heim · In einer Anmerkung · Selbstgebaute Drohne mit Kamera. Quadrocopter (Drohne) zum Selbermachen aus Modulen. Das Anschlussdiagramm ist unten angegeben

Selbstgebaute Drohne mit Kamera. Quadrocopter (Drohne) zum Selbermachen aus Modulen. Das Anschlussdiagramm ist unten angegeben

Heutzutage gibt es im Internet viele Artikel zum Thema „Zusammenbau eines Quadcopters mit eigenen Händen“ und die meisten einfacher Weg Einen Quadcopter zu bauen bedeutet für einen Anfänger, ihn „nach Anleitung“ zu bauen. Es reicht also aus, einen hochwertigen Anleitungsartikel zu finden und zu versuchen, die Kreation des Autors zu wiederholen. Wichtig ist nicht nur, dass Sie wissen, welche Art von Flugzeug Sie benötigen, sondern auch, mit welchen Perspektiven Sie rechnen. Ich wollte einen Copter „mit Reserve“, damit ich eine Kamera (wie eine GoPro) an einen bürstenlosen Gimbal hängen und Videos „auf den Boden“ übertragen konnte. Und „leer“, d. h. unbeladen, konnte so viel wie möglich fliegen lange Zeit. Da ich keinen fertigen Artikel finden konnte, musste ich einen Stapel Materialien „durchwühlen“.

In diesem Artikel geht es um einen für FPV konzipierten Quadrocopter – Fliegen mit einer First-Person-Kamera und Luftaufnahmen. Luftaufnahmen sind nicht nur mit GoPro (und Analoga) geplant, sondern auch mit der Möglichkeit, ein mehr oder weniger anständiges „Point-and-Shoot“ (150-250 Gramm) an Bord zu laden. Außerdem sollte die Flugzeit lang sein, damit der Autopilot das Gerät im Notfall oder in unvorhergesehenen Fällen wieder „nach Hause“ bringt.

Das Schwierigste beim Zusammenbau des ersten Quadrocopters ist es, zu entscheiden, „welcher Copter“ und „für welche Zwecke“ er benötigt wird, eine Bestellung aufzugeben und zu bezahlen, der Betrag ist nicht gering.

Rahmen und Antriebsteil mit Propellern.

Rahmen für Quadrocopter F450 - 450mm

Motor AX-2810Q 750kV

Geschwindigkeitsregler ESC Turnigy Multistar 40A V2 Slim BLHeli Multi-Rotor Brushless OPTO 2-6S

Propeller 12x6 Carbon, günstig, von Aliexpress

Fluglotse (Gehirn)- Ich habe mich für APM 2.6 entschieden:



Wunderbar eine Budgetoption. Obwohl es günstigere Optionen gibt, verfügt der APM (Ardu Pilot Mega) über alle Funktionen eines „fortgeschrittenen“ Flugcontrollers. Daran schließe ich ein GPS-Modul an, damit der Autopilot den Kopter bei einem Verbindungsabbruch wieder „nach Hause“ bringen kann.

Um mit der Kamera zu fliegen, installiere ich auch OSD – das ist eine Einblendung telemetrischer Daten auf dem übertragenen Video: Fluggeschwindigkeit, Höhe, ein Pfeil, der den Heimweg anzeigt, und vor allem Daten zur Batterieladung – vom Boden aus kann man das sehen Energieverbrauch und eine Prognose, wie lange die Batterie hält.

Um Daten zum Batteriestatus zu erhalten, ist außerdem ein Leistungsmodul erforderlich:

FPV-Kit zum Übertragen von Videos von einem Quadrocopter auf den Boden, inklusive Empfänger- und Sender-Set:

Betriebsfrequenz 5,8 GHz. Die Sendeleistung (Bild rechts) beträgt 600 mW – was mit normalen Antennen einen stabilen Empfang in einer Entfernung von über 5 km in Sichtlinie ermöglichen sollte. Ursprünglich habe ich diesen Bausatz für ein Flugzeug und einen 10-km-Flug konzipiert, daher ist er zu leistungsstark und zu schwer. Das Gewicht des Senders beträgt inklusive der Standardantenne 40 Gramm.

In einem solchen Kit ist es besser, die Standard-Peitschenantennen (Dipol) durch moderne zirkular polarisierte Antennen namens „Clover“ zu ersetzen. Sie sorgen für einen stabileren Signalempfang/-übertragung, d. h. Es wird weniger Rauschen im Video geben:


Bild auf der Erde ansehen Ich habe vor, einen billigen Videohelm zu verwenden:


Der Helm wird zerlegt geliefert, wie auf dem Foto rechts. Was ist der Helm: ein Schaumstoffkörper (EPO), ein LCD-Bildschirm (5 Zoll) und eine Fresnel-Linse. Das heißt, die Linse ermöglicht es Ihnen, aus nächster Nähe (5-6 cm) mehr oder weniger bequem auf den Bildschirm zu schauen ), dadurch sehen Sie einen großen Bildschirm. Aufgrund einer solchen Linse kommt es zu leichten Verzerrungen an den Rändern des sichtbaren Bereichs. Zu den Nachteilen dieses Helms gehört, dass der LCD-Bildschirm eine niedrige Auflösung von 640 Pixeln hat und Körnigkeit spürbar ist , also ersetzen Amateure und Enthusiasten den Standardbildschirm durch einen Bildschirm gleicher Größe, aber mit einer höheren Auflösung, zum Beispiel 840 Zoll, Hauptsache, es gibt keinen schwarzen oder blauen Bildschirm, wenn kein Signal vorhanden ist, weil schlechter Empfang Es ist wichtig, durch das Rauschen zumindest die Umrisse des Bildes zu erkennen.

Die Kosten für einen solchen Helm (Monitor) betragen etwa 2000 Rubel (35 $). Es gibt andere Helmmodelle mit einer Bildschirmauflösung von 1280, die Qualität und das Gefühl der Präsenz in solchen Höchststufe, aber der Preis ist höher.

