Wszystko, co musisz wiedzieć, aby zbudować drona z FPV: 13 kroków

2024 Autor: John Day | [email protected]. Ostatnio zmodyfikowany: 2024-01-30 11:29

Tak więc… budowa drona może być zarówno łatwa, jak i trudna, bardzo droga lub uzasadniona, jest to podróż, w którą wkraczasz i ewoluujesz po drodze…

Nauczę Cię czego będziesz potrzebować, nie będę omawiać wszystkiego, co jest na rynku, ale tylko to, o czym wiem lub sam używałem.

Głównie są dwa sposoby latania dronem (jest ich więcej, ale omówię te dwa): - Latanie na linii wzroku - Latanie FPV (widok z pierwszej osoby)

wybór drogi wpłynie na wybrane i potrzebne części, a także na koszty.* Dronem zbudowanym dla FPV można również latać w zasięgu wzroku, ale nie na odwrót.

Kupując drona wyróżniamy następujące kategorie: -RTF - Ready to Fly - oznacza, że nie są potrzebne żadne dodatkowe części, wszystko jest w komplecie i gotowe do lotu -BNF - Bind and Fly - oznacza, że w zestawie nie ma nadajnika RC i powinieneś mieć jeden, a kiedy już go masz, powinieneś połączyć je ze sobą i dopiero wtedy będzie gotowy do lotu. -ARF- Prawie gotowy do lotu - oznacza, że dron jest w wersji DIY, zwykle nie zawiera RC Nadajnik i wszystko inne jest rozłożone i gotowe do budowy, lutowania, przykręcania, składania, łączenia i latania…

Kieszonkowe dzieci

-Ramka-Kontroler lotu-ESC-Silniki-Nadajnik RC-Odbiornik-VTX (nadajnik wideo)-Kamera-Gogle-Antena-Rekwizyty (Śmigła)-LiPo Bat

Krok 1: FPV czy nie?

Moim zdaniem zdecydowanie FPV, ale to nie znaczy, że powinieneś pominąć linię wzroku, ponieważ jest to bardzo potrzebna i dobra praktyka, która pomoże Ci również w FPV…

Ale czekaj, co to jest? FPV oznacza, że na dronie zainstalowana jest mała kamera i nadajnik wideo (VTX) i przelatujesz nim przez gogle, widząc widok z lotu ptaka lub dokładniejszy widok drona z pierwszej osoby.

Latanie Line of Sight oznacza, że patrzysz na drona i sterujesz nim z wzroku, moim zdaniem latanie tak jest trudniejsze, ale ważne jest, aby nauczyć się jak.

poza tym latanie w FPV to inne doświadczenie, zapominasz, że jesteś na ziemi i stajesz się dronem. czasami lecisz sam i wypełniasz trochę doświadczenie poza ciałem…

Jednak latanie FPV jest droższe, jest więcej części i akcesoriów do kupienia…

Krok 2: RAMKA

Ramki mają wiele kształtów, rozmiarów i materiałów. Tequnechly możesz zbudować swoją własną ramę z prawie wszystkiego i będzie latać, internet jest pełen dronów zbudowanych z drewna, kartonu, plastiku, łyżek, linijek, klocków lego i wielu innych inne rzeczy… Mój pierwszy samodzielny dron był zrobiony z drewna, problem polega na tym, że jest bardzo delikatny, a nauka sterowania dronem wymaga czasu i praktyki. na początku prawdopodobnie dużo zmiażdżysz, zwłaszcza jeśli zamierzasz spróbować wykorzystać te drony do granic możliwości, ponieważ te samodzielnie zbudowane drony mogą wykonywać wiele akrobacji i osiągać dużą prędkość…

Więc po zepsuciu tego drewnianego drona możesz chcieć przejść na coś sztywniejszego. Potem pojawia się dron z tworzywa sztucznego (jak rama F330), jest sztywniejszy niż drewniany, ale prawdopodobnie w tej samej cenie, co rama z włókna węglowego, która go przyjmuje na inny poziom…

Ramy Carbone są podzielone przez długość rekwizytów, 2 '', 3 '', 5 '' itp. Najczęściej używane są 5 '', a ostatnio 3 '' i 2,5 '', to jest trochę mody, ale także pod wpływem zmian w technologii.

