliorare la portata, ce ne sono alcuni che possono risponderti e avvisarti di cose relative a il drone, segnale perso, ad esempio, c'è una sensazione diversa per i gimble e la loro precisione…

Ora, ho volato solo con quelli chipper, all'inizio ho volato con un trasmettitore sconosciuto - Poi ho comprato un RadioLink di seconda mano e ora uso principalmente il FlySky che è il trasmettitore di chip più capace, tuttavia, sto avendo un problema di portata con esso e recentemente ordinato il Jumper T16.

Quello che dovresti sapere è che - Devi avere nell'elenco 6 canali. - Ci sono diversi tipi di trasmettitori - Modalità 1, Modalità 2 ecc., Il significato della modalità è dove si trova la levetta dell'acceleratore sul trasmettitore, a sinistra oa destra, ora probabilmente pensi che dovresti averlo sulla tua mano dominante, beh … forse … ma dovresti sapere che la maggior parte dei piloti di droni usa la modalità 2 e se scegli qualcos'altro potrebbe essere scoperto in seguito come una difficoltà, e disimparare qualcosa a cui ti sei abituato potrebbe essere molto più difficile.- Attualmente, il trasmettitore più utilizzato è il FrSky Taranis X9D ma ultimamente sta diventando una scelta più intelligente ottenere il Jumper T16. Inoltre, c'è una lotta tra quelle società (FrSky e Jumper)

* La modalità 2 ha l'acceleratore sulla levetta sinistra insieme a imbardata e beccheggio e rollio sulla levetta destra. ** Presta attenzione a quale modalità stai acquistando, cambiare una modalità del trasmettitore è difficile o impossibile

Passaggio 4: ricevitore

Il ricevitore è la parte che comunica con il trasmettitore e lo passa al controllore di volo.

Un ricevitore avrà a lista 3 pin/connessioni, GND, Vcc, Signal. In passato ogni canale sarebbe stato passato all'FC (controllore di volo) attraverso una propria linea (parallela) ma oggigiorno, con un'elettronica più veloce e un protocollo più intelligente di solito vengono passati con una riga (seriale).

Il ricevitore di solito viene fornito con il trasmettitore quando si acquista nuovo, non sempre quando si acquista di seconda mano. Non tutti i ricevitori possono comunicare con tutti i trasmettitori, ogni azienda ha sviluppato il proprio protocollo di comunicazione, a volte più di uno, quindi acquistando un ricevitore, dovresti controllarlo corrisponde al trasmettitore che hai. Nota che l'unico trasmettitore che conosco che può comunicare con la maggior parte (se non tutti) i ricevitori è il Jumper T16 e il Jumper T8SG che supportano il multiprotocollo.

La maggior parte dei ricevitori, al giorno d'oggi, comunica con l'FC (controllore di volo) tramite il protocollo S-BUS, ce ne sono molti altri come I-Bus e altri, dovresti assicurarti che il ricevitore che stai acquistando sia in grado di comunicare con l'FC (controllore di volo)

* Collegando il ricevitore (e ogni scheda che andrai a collegare), presta attenzione alla tensione nominale che ottiene, fornendogli una tensione troppo bassa causa problemi di funzionamento o non funziona affatto, fornendo una tensione troppo alta lo friggerebbe e rovinare il tabellone.

** La maggior parte dei ricevitori funziona con 5v

Passaggio 5: FC - Controllore di volo

Un Flight Controller (FC) è il cervello del drone, è compatto con sensori come accelerometro e giroscopio. Prende tutti i dati dal sensore e l'input che riceve dal pilota del drone attraverso il trasmettitore e il ricevitore e fornisce la velocità necessaria da ogni motore a ogni ESC che fa girare il motore alla velocità richiesta.

Generalmente, l'FC è diviso in generazioni, attualmente siamo alla settima generazione ma ancora, la maggior parte dei droni usa la terza e la quarta.

Inoltre, c'è una differenza nel numero di RX/TX (input/output) di un controller di volo. Perché ne avresti bisogno? bene per il collegamento di periferiche come GPS, ricevitore, audio VTX Smart, telemetria, ecc. Un'altra differenza è il modo in cui l'FC elabora i dati e filtra il rumore.

La maggior parte degli FC oggi funziona con un software open source chiamato BetaFlight, tuttavia ce ne sono altri come Kiss e Ardupilot.

Ecco un elenco delle FC che ho avuto modo di usare, prima quelle che sconsiglio e poi quelle che faccio:

Non consiglio: Naze32 - Un FC di prima generazione, era un buon FC e ha resistito per molti anni, ma ora è molto limitante e non ti consente di evolvere nell'hobby. OMNIBUS F4 - L'omnibus è considerato un buon FC ma ho avuto una brutta esperienza con la connessione USB che si stacca troppo facilmente. HGLRC Flame - Ho avuto una brutta esperienza con esso, con i pad che si staccano durante il volo.