Was Videobrillen betrifft, so wird ihre Qualität (aufgrund ihrer Kompaktheit) als sehr teuer eingeschätzt. Eine normale Fatshark-Brille (640 dpi) wird qualitativ nicht viel besser sein als ein Helm für 2000 Rubel und ihr Preis wird bei etwa 8000 Rubel liegen. Günstige Videobrillen von Aliexpress eignen sich eher für einen „Passagier“ als für einen Piloten.

Der Hersteller behauptet, dass die Brille ein virtuelles Display mit einer Diagonale von 52 Zoll simuliert, das stimmt (aber in einer Entfernung von 5-6 Metern), das Ansehen eines Films ist absolut akzeptabel, aber beim Fliegen mit einer Kamera muss man nicht nur navigieren Platz, aber auch im Gelände, und Sie müssen sich auch von den OSD-Daten ablenken lassen, die auf dem kleinen, körnigen Bildschirm klein aussehen. Ich empfehle diese Brille nicht für Anfänger. Der Preis der beschriebenen Brille beträgt 100 $, ihre Auflösung beträgt nur 320x240.

Quadrocopter-Kamera, zur Aufnahme und Übertragung von Videos wird auf einem bürstenlosen 2-Achsen-Gimbal von Aliexpress installiert. Die ausgewählte Kamera ist SJ5000.

Es wird erwartet, dass die Drohne etwa so aussehen wird:

Diverse Kleinigkeiten:

Antivibrationsplattform für APM – APM wird normalerweise auf einem Antivibrationsständer installiert, dies verbessert die Stabilität des Controllers.

BEC ist ein Leistungsstabilisator, der eingehende 11,1 oder 14,8 Volt in 5 Volt umwandelt, die zur Stromversorgung des Empfängers, des Flugreglers usw. verwendet werden. Es ist notwendig, weil mein ESC (Brushless Motor Speed ​​Controller) ohne eingebautes BEC.

Das Gewicht meines Copters betrug:

Rahmen, 4 Motoren, 4 Regler, 1 BEC, APM, Stromverteilerplatine mit XT60-Anschlüssen, Empfänger, Beine – 990 g.

FPV-Set: Minimosd – 6 g, Kurskamera – 20 g, Videosender mit Antenne – 30 g, GPS-Modul – 30 g.

Videoaufnahme: zweiachsiger Gimbal-212gr, Kamera SJ4000-70gr.

Batterie: 5000 mAh 4S 30C – 650 g.

Gesamtleergewicht: 1 kg – mit Akku 1650 g.

mit FPV-Kit - 1100 und 1750g mit Akku.

mit bürstenlosem Gimbal und Kamera – 2,1 kg.

Außerdem möchte ich durch große Propeller die Flugdauer verlängern. Daher werde ich in der folgenden Konfiguration testen: Die Motoren sind oben beschrieben, 12x4,5 Propeller mit 3s Stromversorgung (11,1 Volt) und die zweite Option, 10x4,5 Propeller mit 4s Stromversorgung (14,8).

Wie wähle ich einen Motor/Rahmen für einen Quadcopter aus?

Sie müssen das Gewicht der Zukunft kennen Flugzeug, voll beladenes Gewicht – Rahmen, Motoren, Regler, Empfänger, Videosender, OSD, GPS, Flugsteuerung, Kamera, Akku, Kamera-Gimbal usw. Der Motor/Propeller ist für dieses Gewicht ausgewählt - VMG- Propellergruppe und Batterie.

Die Propellergruppe entwickelt einen bestimmten Schub in Gramm, der in der Regel vom Verkäufer oder Hersteller bekannt gegeben wird technische Eigenschaften: Stromverbrauch, Spannung/Propeller, Zugkraft in Gramm.

Beispiel: Die Schubskala ist vertikal in Gramm angegeben, die Stromaufnahme horizontal in Ampere. Spannung 14,8 (4S), zwei Diagramme – eines für einen 11x4,7-Propeller, das zweite für einen 10x4,7-Propeller

Leider liegen nicht für jeden Motor Daten zur Zugkraft vor, da diese möglicherweise nicht ganz korrekt sind. Oft werden diese Daten in den Kommentaren gepostet, Enthusiasten nehmen Messungen vor. Und im Prinzip ist das richtig, Sie haben einen Motor gekauft, ihn auf einem Ständer mit Waage installiert und beginnen mit dem Testen, indem Sie die vom Hersteller angegebenen Propelleroptionen durchgehen, welcher Propeller den höchsten Schub und eine mäßige Erwärmung hat, der geeignet ist.

Sie haben beispielsweise einen Motor mit einer Schubkraft von 1 kg gefunden, in einem Quadcopter gibt es 4 Motoren bzw. 4 kg Schub. Das Verhältnis von Schub zu Gewicht ist die Schubreserve, d. h. Wenn das Quad 4 kg wiegt und der Schub 4 kg beträgt, ist das Schub-Gewichts-Verhältnis gleich eins (1 - es fliegt nicht), für Copter sind 2 bis 3 erforderlich.


Der Wunsch, in den Himmel aufzusteigen, hat wohl noch nie einen Menschen verlassen. In dieser Anleitung machen wir einen Schritt in Richtung unseres Traums und bauen mit unseren eigenen Händen einen Quadcopter.

Schritt 1: Bauen Sie den Rahmen




Wir schauen uns die Zeichnung an und modellieren anhand des Layouts den Rahmen des Quadcopters. Dieses Gerät basiert auf Holzrahmen. Um es zu machen, benötigen Sie Holzlatten folgende Größen: 60x3x2,4 cm und 57x3x2,4 cm, sowie ein rechteckiges Brett 15x6x0,2 cm. Als nächstes fertigen wir mit Leim und Nägeln eine „Kreuz“-Struktur an, die als Rahmen dient.