Skończyło się na tym, że używałem głównie ramy QAV250 (5''), która jest chipowa i można ją łatwo znaleźć na EBay i Banggood, jednak ostatnio zdecydowałem się na mocniejszą ramę karbonową po zbyt łatwym przyhamowaniu QAV250

Krok 3: Nadajnik RC

Jest wiele rzeczy, które trzeba wiedzieć o nadajniku, jest duża różnica między tymi bardziej chipowymi a drogimi… są moduły, które można dodać, aby zwiększyć zasięg, są takie, które mogą z tobą porozmawiać i ostrzec o rzeczach związanych z dron, utrata sygnału, na przykład inne wyczucie gimbletów i ich dokładność…

Teraz latałem tylko z chipami, na początku latałem z nieznanym nadajnikiem - potem kupiłem używany RadioLink, a teraz głównie używam FlySky, który jest najbardziej wydajnym nadajnikiem chipowym, jednak mam problem z zasięgiem z nim i niedawno zamówił Jumper T16.

Powinieneś wiedzieć, że - Musisz mieć na liście 6 kanałów. - Istnieją różne rodzaje nadajników - Mode 1, Mode 2 itd., Co oznacza tryb, gdy drążek przepustnicy znajduje się na nadajniku, w lewo lub w prawo, teraz prawdopodobnie myślisz, że powinieneś mieć go na swojej dominującej ręce, no cóż… może… ale powinieneś wiedzieć, że większość pilotów dronów używa trybu 2, a jeśli wybierzesz coś innego, może to później zostać odkryte jako trudność i oduczyć się czegoś, do czego się przyzwyczaiłeś może być dużo trudniejsze.- Obecnie najczęściej używanym nadajnikiem jest FrSky Taranis X9D, ale ostatnio mądrzejszym wyborem staje się zakup Jumpera T16. Do tego dochodzi walka między tymi firmami (FrSky i Jumper)

* Tryb 2 ma przepustnicę na lewym drążku wraz z odchyleniem i pitch and roll na prawym drążku.** Zwróć uwagę na to, który tryb kupujesz, zmiana trybu nadajnika jest trudna lub niemożliwa

Krok 4: Odbiornik

Odbiornik to część komunikująca się z nadajnikiem i przekazująca go do kontrolera lotu.

Odbiornik będzie miał na liście 3 piny / połączenia, GND, Vcc, Signal. W przeszłości każdy kanał byłby przekazywany do FC (kontrolera lotu) przez własną linię (równoległą), ale obecnie z szybszą elektroniką i inteligentniejszym protokołem zazwyczaj są one przekazywane w jednej linii (szeregowej).

Odbiornik zwykle jest dostarczany z nadajnikiem przy zakupie nowego, nie zawsze przy zakupie używanego. Nie wszystkie odbiorniki mogą komunikować się ze wszystkimi nadajnikami, każda firma opracowała własny protokół komunikacyjny, czasem więcej niż jeden, więc kupując odbiornik należy go sprawdzić pasuje do posiadanego nadajnika. Pamiętaj, że jedynym nadajnikiem, jaki znam, który może komunikować się z większością (jeśli nie wszystkimi) odbiornikami, jest zworka T16 i zworka T8SG, które obsługują wiele protokołów.