CONSIGLIO: FlyWoo F405 - Sto ancora usando questo sui numeri dei miei quadricipiti (droni), volo bene e senza intoppi. DYS F4 ver2 - DYS è considerato un buon marchio nell'hobby, sto ancora usando questo FC e mi diverto. JHEMCU F7 AIO - La settima generazione più economica, doppio giroscopio, vola bene.

Passaggio 6: PDB - Scheda di distribuzione dell'alimentazione

Il drone utilizza pochi livelli di potenza, utilizza la tensione della batteria RAW per gli ESC e i motori, utilizza 5v per il controller di volo (FC), alcune volte utilizza 3.3v per la fotocamera…

Oggi la maggior parte delle FC sono abbinate alla Power Distribution Board (PDB) ma non sempre, in questo caso è necessario un PDB per gestire tutti i livelli di potenza.

Ho solo avuto modo di usare Matek PDB, ma in generale, dovresti avere un elenco di 4 connessioni ad alta potenza per gli ESC, poche connessioni 5v per FC, ricevitore, VTX (trasmettitore video), ecc. Se la tua fotocamera è 3.3v avrai bisogno una connessione 3.3v per questo a volte dura 5v ea volte anche di più.

Il PDB si occuperà anche della connessione alla batteria, lo standard oggi è la connessione XT60.

Passaggio 7: ESC - Regolatore elettronico di velocità

Poiché i motori Brushless sono diventati migliori e più piccoli, l'industria dei droni si è spostata verso di esso, ma non puoi semplicemente collegare più e meno e controllarlo attraverso la tensione come puoi con un motore a spazzole, hai bisogno di un ESC, regolatore di velocità elettrico per controllarlo velocità.

Tecnicamente hai bisogno di un ESC per ogni motore che hai, di solito 4. Ogni ESC viene fornito con 3 cavi che si collegano al motore e VCC e GND che vanno a tensione di batteria RAW eather sul PDB o sull'FC e una connessione dati che va sulla connessione del motore corrispondente sull'FC (a volte c'è un GND aggiuntivo, è possibile aggiungerlo al cavo di massa principale e saldarli insieme.

Puoi anche usare una scheda ESC 4 in una che può farti risparmiare spazio (in un piccolo drone per esempio) e il fastidio di molte connessioni e cavi, tuttavia, a volte gli ESC si guastano e devono essere scambiati, in tal caso, avresti essere necessario scambiare tutti e quattro invece di uno.

Gli ESC sono classificati come tali: - Amperaggio per quanti ampere l'ESC può gestire. Sapere quanto ti serve dipende dai motori, dalle dimensioni del quad e dalla batteria che stai utilizzando. Di solito, 30 A sono sufficienti per un 5 '' quad.- Protocollo - Ci sono pochi modi in cui un ESC può "parlare" con il Flight Controller (FC), PWM, One-Shot, Multi-Shot, D-ShotLa maggior parte dei droni oggi utilizza D-Shot600 (600 è la velocità utilizza) ma sia il controllore di volo (FC) che l'ESC dovrebbero essere in grado di utilizzare il protocollo che si sceglie di utilizzare.

Dovresti notare che l'ESC si presenta come BLHelli o BLHelli_s (il software ha lampeggiato su di esso).

Sto usando HAKRC 35A BLhelli32 e BLhelli_s 30A ma ce ne sono molti tra cui scegliere.

Passaggio 8: motori

I motori sono contrassegnati con un numero di 4 cifre e un numero KV. KV è il numero di giri che il motore fa per volt senza carico, quindi un KV più alto girerà più velocemente ma avrà una coppia minore e un KV più basso girerà più lentamente ma avrà più coppia.

Gli altri numeri a 4 cifre indicano il diametro del motore e l'altezza dell'avvolgimento interno.

La selezione del motore corretto per la configurazione a volte è per tentativi ed errori, ma generalmente un quad da 5'' utilizzerà un motore da 2300KV.

Non ho avuto modo di sperimentare molto con i motori, utilizzo principalmente il Race Star 2205 2300KV

Passaggio 9: batteria Li Po

Perché Li-Po? Li-Po può estrarre corrente elevata da motori affamati di corrente, tuttavia, Li-Po può essere pericoloso e dovrebbe essere maneggiato con cura e ritirato al primo segno di malfunzionamento o danno fisico. Non dovrebbero mai essere completamente drenati e non dovrebbero essere sovraccaricati, non dovrebbero mai essere lasciati soli per caricare o caricare durante la notte. Non dovresti mai cortocircuitare i cavi di una batteria Li-Po

Nell'ambito dei droni, utilizziamo batterie 1s / 2s / 3s / 4s / 5s o 6s. il numero indica quante celle Li-Po ci sono nella batteria, questo influenza la tensione della batteria e la capacità di amperaggio.