Schritt 2. Bereiten Sie den Motor vor


Jetzt ist es an der Zeit, den Motor, den Propeller und das Geschwindigkeitsregelgerät zu installieren (alle Artikel können online erworben werden).
Um aus dieser Anleitung einen Quadcopter zu bauen, haben wir einen EMAX MT2213 935kV-Motor, 24-cm-Propeller und einen EMAX 4in1-Regler verwendet.

Schritt 3: Einbau des Motors








Mit einem Messschieber und einem Bleistift markieren wir die Basis und bohren sie mit einem Bohrer durch, dann befestigen wir den Motor mit den entsprechenden Schrauben.

Schritt 4: Installation des Geschwindigkeitsreglers


Nach der Installationsphase des Motors Unterteil Rahmen, installieren Sie die Kabelbinder und Kabel des Geschwindigkeitsreglers, danach die Batterie.

Schritt 5: Befestigen Sie das Chassis


Um ein Chassis herzustellen, können Sie aus einem Rohr mit einem Durchmesser von 15 cm 4 Ringstücke nehmen, diese 2 cm breit abschneiden und mit Klebeband am Rahmen befestigen. Dieser Schritt dient dazu, den Quadrocopter sanft auf der Oberfläche zu landen.

Schritt 6: Montage des Quadrocopter-Controllers
Dies stabilisiert den Flug des Geräts und ist das Hauptelement dieses Prozesses. Verkaufsleiter:
„ArduPilot“ – basierend auf Arduino, zeichnet sich durch hohe Leistung aus.
„DJI Naza“ ist ein „fortgeschrittener“ Controller Preissegment, teurer als die oben genannten, aber mit einer Reihe unterschiedlicher Funktionen.
„OpenPilot CC3D“ – basierend auf STM32 und MPU6000 und sechs Kanälen. Es kann auch neu geflasht werden.
„NAZE32“ ist ein kompliziertes Gerät, das von erfahrenen Spezialisten bedient wird.
„KK2.1“ ist das beliebteste im Internet, ausgestattet mit einem AVR-Mikrocontroller und verfügt über eine Flüssigkristallanzeige.
„KKMulticontroller“ – basierend auf Atmel AVR, gilt als etwas veraltetes Modell.

Schritt 7: Installieren Sie die Fernbedienung
Im Allgemeinen variieren die Modelle von teuren Modellen (Futaba, Spektrum) bis hin zu kostengünstigen Modellen (Turnigy und Flysky). Um diesen Quadrocopter zu bauen, benötigen Sie ein 4-Kanal-Bedienfeld.

Schritt 8: Installation und Konfiguration des elektronischen „Stuffing“
Anhand der bereitgestellten Videoanleitung installieren wir die gesamte verfügbare Elektronik.

Schritt 9: Testzeit
Bevor Sie den Quadrocopter starten, müssen Sie den ersten Flug ausprobieren, den wir durchführen.

Schritt 10: Starten


Ich interessiere mich für Quadrocopter. Ich beschloss, eine Bestellung aufzugeben, die Wahl fiel auf den Habsan x4 mit einer 0,3-MP-Kamera.
Ich habe gewartet und es erhalten. Ich bin ziemlich oft damit geflogen (es gab Abstürze, lange Wartezeiten auf Ersatzteile und Reparaturen). Mir kam die Idee, einen großen Quadrocopter zu bauen, ich vertiefte mich in dieses Thema und las viele Artikel noch einmal. Wann immer es möglich war, beantwortete ich Fragen von Leuten aus der Gruppe der RC-Modellbauer: zur Auswahl der Teile, zum Zusammenbau des Quadrocopters. Aus all dem entstand die Idee, diesen Artikel zu schreiben.
Flugprinzip


Wenn Sie sich also dazu entschließen, Ihren eigenen Quadcopter zu bauen, müssen Sie sich für ein Budget entscheiden. Die Größe hängt von dem Betrag ab, den Sie für dieses Wunder auszugeben bereit sind. Die gängigsten Größen (in mm) sind 250.330.450.550 und mehr.
*Größe 250: klein, leicht, wird meist nur für FPV-Flüge verwendet.
*330 und 450 die goldene Mitte für einen preisgünstigen Quadrocopter. Akzeptables Gewicht und Montagepreis.
*550 und mehr können als professionelle Copter oder Multirotoren klassifiziert werden. Solche Maschinen werden schwer und teuer sein. Für diese Flugzeuge wird es welche geben leistungsstarke Motoren und sie können eine ordentliche Menge Gewicht tragen, bis zu einem Kilogramm DSLRs.
Ich werde meine Geschichte anhand eines Copters im Maßstab 450 fortsetzen.
Einen besonderen Platz in dieser Kategorie nehmen die Rahmen DJI 330 und 450 sowie TBS Discovery ein.


Ihr Preis ist angemessen...hoch.
Es gibt viele Klone, und ich habe mich für diesen entschieden.


Es ist Zeit, es herauszufinden Was ist es Quadcopter und woraus er besteht.
1. Rahmen
2. Empfänger/Sender
3. Fluglotse:
a) AIOP
b) NAZA
c) MuliWii
d) HKPilot
e) AMP
f) Und andere

4. Kraftwerk
a) Motor
b) Geschwindigkeitsregler
c) Propeller
5. Batterie
6. Hinzufügen. Ausrüstung:
a) FPV-System (Egoperspektive in Echtzeit)
Kurskamera
Sender
OSD
b) Gimbal für Bordkamera
c) Hintergrundbeleuchtung

Jetzt können wir uns alles im Detail ansehen.
1) Mit Rahmen habe mich schon entschieden. Maßstab 450, TBS-Klon.