Obecnie większość odbiorników komunikuje się z FC (kontrolerem lotu) za pośrednictwem protokołu S-BUS, takich I-Bus i innych jest znacznie więcej, należy upewnić się, że kupowany odbiornik jest w stanie komunikować się z FC (kontrolerem lotu)

* Podłączając odbiornik (i każdą płytkę, którą zamierzasz podłączyć), zwróć uwagę na napięcie jakie otrzymuje, zasilanie go zbyt niskim napięciem moja przyczyna problemy z działaniem lub w ogóle nie działa, zasilanie zbyt wysokim napięciem by go usmażyło i zrujnować tablicę.

** Większość odbiorników działa z 5v

Krok 5: FC - Kontroler lotu

Kontroler lotu (FC) to mózg drona, który jest kompaktowy z czujnikami, takimi jak akcelerometr i żyroskop. Pobiera wszystkie dane z czujnika i dane wejściowe, które otrzymuje od pilota drona za pośrednictwem nadajnika i odbiornika, i podaje wymaganą prędkość od każdego silnika do każdego ESC, który obraca silnik z wymaganą prędkością.

Generalnie FC podzielony na generacje, obecnie jesteśmy w 7. generacji, ale nadal większość dronów używa 3. i 4. generacji.

Istnieje również różnica w ilości RX/TX (wejścia/wyjścia) kontrolera lotu. Dlaczego miałbyś tego potrzebować? dobrze nadaje się do podłączania urządzeń peryferyjnych, takich jak GPS, odbiornik, VTX Smart audio, telemetria itp. Kolejną różnicą jest sposób, w jaki FC przetwarza dane i filtruje szum.

Obecnie większość FC współpracuje z oprogramowaniem o otwartym kodzie źródłowym o nazwie BetaFlight, jednak jest ich więcej, takich jak Kiss i Ardupilot.

Oto lista FC, z których muszę korzystać, najpierw te, których nie polecam, a następnie te, które robię:

Nie polecam:Naze32 - FC pierwszej generacji, kiedyś był dobrym FC i utrzymał się przez wiele lat, ale teraz jest bardzo ograniczający i nie pozwala ewoluować w hobby. OMNIBUS F4 - Omnibus jest uważany za dobry FC, ale miałem złe doświadczenie z tym, że złącze USB zbyt łatwo się wyłamuje. HGLRC Flame - miałem złe doświadczenia z tym, że klocki wyłamują się podczas lotu.

POLECAM:FlyWoo F405 - nadal używam tego na liczbach moich quadów (dronów), latam dobrze i płynnie. DYS F4 ver2 - DYS uważany za dobrą markę w hobby, nadal używam tego FC i cieszę się nim. JHEMCU F7 AIO - Najtańszy 7 generacji, podwójny żyroskop, dobrze lata.

Krok 6: PDB - tablica rozdzielcza zasilania

Dron zużywa kilka poziomów mocy, używa napięcia baterii RAW dla ESC i silników, używa 5 V do kontrolera lotu (FC), czasami używa 3,3 V do kamery…

Obecnie większość FC jest połączona z Power Distribution Board (PDB), ale nie zawsze. W tym przypadku potrzebujesz PDB do obsługi wszystkich poziomów mocy.

Użyłem tylko Matek PDB, ale generalnie powinieneś mieć na liście 4 połączenia wysokiej mocy dla ESC, kilka połączeń 5 V dla FC, odbiornika, VTX (nadajnik wideo) itp. Jeśli twój aparat ma 3,3 V, będziesz potrzebować połączenie 3,3 V jest trudne, czasami 5 V, a czasami nawet więcej.

PDB obsłuży również połączenie z akumulatorem, obecnie standardem jest połączenie XT60.

Krok 7: ESC - elektroniczny regulator prędkości

Ponieważ silniki bezszczotkowe stawały się coraz lepsze i mniejsze, przemysł dronów zwrócił się w ich kierunku, ale nie można po prostu podłączyć plusa i minusa i kontrolować go poprzez napięcie, tak jak w przypadku silnika szczotkowego, potrzebny jest ESC, elektryczny regulator prędkości, aby kontrolować jego prędkość.

