Modułowy dron z nadrukiem 3d: 16 kroków (ze zdjęciami)

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

Witam wszystkich i witam w mojej pierwszej instrukcji.

Od zawsze kocham rc, aw ostatnich latach rozwijałem własne projekty, generalnie od podstaw, w tym łódź, samochody i samolot (który leciał całe dwie sekundy!). Od zawsze miałam szczególny związek z dronami, więc zdecydowałam się na jeden zimowy urlop, żeby zrobić drona od podstaw, bez planów i z małym doświadczeniem.

Przewiń do przodu o dwa lata (włącz i wyłącz) i właśnie skończyłem, po całkowitym przebudowaniu go dwa lub trzy razy. Jednym z głównych celów była naprawialność i niezawodność, w połączeniu z ograniczeniem rozmiaru mojej drukarki 3d, tylko 140 mm w każdą stronę, składała się z wielu pojedynczych modułów, dzięki czemu mogłem zabrać zepsute części i założyć naprawione części bez konieczności przedrukuj całość, a także znacznie zwiększając rozmiar dzięki dronowi prawie 4 razy większemu niż solidny dron

Więc oto jest. Drukowany w 3D dron modułowy. Około dziesięciu minut lotu, stosunkowo szybko, chociaż nie mam narzędzi do precyzyjnego pomiaru prędkości i całkiem przyjemnie latać, zwłaszcza ze świadomością, że zrobiłeś to od zera.

Uwaga: nie dołączam instrukcji lutowania (której będzie dużo). Nie jest to zalecane w przypadku zupełnie nowych lutów. Zdolność lutowania jest jedynym warunkiem wstępnym wiedzy o tej instrukcji.

Krok 1: Narzędzia

Jest to głównie drukowane w 3d, więc drukarka 3d jest wymagana, chyba że masz dobrą lokalną przestrzeń do tworzenia, w której możesz spędzić wiele godzin na drukowaniu.

Zdecydowanie polecam zakup drukarki 3d, jeśli jej nie masz, używam mojej do wszystkiego. Jest to Flashforge Finder, który obecnie sprzedaje się za mniej niż 400 USD i jest genialny, gdy działa, ale może mieć problemy.

Będziesz także potrzebować:

Lutownica

Asortyment małych kluczy imbusowych i/lub śrubokrętów i kluczy, w zależności od wybranych śrub.

Wiertarka

Różne wiertła

Szczypce półokrągłe

3x zaciski krokodylkowe do testów

Multimetr, niewymagany, używany do testowania

Nożyce do drutu

Narzędzia do ściągania izolacji

Tester serwo, niewymagany, używany do testowania silników. Jeśli go nie masz, po prostu podłącz przewód serwa do odbiornika i włącz odbiornik i nadajnik

Opalarka

Nożyce

Krok 2: Materiały

Do drona będziesz potrzebować:

MIESZANY

300-500 gramów filamentu w dowolnym kolorze

Różne druty

Różne termokurczliwe

Taśma gaffer, różne kolory

Mocny sznurek lub sznurek

ŚRUBY I NAKRĘTKI

Śruby 14x 20*5 mm lub odpowiedniki imperialne

Śruby 8x30*3mm lub odpowiednik imperialny

Śruby 4x20*3mm lub odpowiednik imperialny

Śruby 4x16*5mm lub odpowiednik imperialny

Nakrętki na wszystkie twoje śruby

Śruby do silników

Nakrętki radełkowane 8x 3mm (radełka)

STRAWIONY

5x para wtyczek xt60

1x rozdzielnica zasilania (PDB) -

1x kontroler lotu (FC) -

4x bezszczotkowy dron 2-4s 30 A, bez BEC, elektroniczny regulator prędkości (ESC) -

Silniki 4x 2600kv z otworami montażowymi 19mm na 16mm -

Przedłużacz kulowy 4x 3, 150 mm, dopasowany kolorystycznie -

1x odbiornik

1x nadajnik

3x 20-amperowe szczotkowane ESC -

1x bateria 4s -

NIE ZUŻYTY

Cegła

3x zaciski krokodylkowe

Krok 3: Zacznijmy drukować

Dla drona będziesz musiał wydrukować:

4x ramię

1x ciało

2x mocowanie baterii

Płyta 8x - Jeśli możesz, polecam wycięcie laserowe z 3mm akrylu.