2) Empfänger/Sender. Seine Wahl ist sehr wichtig. Sie müssen selbst verstehen: Wie weit Sie fliegen möchten.
Die beliebtesten Optionen:
 1,5–2 km ergeben 2,4 GHz
 433 MHz reicht für ca. 5-10 km (alles hängt von der Leistung ab, man kann 20 km fliegen)
Für mich selbst habe ich 2,4 GHz FlySky Th9x 9 Kanäle gewählt



Nicht teure und einfach einzurichtende Ausrüstung.
Ein Quadcopter benötigt mindestens 5 Kanäle.
Die Wahl dieses Geräts beruht auf seiner Beliebtheit und darauf, wie lange es schon auf dem Markt ist. Es gibt viele Debatten darüber, welches Unternehmen das erste war. Dies ist das gleiche Turgiga 9, Avionix und andere. . Es gibt viele Einstellungen im Internet.
3) Fluglotse
An dieser Moment Es gibt viele Flugsteuerungen für Quadrocopter. Ich habe meine Wahl getroffen. Das Naza Lite mit GPS

Nicht sehr teuer und wütend. Naza erfordert nur minimale Einrichtung und ist sehr einfach durchzuführen.
Mit AIOP-, Crius- und MultiWii-Controllern wird es vor allem für Anfänger um ein Vielfaches schwieriger.
Warum habe ich einen Controller mit GPS genommen?
Diese Funktion ist erforderlich, um an einem Punkt zu schweben und nach Hause zurückzukehren.
Ich halte das für eine sehr praktische Funktionalität.
4) Kraftwerk
Wirft bei Uneingeweihten viele Fragen auf.
Es kommen BC-Motoren zum Einsatz. Sie sind dreiphasig (3 Drähte), ihr Wirkungsgrad beträgt etwa 90 %.
Um die Drehzahl eines solchen Motors zu steuern, wird ein Geschwindigkeitsregler (Regler) verwendet, der Befehle vom Flugregler erhält.

Betrachten wir Rahmen mit 330,450 mm. Abhängig von Ihren Bedürfnissen müssen Sie das Gewicht des Quadrocopters abschätzen. Im Durchschnitt liegt es zwischen 1.000 und 1,5 kg. Es ist wünschenswert, dass die Schubkraft der Motoren 2-2,5-mal größer ist als die Gesamtmasse. Dies legt nahe, dass der Schub 2-3 kg betragen sollte. Wir teilen dies durch 4 und erhalten die Schubkraft eines Motors: etwa 500-750 g.
Es stellt sich die Frage: Welchen Motor soll man wählen? Wir schauen uns die Eigenschaften des Rahmens an: Uns interessiert, welche Motoren darin eingebaut werden können. Die ersten beiden Ziffern dürften von Interesse sein: in den meisten Fällen 22 oder 28.
Beginnen wir mit der Auswahl eines Motors. Neben dem Motornamen wird ein bestimmter Wert angezeigt, zum Beispiel: 1100 kV. Dieser Wert gibt die Anzahl der Umdrehungen pro 1 Volt an. Motoren mit hohen kv-Werten haben weniger Windungen der Statorwicklung als Motoren mit niedrigerer Drehzahl. Daraus folgt, dass der maximale Strom bei Motoren mit niedrigerem kv höher ist große Stärke Drehmoment und dies ermöglicht den Einsatz größerer Propeller.
Kann mit dem Getriebe eines Autos verglichen werden. 380 kV und 1400 kV sind wie der erste und dritte Gang eines Autos.
380 kV für gemessene langsame und lange Flüge mit hoher Tragfähigkeit
1400 kV für schnelles und wendiges Fahren.
Im Internet oder in der Beschreibung dieses Motors können Sie dessen technische Eigenschaften und Testergebnisse einsehen. Sie müssen den maximalen Strom (A) ermitteln, den der Motor aufnehmen kann, und basierend auf diesen Daten einen Geschwindigkeitsregler (ESC) auswählen. Nehmen wir an, max. A für einen 20-A-Motor. Dann nehmen wir den 20–25 % stärkeren Regler, 25–30 A.
Schauen wir uns nun die Testergebnisse an.
Zum Beispiel wir sehen: 11x4,7 –3S-12A – 830g
Das heisst
11x4,7 - Propellereigenschaften (11 Zoll, 4,7 Steigung)
3S – Anzahl der LiPo-Akkudosen
12A – Stromstärke im Stromkreis bei einer bestimmten Last
830 g – Triebwerksschub unter bestimmten Bedingungen
Somit beträgt der maximale Schub 830x4 = 3300 g, der maximale Strom im Stromkreis beträgt 12x4 = 48A
Zur Auswahl der Batterie und Verkabelung wird die maximale Stromstärke benötigt.

Kaufen Sie zunächst keine Carbon-Requisiten. Überzahlung. Lernen Sie, günstig zu fliegen.
Die Propellermontage hängt vom Motor selbst ab. Die meisten Propeller verfügen über einen Adapter für die Motorachse. Mögliche Montage auf Spannzangen oder Gewinde. DJI verfügt über hervorragende Selbstspannoptionen; mit dieser Option wird sich Ihr Propeller während des Fluges nie lösen.
Für mehr einfache Optionen Ich rate Ihnen, es zusätzlich mit Gewindedichtmittel zu sichern.

Aufpassen : Sie können Motoren mit unterschiedlichem kv unter Bedingungen derselben Standardgröße vergleichen. EMAX XA 2212 gibt es beispielsweise in verschiedenen Konfigurationen:
820
980
1400

Sie können verglichen werden.
Der Wirkungsgrad eines Motors mit 1400 kV ist bei Verwendung eines 8040-Propellers maximal.
Und ein Motor mit 820 kV - mit einem Propeller von 1147.
Ein Motor mit 820 kV hat das maximale Drehmoment, daher ist es ratsam, große Propeller zu verwenden. Und ein Motor mit 1400 kV wird hohe Drehzahlen bei geringerer Last lieben.
Der Unterschied zwischen den vorgestellten Motoren liegt in der Wicklung.
Es ist sinnvoll, sie wie folgt zu verwenden:
1400 kV auf einem 330-Rahmen und 8040-Propellern
980 kV auf einem 450-Rahmen und 1045-Propellern
820 kV auf einem 500-550-Rahmen und 1147 Propellern
Ich habe gewählt
Und Propeller
Wundervolles Set.
Schaltplan
Der Einfachheit halber: Signal – schwarz, Leistung (+\-) – rot