W związku z tym potrzebujesz ESC dla każdego posiadanego silnika, zwykle 4. Każdy ESC jest dostarczany z 3 przewodami, które łączą się z silnikiem, oraz VCC i GND, które trafiają do napięcia akumulatora RAW na PDB lub FC i połączenie danych, które idzie na odpowiednim połączeniu silnika na FC (czasami jest dodatkowe GND, można je dodać do głównego przewodu uziemiającego i zlutować je razem.

Możesz również użyć płytki ESC 4 w jednym, która może zaoszczędzić miejsce (na przykład w małym dronie) i kłopotów z wieloma połączeniami i przewodami, jednak czasami ESC zawodzą i trzeba je wymienić, w takim przypadku trzeba zamienić wszystkie cztery zamiast jednego.

ESC są oceniane jako takie: - Ocena amperów dla tego, ile amperów może obsłużyć ESC. Wiedza o tym, ile potrzebujesz, zależy od silników, rozmiaru quada i używanej baterii. Zwykle 30 A wystarcza na 5 '' quad.- Protokół – Istnieje kilka sposobów, w jakie ESC może „rozmawiać” z kontrolerem lotu (FC), PWM, One-Shot, Multi-Shot, D-ShotMost, drony obecnie używają na liście D-Shot600 (600 to prędkość, z której korzysta zastosowań), ale zarówno kontroler lotu (FC), jak i ESC powinny być w stanie korzystać z protokołu, którego używasz.

Powinieneś zauważyć, że ESC jest dostępny jako BLHelli lub BLHelli_s (oprogramowanie na nim błysnęło).

Używam HAKRC 35A BLhelli32 i BLhelli_s 30A, ale jest wiele do wyboru.

Krok 8: Silniki

Silniki są oznaczone 4-cyfrową liczbą i numerem KV. KV to liczba obrotów silnika na wolt bez obciążenia, więc wyższy KV będzie się obracał szybciej, ale będzie miał mniejszy moment obrotowy, a niższy KV będzie się obracał wolniej, ale będzie miał większy moment obrotowy.

Druga 4-cyfrowa liczba określa średnicę silnika i wysokość uzwojenia wewnątrz.

Wybór odpowiedniego silnika do konfiguracji jest czasem próbą i błędem, ale generalnie quad 5'' będzie używał silnika 2300KV.

Nie eksperymentowałem zbytnio z silnikami, głównie używam Race Star 2205 2300KV

Krok 9: Bateria Li Po

Dlaczego Li-Po? Li-Po może pobierać wysoki prąd do silników głodnych prądu, jednak Li-Po może być niebezpieczny i należy obchodzić się z nim ostrożnie i wycofać z pierwszych oznak awarii lub fizycznego uszkodzenia. Nigdy nie należy ich całkowicie opróżniać i nie powinny być przeładowane, nigdy nie powinny być pozostawione same do ładowania lub ładowania przez noc. Nigdy nie należy zwierać przewodów akumulatora Li-Po

W zakresie dronów stosujemy baterie 1s/2s/3s/4s/5s lub 6s. liczba oznacza, ile ogniw li-po znajduje się w akumulatorze, co wpływa na napięcie akumulatora i pojemność prądu.

Powinieneś zwrócić uwagę na ocenę swoich silników i ogniw ESC i nigdy nie dostarczaj więcej, niż może wytrzymać, ponieważ spalisz je.

Drugi to ampery na godzinę, które może dostarczyć, większość dronów używa 1300 lub 1500 mah, zwróć uwagę, że większy oznacza większą wagę.

Większość dronów używa obecnie baterii 4s, jednak ostatnio nastąpiła zmiana w kierunku baterii 6s.

Krok 10: Rekwizyty - śmigła

Rekwizyty są podzielone według liczby ostrzy i materiału, z którego są wykonane. Istnieje wiele wzorów rekwizytów i bardziej od Ciebie zależy, czy znajdziesz te, które są dla Ciebie dobre.