4x noga- polecam druk do góry nogami, z podpórkami.

1x popychacz rekwizytów

Krok 4: Czas elektroniki: Część 0 - Awaria

To jest dron. I jako taki potrzebuje wielu elementów elektronicznych. Wszystkie one wymagają lutowania i starannego rozmieszczenia, aby zapewnić dobre zarządzanie przewodami. Przygotuj się na spędzenie nawet godziny na planowaniu i lutowaniu swoich części. Bardzo przydatną wskazówką dla nowych lutów jest ustawienie małego wentylatora, który wydmuchuje dym z lutowia, co znacznie uprzyjemni ci życie i możesz czuć zapach po długiej sesji lutowania.

Jest dużo elektroniki do zrobienia, więc podzieliłem ją na kilka części.

Część 1 będzie przygotowywać i oznaczać wtyczki.

Część 2 będzie lutować wtyczki do ESC i PDB

Część 3 będzie kierunkiem silnika i ESC

Część 4 będzie lutowaniem silnika i ESC

Część 5 będzie lutować FC i PDB

Część 6 będzie składać wszystko razem. Będzie to dużo później niż reszta elektroniki

Krok 5: Czas elektroniki: Część 1 - Przygotowanie wtyczek

Najpierw będziesz chciał rozłożyć ciało i przykręcić PDB, tylko tymczasowo. Następnie ustal, które silniki ma gdzie FC. napisz na korpusie, które rogi odpowiadają numerowi silnika. Następnie umieść parę wtyczek xt60 w korpusie między rogiem ramienia a punktem lutowania na PDB.

Zanim przejdziesz dalej, oznacz parę wtyczek odpowiednim numerem na korpusie. Ułatwi Ci to później życie, gdy będziesz musiał umieścić wszystkie ESC, a także jeśli będziesz musiał odłączyć ESC i podłączyć je z powrotem w późniejszym terminie.

Powtórz z pozostałymi 3 parami wtyczek.

Krok 6: Czas elektroniki: Część 2 - Wtyczki + ESC + PDB

Pobierz parę wtyczek 1 i umieść ją w odpowiednim rogu. Następnie umieść ramię równo z podstawą i ESC pośrodku ramienia, z przewodami zasilającymi i wtyczką serwomechanizmu skierowaną w stronę głównego korpusu.

Zmierz przewody od ESC do wtyczki i przetnij z dotykiem tylko kilka milimetrów, wtyczki mogą mieć więcej w środku niż się spodziewasz, ale nie ma tam zbyt wiele miejsca. Następnie zmierz i przytnij do rozmiaru przewody, które właśnie odciąłeś, aby przejść między PDB a wtyczką xt60.

Krok 7: Czas elektroniki: Część 3 - Orientacja silnika + ESC

To trudna część, ponieważ musisz upewnić się, że silniki kręcą się we właściwy sposób. Silniki są zaprojektowane tak, aby obracały się w jedną stronę, aby utrzymać nakrętki na wale, ale nie zawsze jest to oczywiste.

Silniki, które otrzymałem, mają szewrony, które układają się w sposób, w jaki się kręcą, ale najbardziej niezawodną metodą jest spojrzenie na gwint śruby. Umieść nakrętkę w połowie gwintowanego wału, a następnie obróć silnik, przytrzymując śrubę. Jeśli nakrętka odpadnie, silnik jedzie w drugą stronę, jeśli dokręci, silnik jedzie w drugą stronę. Oznacz silniki kolorową taśmą i zapisz klucz. Następnie zdejmij nakrętkę z gwintowanego wału. Powtórz dla pozostałych trzech silników.

Gdy znasz kierunek silników, spójrz na schemat układu silnika dla FC i dopasuj kierunek silnika do prawidłowego numeru ESC.

Następnie musimy zidentyfikować połączenia między silnikiem a ESC. Zdejmij paski na silniku i ESC. Następnie losowo podłącz przewody między ESC a silnikiem. Nie ma znaczenia, jakie jest zamówienie, ponieważ jeśli jest niepoprawne, naprawimy to. Następnie podłącz przewód serwa do testera serwomechanizmu (jeśli go masz) lub odbiornika. Na koniec podłącz ESC do zasilacza stacjonarnego lub akumulatora. Ostrożnie rozkręć silnik, tylko na tyle, aby ustalić, w którą stronę zmierza, a następnie zatrzymaj go i odłącz ESC od zasilania lub akumulatora.