5) Batterie
Bei der Auswahl einer Batterie müssen Sie die Stromleistung auswählen. Dies ist die Zahl C. (25С,35С)
Vergessen Sie nicht, dass das System unseren Daten zufolge 48 A verbraucht.
Nehmen wir an, es gibt einen 3300 mAh 3S 35C Lipo Pack-Akku
3300 mAh - Akkukapazität
3S – Anzahl der Dosen (eine Dose 3,7 V)
35C – Stromausgang. Diese. Batteriekapazität 3,3 Ah (3300 mAh) x 35 C = 115 A
Was unseren Energieverbrauch ausreichend deckt. Sogar zu viel. Je höher der C-Wert, desto schwerer und teurer ist die Batterie.
Mal sehen, ob ein Akku gleicher Kapazität, aber mit einer Stromabgabe von 25C unseren Aufgaben gewachsen ist oder nicht: 3,3Ah (3300 mAh) x 25C = 82A
Antwort: Ja.
Eine solche Batterie wird leichter und billiger sein.
Um den Batteriezustand zu überwachen, kann man so etwas kaufen.

Imax B6 ist zum Laden von Akkus sehr beliebt, seien Sie vorsichtig, es gibt viele Fälschungen.

Und vergessen Sie nicht, sehr vorsichtig mit LiPo umzugehen.
Mein Rat: Nehmen Sie mindestens ein paar Batterien mit.
6) Hinzufügen. Ausrüstung.
Wenn Sie sich für die Flugreichweite entschieden und das Steuerungssystem ausgewählt haben, kann es losgehen FPV-Auswahl Systeme:
FPV – wörtlich: First-Person-Ansicht in Echtzeit.
 2,4 GHz ist mit 5,8 GHz kompatibel
 433 MHz kompatibel mit 1,2 GHz
Andernfalls kommt es zu Gelenkbeeinträchtigungen.
Für mein 2,4 GHz habe ich 5,8 GHz 200 MW gewählt

Das FPV-System besteht aus:
1) Kurskamera
2) Sender auf einem Quadric
3) Empfangsstation am Boden.
Um die Kommunikationsreichweite zu erhöhen, können Sie Standardantennen durch „Kleeblätter“ ersetzen.

Die meisten Sender werden mit 9–12 V betrieben. Eine kleine 3S-Batterie kann den Sender und die Kamera mit Strom versorgen, die für eine bestimmte Spannung ausgewählt ist.
Was bedeuten 200 MW?
Dies ist die Sendeleistung. Es wirkt sich direkt auf die Kommunikationsreichweite aus. In offenen Bereichen mit nicht standardmäßigen Antennen kann das Signal in einer Entfernung von bis zu 1 km empfangen werden.
Wenn man bedenkt, dass mein Steuerungssystem nicht in der Lage ist, eine Distanz von mehr als 1,5–2 km zu kontrollieren, ist dies ideal
Option für meine Bedürfnisse.
Jetzt ist bei der Wahl des Empfängers und Senders alles klar, aber wie wählt man eine Kamera aus, davon gibt es eine große Anzahl?
Bei der Wahl der Kamera kommt es zunächst einmal auf das Geld an.
Es gibt Kameras, die über die Funktion zum Streamen von Daten und zur gleichzeitigen Aufzeichnung verfügen. Die Kosten für solche Kameras sind viel höher. Die Mobius-Kamera erfreut sich großer Beliebtheit.

Es ist ein Konkurrent aufgetaucht, der ebenfalls über einen AV-Ausgang verfügt

Sie können die günstigste Richtkamera ohne Gehäuse verwenden. Die Kosten liegen zwischen 600 und 1000 Rubel und die Aufnahme erfolgt mit einer guten Action-Kamera auf einem Gimbal.
Bei einer FPV-Kamera sehen wir die TVL-Nummer. Was ist das? Dies ist die Anzahl der Scanzeilen. Für eine FPV-Kamera reichen 500-700TVL. Wichtig ist die Höhe der Mindestbeleuchtung, diesen Parameter gemessen in Lux. 0,01 Lux reichen für Flüge auch am Abend. Ebenso wichtig ist der Betrachtungswinkel. 100-120 Grad sind ideal. Es wäre schön, automatische Hervorhebung und automatische Korrektur zu haben. Weißabgleich.
Das Bild kann auf einem solchen Monitor angezeigt werden

Sie können für die Kamera einen 2- oder 3-Achsen-Gimbal kaufen. Mit diesem Ding können Sie die Kamera drehen und ein stabileres Bild erhalten, ohne zu ruckeln oder zu ruckeln.
Das Ding ist ziemlich teuer.
Ich habe dieses:
Natürlich die Bordkamera selbst
Kann installiert werden LED-Hintergrundbeleuchtung, Piepser, GPS-Tracker

Wie Sie wissen, sind für den Zusammenbau eines solchen UAV erhebliche Investitionen erforderlich.
Der Preis beträgt etwa 400-500 Dollar.

Diese Rezension ist für Einsteiger gedacht und enthält Theorie; es wird bald eine Fortsetzung mit Montage und Konfiguration geben.
Ich habe eine Artikelserie geplant und werde diese langsam umsetzen.
Ich werde gerne kritisieren Danke pro Ansicht.
Ich zeige Ihnen die Karten: das Endergebnis


Wie baut man so etwas zusammen und hebt es in den Himmel?
Anweisungen finden Sie im nächsten Teil)

Hier ein kurzes Video von den ersten Flügen mit einem Gimbal.


P.S. Alles wurde aus persönlichen Mitteln gekauft. Ich habe vor, +99 zu kaufen Zu den Favoriten hinzufügen Die Rezension hat mir gefallen +62 +150

Um einen Quadrocopter mit Kamera mit eigenen Händen zusammenzubauen, müssen Sie den Zusammenbau in zwei Phasen unterteilen. Der erste Schritt besteht darin, den Quadcopter selbst zusammenzubauen. Die zweite besteht darin, eine Kamera daran anzuschließen.