Dovresti notare la valutazione dei supporti delle celle dei motori e degli ESC e non fornire mai più di quanto può sopportare perché lo brucerai.

In secondo luogo sono gli Ampere per ora che può fornire, la maggior parte dei droni usa 1300 o 1500 mAh, nota che andare più grandi è più peso.

La maggior parte dei droni oggi utilizza la batteria 4s, tuttavia, ultimamente c'è uno spostamento verso le batterie 6s.

Passaggio 10: Eliche - Eliche

Gli oggetti di scena sono divisi per il numero di lame e il materiale di cui sono fatti. Ci sono molti modelli di oggetti di scena e sta a te trovare quelli che fanno al caso tuo.

Ti suggerirei di iniziare con eliche a 3 o 4 pale poiché sono più stabili e da lì trovano la tua strada.

Inoltre, assicurati che la dimensione sia corretta, ogni telaio è costruito attorno a una dimensione dell'elica, quindi un telaio quad da 5'' utilizzerà un'elica da 5''.

4 puntelli a lama

3 puntelli a lama

Il numero sulle eliche indica la dimensione e il passo dell'elica, 5043, ad esempio, è 5'' con un passo di 4 e 3 pale

Passaggio 11: VTX - Trasmettitore video

Qui potrebbe diventare complicato perché ci sono tutti i tipi di funzionalità che possono essere aggiunte sul VTX (trasmettitore video), come Smart Audio, che non rientra nell'ambito di questo Instructable.

Il VTX è collegato a VCC (in base alla valutazione V su di esso - di solito 5V) e GND e al VO (Video Out) sul Flight Controller (FC).

Prende il video generato dalla telecamera, aggiunge l'OSD (On Screen Display) dall'FC e lo trasmette attraverso l'aria agli occhiali attraverso i quali si vede (assicurarsi che il VTX e gli occhiali siano sullo stesso canale)

Iniziare con un VTX abbastanza buono è molto importante poiché puoi gestire con altre cose non iniziare al meglio ma non vedere dove stai volando è frustrante e problematico.

Ho provato un sacco di VTX economici e non buoni che mi hanno fatto schiacciare e bloccato sugli alberi … Alla fine, ho ottenuto l'Eachine 805 VTX che si è rivelato abbastanza buono e non troppo costoso.

Dovresti prendere nota del connettore dell'antenna eather SMA o RP-SMA, l'antenna di cui avresti bisogno è l'una o l'altra. La maggior parte usa RP-SMA

Passaggio 12: fotocamera

Come il VTX, anche la fotocamera dovrebbe essere decente dato che vuoi vedere dove stai volando. Ci sono tutti i tipi di camme, micro e split per non parlare del sistema DJI HD che sta cambiando l'intero hobby (tuttavia io' d attendere ancora un po' che vengano risolte alcune altre cose prima di acquistarlo).

Sto principalmente usando RunCam Eagle 2 Pro e mi sto divertendo molto con esso e anche Caddx Turbo Eos2 1200TVL

La videocamera è collegata al VCC su FC o PDB, ma assicurati che sia collegata al corretto V rating, eather 5v o 3.3v o più, Ground è collegato a GND. Il video è collegato a FC VI (Video IN).

Passaggio 13: Infine - Occhiali di protezione

Fino a poco tempo fa, il mondo degli occhiali era dominato da FatShark, tuttavia ultimamente sono usciti alcuni buoni concorrenti e maledizione del sistema DJI HD.

Il mondo di Goggles è diviso in:-Box Goggles che è uno schermo in una grande scatola.-Ma la maggior parte dei piloti preferisce i due schermi più piccoli, uno per ogni occhio.

Come ho detto il mondo era dominato da FatShark HDO, ma ultimamente lo SkyZone 03O è migliore anche gli Aomway sono buoni…

Dovresti assicurarti che gli occhiali abbiano:- DVR - è importante registrare il tuo volo sugli occhiali in caso di schiacciamento in modo da poter trovare il tuo drone.- Diversity - è un metodo a due ricevitori per usare due tipi di antenne e selezionare il migliore ricezione automaticamente.

*** Il sistema DJI HD sta cambiando l'hobby in grande, ma nella mia mente, anche se molto attraente non è ancora completo, aspetterei un po' di più appesa ai sistemi analogici e cambiare quando sarà compatibile con l'hobby.