Jeśli silnik jechał we właściwym kierunku, użyj kolorowej taśmy do zaznaczenia połączeń, a następnie usuń zaciski krokodylkowe. Jeśli silnik nie działał we właściwy sposób, zamień dowolne dwa zaciski krokodylkowe po stronie silnika. To faktycznie odwróci kierunek silnika. Jeśli chcesz go włączyć i ponownie sprawdzić. Następnie zaznacz kolorową taśmą. Następnie powtórz to z pozostałymi 3 silnikami i ESC.

Krok 8: Czas elektroniki: Część 4 - Silnik + ESC

W końcu tylko mały krok. Chwyć za przedłużenia zatyczek kulowych i przetnij je na pół. Jedna strona trafi na silniki, druga na ESC. Umożliwi to łatwą wymianę ESC i/lub silników. Przylutuj wtyczki kulowe do silników i esc, zapewniając koordynację kolorów. Wybierz jeden ze swoich kolorów wtyczek kulowych i umieść na nim czerwoną koszulkę termokurczliwą, jeśli silnik obraca się zgodnie z ruchem wskazówek zegara, a czarną koszulkę termokurczliwą, jeśli silnik obraca się w kierunku przeciwnym do ruchu wskazówek zegara. To tylko kolejny znacznik, który pomoże Ci zidentyfikować silniki.

Krok 9: Czas elektroniki: Część 5 - FC + PDB

Chodźmy na proste, przylutuj wtyczkę do baterii do PDB. Wtyczki, których użyłem, były dostarczane z wstępnie podłączonymi przewodami, ale może być konieczne przylutowanie własnych przewodów.

Znajdź pięciowoltową podkładkę na PDB i przylutuj ją do zasilania wejściowego FC.

Znajdź podkładkę VBat na PDB i przylutuj ją do monitora baterii na FC.

Znajdź pierwszą wtyczkę serwomechanizmu silnika z FC, będzie to ta z dodatnim i ujemnym, a nie tylko sygnałem. Odetnij dodatni i ujemny na wtyczce, ponieważ zasilałyby FC z ESC BEC, ale BEC są duże i ciężkie, a my nie potrzebujemy czterech, a PDB ma swój własny, więc po prostu go użyjemy. Znajdź inny pad 5v na PDB i przylutuj do niego przewody.

Krok 10: MAMY BRONI!! Z SILNIKAMI

Na tym etapie wykonujemy ważną, choć prostą część drona, przykręcając ramiona.

Najpierw przeprowadź przewód ESC przez otwór w ramieniu i korpusie, upewniając się, że wtyczka znajduje się we właściwym miejscu, aby spotkać się z wtyczkami PDB, tak aby ESC znajdował się wewnątrz ramienia, podczas gdy wtyczka xt60 jest w korpusie. Chwyć płytki i śruby 30*3 mm. Umieść jedną płytkę na górze ramienia, a drugą poniżej, a następnie przykręć je.

Weź nogę i użyj śrub 16*3mm, aby przykręcić nogi.

Teraz silnik. Odwróć drona i ustaw silniki, a następnie przykręć je do ramienia przez otwory. Na razie zostaw ESC za darmo.

Powtórz dla pozostałych trzech ramion.

Krok 11: Przygotowanie do montażu baterii

Musimy włożyć radełka do korpusu, aby założyć mocowania baterii. Weź lutownicę i podgrzej ją do 380 stopni Celsjusza, niższe temperatury powinny działać, jeśli nie możesz osiągnąć 380. Użyj szczypiec igłowych, aby przytrzymać radełka przy otworach z boku korpusu. Następnie wepchnij je lutownicą. To je nagrzewa, co ogrzewa plastik, który następnie ochładza się i odkształca wokół nich, blokując je na miejscu.

Użyj gorącego kleju (lub kleju do plastiku, jeśli go masz), aby przykleić przekładkę do dolnej części korpusu. Upewnij się, że wewnętrzny prostokąt jest wyśrodkowany wokół otworów w środku korpusu.

Krok 12: Czas elektroniki: część 6 - MONTAŻ KOŃCOWY

Podłącz xt60 razem. Przykręć FC i PDB do korpusu ze strzałką skierowaną w stronę wgłębienia dla odbiornika.