Also die erste Stufe.

Rezept für den DIY-Quadrocopter-Zusammenbau

Für den Zusammenbau des Quadrocopters benötigen wir Folgendes:

  • vier Quadcopter-Motoren;
  • vier Geschwindigkeitsregler;
  • vier Propeller (Propeller), mit Reserve;
  • Leistungsteiler 3,5 mm;
  • anpassbare Platine über USB zur Steuerung des Quadcopters;
  • vier oder mehr Batterien, um Ihren Flug optimal zu nutzen;
  • Ladegerät zum Aufladen von Batterien;
  • Quadcopter-Funksteuergerät (zusammen mit Empfänger und Sender verkauft);
  • zusätzliche Platinen zum Anschluss des Empfängers an das „Gehirn“ des Quadcopters;
  • silikonummantelte Leitungen für Motoren, je zwei Stück, rot und schwarz;

Hier geht es um Mechanismen und Kontrollen.

DIY Quadrocopter-Rahmen

Damit sich unser Quadrocopter im Flug sicher fühlt, muss er mit einer Art Skelett ausgestattet sein, auf dem alle Steuermechanismen ruhen. Zur Lösung dieses Problems gibt es zwei Ansätze:

  • fertiger Rahmen für Quadrocopter;
  • Rahmen selbst zusammengebaut;

Am meisten auswählen passende Option Für Sie müssen Sie einige Nuancen verstehen. Wenn Sie einen fertigen Rahmen kaufen, können Sie in der Regel bereits alles darauf schrauben und ihn in den Flug starten. Wenn jedoch ein Teil durch einen Sturz oder unvorsichtigen Gebrauch beschädigt wird, kann es einige Zeit dauern, bis dieses Teil per Kurierdienst an Ihre Adresse geliefert wird.

Was den vorgefertigten Rahmen mit Ihren eigenen Händen aus improvisierten Mitteln betrifft, müssen Sie in diesem Fall basteln, um alles glatt zu schneiden und zu befestigen. Im Falle eines Zwischenfalls kann das defekte Teil problemlos ausgetauscht werden.

Die gebräuchlichste Möglichkeit, einen Rahmen aus improvisierten Mitteln herzustellen, ist Kunststoffrohre, die im Bauwesen zur Verdrahtung von Drähten verwendet werden. Ihre Eigenschaften sind ideal für die Montage aller notwendigen Steuerungen und Motoren. Um sie (Motoren) zu befestigen, können Sie Befestigungselemente verwenden, mit denen Rohre bei der Verkabelung an Wänden befestigt werden.

Mit Hilfe solcher Rohre klappt das ganz gut gutes Design, an dem Sie alle Teile des Quadrocopters und der Kamera sicher befestigen können. Wir haben also fast einen Quadrocopter mit Kamera mit eigenen Händen fertig, es bleibt nur noch, alles richtig zusammenzubauen und Testflüge zu machen.

DIY Quadrocopter mit Kamera: Video des Montagevorgangs

In diesem Video wird der gesamte Prozess des Zusammenbaus eines Quadcopters mit eigenen Händen dargestellt. Mal sehen.

Nachfolgend finden Sie Fotos, die ich im Internet gefunden habe. Sie präsentieren Quadrocopter mit Kamera, die aus improvisierten Materialien mit eigenen Händen zusammengebaut wurden.




So schließen Sie die Elektronik des gesamten Quadrocopters an

Ich konnte die russifizierte Anleitung nicht finden, dank meines Freundes, der diese Anleitung für Sie vom Englischen ins Russische übersetzt hat.

Beim Anschließen von Motoren müssen Sie die Drähte mit der Verlängerungsmethode verlängern. Sie können jedes verwenden passende Leitungen, aber vorzugsweise „Silikon“. Dadurch wird verhindert, dass sie bei niedrigen Temperaturen platzen, wenn Sie es plötzlich auf Video festhalten möchten. Neujahrsfeuerwerk im Winter.

Richten Sie den Quadrocopter per Software ein und „trainieren“ Sie ihn

Also haben wir mit unseren eigenen Händen einen Quadrocopter mit Kamera zusammengebaut, es bleibt nur noch, unserer Maschine beizubringen, sich im Flug richtig zu verhalten. Dazu müssen Sie sie „trainieren“. Wie es gemacht wird? Sehr einfach! Sie müssen die Firmware über USB auf das Board hochladen. Sie finden diese Firmware in einem Fachforum oder auf unserer Website. Wenn der Artikel mit der Firmware veröffentlicht wird, erscheint hier ein anklickbarer Link zur Firmware.

Wenn Sie noch nicht wissen, wie man einen Quadrocopter fliegt, und es lernen möchten, dann schreibe ich speziell für Sie einen Artikel zu diesem Thema. Der Link wird hier angezeigt. Dort werde ich über die Funktionen der Steuerung eines Quadrocopters sprechen und darüber, mit welchem ​​man am schnellsten lernen kann, wie ein Profi zu fliegen.

Was den zweiten Schritt angeht, müssen Sie hier lediglich eine Kamera anbringen, die Sie preislich und qualitativ für geeignet halten. In den Videobewertungen finden Sie eine passende Kamera, wenn nicht, dann schreiben Sie an den Chat, der sich in der unteren linken Ecke befindet, andere Benutzer werden es Ihnen sagen.

Am Ende dieses Artikels schlage ich vor, dass Sie sich ein weiteres Video zum Zusammenbau eines Quadrocopters mit Kamera mit Ihren eigenen Händen ansehen.

Der Quadcopter ist eine funkgesteuerte Flugplattform mit vier ausgestatteten Propellern. Zu solchen Geräten gehört eine fliegende Multi-Rotor-Plattform. Im Flug nimmt der Quadrocopter eine horizontale Position relativ zur Erdoberfläche ein, kann über einem ausgewählten Ort schweben und sich seitlich, auf und ab bewegen. Verfügbarkeit von Sonderangeboten zusätzliche Ausrüstung ermöglicht dem Quadrocopter nahezu autonome Flüge.