Proponuję zacząć od 3 lub 4 ostrzy, ponieważ są one bardziej stabilne i stamtąd znajdują drogę.

Upewnij się również, że rozmiar jest prawidłowy, każda klatka jest zbudowana wokół rozmiaru rekwizytu, więc 5-calowa ramka quad będzie używać rekwizytu 5''.

4 ostrza rekwizytów

3 ostrza rekwizytów

Liczba na podporach określa rozmiar i skok podpory, na przykład 5043 to 5'' z rozstawem 4 i 3 łopatek

Krok 11: VTX - nadajnik wideo

Tutaj może się to skomplikować, ponieważ istnieje wiele funkcji, które można dodać do VTX (nadajnika wideo), takich jak Smart Audio, który jest poza zakresem tego Instruktażu.

VTX jest podłączony do VCC (zgodnie z oceną V na nim - zwykle 5 V) i GND oraz do VO (wyjście wideo) na kontrolerze lotu (FC).

Pobiera wideo wygenerowane z kamery, dodaje OSD (On Screen Display) z FC i przesyła je w powietrzu do gogli, przez które widzisz (upewnij się, że VTX i gogle są na tym samym kanale)

Rozpoczęcie od wystarczająco dobrego VTX jest bardzo ważne, ponieważ możesz poradzić sobie z innymi rzeczami, które nie zaczynają się najlepiej, ale nie obserwowanie, dokąd lecisz, jest frustrujące i problematyczne.

Próbowałem wielu tanich, nie dobrych VTX, które sprawiły, że zmiażdżyłem i utknąłem na drzewach… W końcu dostałem Eachine 805 VTX, który okazał się całkiem dobry i niezbyt ekspansywny.

Powinieneś zwrócić uwagę na złącze antenowe eather SMA lub RP-SMA. Antena, której potrzebujesz, to jedna lub druga. Większość korzysta z RP-SMA

Krok 12: Aparat

Jako VTX kamera powinna być również przyzwoita, ponieważ chcesz zobaczyć, gdzie lecisz. Są wszelkiego rodzaju kamery, mikro i splity, nie wspominając o systemie DJI HD, który zmienia całe hobby (jednakże ja' d poczekaj trochę więcej na kilka innych rzeczy do rozwiązania przed zakupem).

Głównie używam RunCam Eagle 2 Pro i świetnie się z nim bawię, a także Caddx Turbo Eos2 1200TVL

Kamera jest podłączona do VCC na FC lub PDB, ale upewnij się, że jest podłączona do odpowiedniej wartości V, ether 5 V lub 3,3 V lub więcej, uziemienie jest podłączone do GND. Wideo jest podłączone do FC VI (Video IN).

Krok 13: Wreszcie – Gogle

Do niedawna świat gogli był zdominowany przez FatShark, jednak ostatnio wyszło kilku dobrych konkurentów i przeklinał system DJI HD.

Świat Gogli jest podzielony na:-Box Goggles, czyli jeden ekran w dużym pudełku.-Ale większość pilotów woli dwa mniejsze ekrany, po jednym na każde oko.

Jak powiedziałem, świat został zdominowany przez FatShark HDO, ale ostatnio SkyZone 03O jest lepszy, a Aomway są dobre…

Powinieneś upewnić się, że gogle mają:- DVR - ważne jest, aby nagrywać swój lot przy goglach w przypadku zmiażdżenia, abyś mógł znaleźć swojego drona.- Różnorodność - to metoda dwóch odbiorników z użyciem dwóch rodzajów anten i wyboru lepszy odbiór automatycznie.

*** System DJI HD zmienia hobby na dużą skalę, ale myślę, że choć bardzo atrakcyjne nie jest jeszcze ukończone, poczekałbym trochę więcej wisząc na systemach analogowych i zmieniając, kiedy będzie kompatybilny z hobby.