Podłącz wszystkie załączniki do FC do FC. Podłącz przewody serwa wejściowego z FC do odbiornika. Podłącz przewody wyjściowe serwomechanizmu FC do odpowiednio ponumerowanych przewodów wejściowych ESC.

Krok 13: Centralny montaż

Najpierw zdobądź FC i PDB. Włóż śruby dostarczone z PDB przez wewnętrzne otwory w PDB, a następnie umieść 3 mm radełka na końcach i dokręć je do PDB.

Przełóż 20*3 mm przez otwory w FC, strzałką z boku wałów, następnie załóż przekładki na śruby, załóż PDB w zewnętrznych otworach, poniżej przekładek i dokręć je radełkami.

Krok 14: Montaż końcowy

Użyj trójkątnych otworów w korpusie, aby związać odbiornik przewodem. Przykręć jedno mocowanie akumulatora do korpusu, aby akumulator znalazł się pod korpusem.

Wsuń baterię do tego mocowania, a następnie przykręć drugą baterię.

Na każdym ramieniu zbierz wszystkie kable, a następnie złóż je tak, aby leżały płasko poniżej boków. Weź kawałek taśmy klejącej i zaklej przewody i ESC. Przeprowadź dwie linie gorącego kleju pod pachą w odległości około 10 mm. Następnie weź trochę opasek i zawiąż taśmę drutem, aby opaski znajdowały się między dwiema liniami gorącego kleju.

Użyj gorącego kleju, aby upewnić się, że wszystkie opaski przewodów pozostają w określonych miejscach.

Krok 15: Testowanie

NIE WKŁADAJ JESZCZE REKWIZYTÓW!!! Na razie tylko testujemy, czy wszystko działa. Możesz poprosić przyjaciela, aby trzymał twojego drona lub umieścił go w imadle, aby nie wibrował.

Podłącz FC do komputera i otwórz edytor oprogramowania FC. Podłącz baterię do PDB. Przejdź do strony testowania silników i rozkręć silniki, jeden po drugim. Dokładnie sprawdź, czy każdy silnik jest we właściwej pozycji, obracając się we właściwy sposób.

Rozkręć wszystkie cztery silniki jednocześnie do wysokich obrotów i pozostaw je włączone przez minutę lub dwie. Upewnij się, że wszystkie obracają się z dużą prędkością i nie wydają dźwięku. Następnie odłącz wszystko.

Na koniec sprawdź, czy wszystko jest szczelne, wtyczki, ramiona, silniki, mocowanie akumulatora wszystko. Dokręć wszystko, co się chwieje.

Na koniec umieść wał silnika na popychaczu śmigła i wepchnij śmigło na silnik. Następnie dokręć nakrętki podpory. Powtórz dla pozostałych silników.

Krok 16: Dziewico

Fajnie jest nazywać moje projekty, zanim się dowiem, czy działają, więc mam znacznie większe pragnienie, aby zobaczyć, jak działają, i znacznie większą determinację, aby działały, więc nadaj nazwę swojemu dronowi. Lubię wybierać coś, co pasuje do projektu, ale nie jest tak oczywiste na pierwszy rzut oka. Nazwa mojego drona to Falcon.

Następnie weź cegłę lub coś innego ciężkiego i odetnij kawałek sznurka o długości około 1,5 m. Przywiąż jedną stronę do klocka, a drugą do mocowania akumulatora drona. Zapewni to, że jeśli stanie się nieuczciwy, nikogo nie skrzywdzi ani niczego nie złamie.

Zabierz go gdzieś, gdzie nie ma ludzi, żeby go przetestować. Upewnij się, że trzymasz się kilka metrów od drona.

Rozpocznij bardzo nisko na gazie i ostrożnie zwiększaj, aż zacznie wystartować, użyj trymera, aby zlikwidować każdy niepożądany ruch.

Kontynuując regulację, wydłuż kawałek sznurka, aby uzyskać więcej miejsca na kontrolę. W końcu odwiąż sznurek.

POWODZENIA!!!!

Jeśli masz jakiekolwiek problemy, daj mi znać, a postaram się pomóc. Pamiętaj też, że w Internecie jest wiele informacji!!!

Drugie miejsce w wyzwaniu „Make It Fly”