Dieses Gerät ist mit vier Rotoren ausgestattet, die diagonal in entgegengesetzte Richtungen rotieren. Die Rotoren werden von einem Prozessor gesteuert, der Daten von drei Gyroskopen meldet, die die Position im Raum in allen drei Ebenen bestimmen und fixieren sollen. Dank des Beschleunigungsmessers können Sie eine völlig horizontale Position einnehmen. Die Fixierung des Quadrocopters auf der gewünschten Höhe gelingt durch die Ausstattung mit einem Barometer. Das Gerät bewegt sich im Raum, weil sich die Drehzahl des einen oder anderen Motorenpaares ändert. Der Quadrocopter rollt bei seiner weiteren Bewegung.

Erste Geräte

Diese Richtung begann sich im Jahr 2006 zu entwickeln. Die Entwickler aus Deutschland Ingo Busker und Holgen Buss haben mit ihren eigenen Händen einen Quadcopter entwickelt. Um ihn versammelte sich eine riesige Gemeinschaft leidenschaftlicher Menschen – RC-Modellbauer, Programmierer, Designer. Mitte 2007 begannen Quadrocopter zu schweben und sich recht gleichmäßig in der Luft zu bewegen. Solche Geräte unterscheiden sich von funkgesteuerten Hubschraubern darin positive Seite aufgrund seiner Designflexibilität und geringen Kosten. Die nötige Ausrüstung für einen Quadrocopter kann erworben werden, und dann gibt es einen riesigen Spielraum für Kreativität. Zudem ist die Reparatur eines solchen Geräts im Falle eines Sturzes meist deutlich günstiger als die eines funkgesteuerten Helikopters.

So bauen Sie einen Quadcopter mit Ihren eigenen Händen zusammen: Anleitung

Den Rahmen für das Gerät können Sie ganz einfach selbst herstellen. Dafür sind nicht viele Materialien erforderlich. Darunter befindet sich ein Stück Sperrholz 150 x 150 mm, quadratisch Aluminiumprofil 14 x 14 mm. Die Balken können mit Schrauben entlang der Diagonalen des Quadrats verschraubt werden. Aus dünnen Aluminiumstreifen kann ein Landeski hergestellt werden, und jeder Balken ist von der Mitte aus 300 mm lang und jeder Balken ist 250 mm lang. Nach der Montage können Löcher für die Motoren an den Enden der Balken angebracht werden, wobei alles entsprechend den Motoren markiert wird.

RC-Quadcopter: Liste der benötigten Ersatzteile

  • Turnigy 9x-Hardware.
  • Steuerplatine.
  • Batterie für Ausrüstung.
  • Power-Akku für den Quadcopter selbst.
  • Propeller.
  • Ladegerät.

Zusammenbau des Quadrocopters

Zuerst müssen Sie die Steuerplatine installieren und versuchen, sie so nahe wie möglich in der Mitte der Plattform zu platzieren. Das heißt, es ist besser, alles im Voraus zu messen, damit Sie später keine Probleme mit dem Gleichgewicht und anderen Problemen haben. Die Löcher werden durch das zuvor installierte Sperrholz direkt in die Enden der Aluminiumträger gebohrt. Mit langen Metallschrauben wird das Brett direkt an die Balken geschraubt. Beim Zusammenbau eines Quadcopters mit eigenen Händen ist zu beachten, dass die Balken nicht durchgebohrt werden sollten, da hier der Akku möglichst eng anliegt.

Ein Empfänger muss in unmittelbarer Nähe der Platine installiert werden. Es kann mit Sekundenkleber befestigt werden. Wenn der Zweck der Kanäle am Empfänger genau mit denen auf der Steuerplatine übereinstimmt, kann für sie ein vereinfachter Anschluss über zwei dreiadrige Kabel erfolgen.

Platzierung des Motors

Wenn Sie darüber nachdenken, wie Sie mit Ihren eigenen Händen einen Quadrocopter bauen können, müssen Sie die Balken markieren und Löcher für den Motor bohren. Der Abstand der Kanten zur Drehachse muss in allen Fällen genau gleich sein. Das Loch für das Ende der Welle, das aus der Unterseite des Motors herausragt, muss über die gesamte Breite des Vierkants gebohrt werden, damit Sie sehen können, ob die Welle an den Kanten haftet.

Demontage mit Verkabelung

In dieser Phase ist es an der Zeit, die folgenden Vorgänge durchzuführen. Zunächst wird aus vier Geschwindigkeitsreglern eine „Spinne“ hergestellt, deren Stromkabel mit speziellen Adaptern parallel geschaltet werden müssen. Es sollte nur an einer Stelle verwendet werden – dort, wo die Batterie mit der „Spinne“ verbunden ist. Alles andere muss gelötet und anschließend wärmegeschrumpft werden, da im Flug aufgrund von Vibrationen verschiedene unerwartete Dinge passieren können. Jetzt müssen Sie die Treibersignalkabel entsprechend denen auf der Steuerplatine anschließen.

Wenn alles zusammengebaut ist, können Sie mit dem Testen und Lösen auftretender Probleme fortfahren.

Alternative Möglichkeit

Wer sich für den Zusammenbau eines Quadrocopters mit eigenen Händen interessiert, dem sei als Erstes gesagt: An Teilen sollte man nicht sparen. Existiert große Nummer Firmware, Sensoroptionen, vorgefertigte Controller, aber unser Artikel beschreibt die Möglichkeit, Arduino Mega, MegaPirate-Firmware sowie relativ günstige Sensoren zu verwenden.

Einzelheiten

Zum Starten benötigen Sie 4 Motoren plus 1 Ersatzmotor. Propeller sollten auch mit Reserve genommen werden; es sollten mindestens 2 Standard- und 2 Rückwärtsdrehungen vorhanden sein. 4 Geschwindigkeitsregler und mehrere Ersatzregler. Sie sollten nicht einen einzigen Akku mit großer Kapazität als Stromquelle verwenden, da dieser nur zusätzliche Energie liefert Übergewicht Gerät. Am besten wählen Sie mehrere kleine aus, um sie nacheinander zu ändern. Der Rahmen sollte möglichst stabil und leicht sein. Die oben beschriebene Option kann als durchaus geeignet bezeichnet werden. Als Gehirne und Sensoren des Geräts können Sie einen programmierbaren Mikrocontroller, eine AllInOne-Karte, einen Beschleunigungsmesser, ein Gyroskop, Steuerventile, Batterien, ein Ladegerät und vieles mehr verwenden. Letzteres sollte verstanden werden erforderliche Menge Bolzen, Schrauben, Drähte, Kabelbinder. Für die Arbeit benötigen Sie außerdem Werkzeuge wie einen Lötkolben und Zubehör zum Arbeiten damit, eine Bohrmaschine sowie geschickte Hände.

Hardware-Montage und Konfiguration

Wenn Sie alles oben Beschriebene haben, können Sie mit dem Bohren, Löten und Drehen beginnen. Der Rahmen kann auf die gleiche Weise wie zuvor beschrieben hergestellt werden, oder Sie lassen Ihrer Fantasie freien Lauf. Aber hier ist nur ein Punkt wichtig: Stellen Sie sicher, dass der Abstand von der Mitte bis zu den Enden der Strahlen absolut gleich ist, während sich die Propeller während der Drehung nicht gegenseitig und den mittleren Teil des Sperrholzes berühren sollten, da alle Sensoren, Gehirne und auf Wunsch auch die Kamera darauf platziert werden. Die Sensoren sollten auf dickem Klebeband, Gummi oder Silikon montiert werden, um Vibrationen zu reduzieren. In der Mitte oder an den Enden der Balken können Sie Schaumstoff-, dichte Schaumgummi- oder Gummibaken anbringen, die im Moment der Landung die Funktionen des Fahrwerks übernehmen.

Sensoren und Wege, sie zu bekommen

Die einfachste Möglichkeit besteht darin, eine fertige Platine mit vier Hauptsensoren zu kaufen: einem Gyroskop zur Messung der Winkelbeschleunigung; ein Beschleunigungsmesser zur Messung von Schwerkraft und Beschleunigung; ein Barometer, das die Höhe ermittelt und den Quadrocopter auf dieser Höhe hält; ein Magnetometer, das die Bewegungsrichtung aufzeichnet.

Derzeit sind auch Boards im Angebot, die neben den vier angegebenen Sensoren auch über einen GPS-Empfänger verfügen, der aktiv für autonome Flüge genutzt wird.

Gehirnmontage

Um den Installationsprozess so komfortabel wie möglich zu gestalten, lohnt es sich, alles auf einer Art Platine zu platzieren, die die Funktionen eines Prototyps übernimmt. Die Pinbelegung des Anschlusses hängt von der Firmware ab, die zum Zeitpunkt des Zusammenbaus des Geräts aktuell war, daher sollte im Einzelfall alles gemäß der Anleitung angeschlossen werden.

Firmware-Setup und Download

Das Auffinden der benötigten Firmware ist im Moment nicht schwierig, daher sollten Sie das entsprechende Archiv herunterladen und entpacken. Nachdem die Firmware erfolgreich in den Arduino geladen wurde, können Sie das Setup-Programm herunterladen und dann Pin A5 auf GND schließen. Wenn das Programm gestartet wird, wählen Sie im Optionsmenü den Arduino COM-Port und im Aktionsmenü AC2-Setup aus. Es ist wichtig, dass die Einrichtung des Quadcopters erfolgreich ist. Dazu müssen Sie die Anweisungen genau befolgen, die nach dem Drücken der großen Taste vor Ihnen angezeigt werden. In einem Fenster werden Sie aufgefordert, die Knöpfe der Fernbedienung auf die Maximal- und Minimalwerte zu stellen, und im anderen Fenster werden Sie aufgefordert, sicherzustellen, dass das Gerät nivelliert ist, um die Sensoren richtig zu kalibrieren.

Weitere Arbeit

Die Quadrocopter-Steuerung wird nach der Kalibrierung konfiguriert. Nachdem Sie die Einrichtung abgeschlossen haben, können Sie A5 mit GND öffnen und dann im Menü den Eintrag AC2 Sensor finden, wo Sie auf der Registerkarte Raw Sensor überprüfen können, ob die Sensoren ordnungsgemäß funktionieren. Jede Drehung der Platine mit Sensoren muss so klar wie möglich verarbeitet werden, d.h. beim Drehen wird der Pfeil, wenn er den gewünschten Wert nicht erreicht oder überschreitet, dann hat man entweder Probleme mit dem Sensor oder mit den Koeffizienten im Code.

Sie müssen auch die Funktion des Empfängers überprüfen. Dies geschieht im nächsten Tab. Wenn die Bewegung der Ebenen korrekt ist, sollte die rote LED aufleuchten, wenn Sie den Gas-Joystick 2 Sekunden lang nach rechts unten bewegen. Wenn sich derselbe Manipulator langsam nach oben bewegt, sollte in der linken Spalte ungefähr die gleiche Höhenabweichung auftreten.

Ergebnis

Wenn alles den Test bestanden hat, können Sie die Propeller anbringen und dann den Startversuch unternehmen. Dazu sollten Sie den Quadrocopter von sich weg platzieren, den linken Steuerknüppel nach unten und rechts neigen und dann langsam Gas geben. Wenn das Gerät abhebt, ist das sehr gut, aber wenn es wackelt, müssen Sie den PID anpassen. Dies erfolgt im PID-Konfigurationselement. Dies erfolgt in jeder Situation individuell, d. h. es gibt keine allgemeingültige Lösung. Jetzt wissen Sie, wie Sie einen Quadcopter mit Ihren eigenen Händen zusammenbauen.