3D مطبوعة FPV Racing / Freestyle Drone!: 6 خطوات

2024 مؤلف: John Day | [email protected]. آخر تعديل: 2024-01-30 07:36

مرحبًا بك في Instructable !،

في هذا الدليل ، ستتعلم كيفية بناء طائرة بدون طيار مطبوعة ثلاثية الأبعاد بنفسك!

لماذا قمت ببنائه؟

لقد صنعت هذه الطائرة بدون طيار لأنني أحب أن أطير هذه الطائرات بدون طيار عالية القدرة وفي حالة وقوع حادث ، لا أحتاج إلى الانتظار أيامًا أو أسابيع حتى يصل إطار الكربون الخاص بي. علاوة على ذلك ، تبدأ إطارات الكربون عادةً من 30 دولارًا وما فوق ، كما أن تقنية الطباعة ثلاثية الأبعاد أرخص من أي وقت مضى. تم تصميم طائرات بدون طيار أخرى مطبوعة ثلاثية الأبعاد على الإنترنت مثل طائرة بدون طيار عادية من ألياف الكربون ولكن هذا قرار سيء لأن ألياف الكربون أكثر صلابة ومقاومة للكسر من PLA أو ABS.

وهذا يفسر الأسلوب غير المعتاد للطائرة بدون طيار والذي يجمع بين أقصى قدر من المتانة ومقاومة التصادم والمتانة.

لنبدأ بما يمكن أن تتوقعه من هذه الطائرة بدون طيار.

أذهلني أداء هذه الطائرة بدون طيار. أنا متأكد من أنه يمكنه مواكبة الطائرات بدون طيار المصممة تقليديًا.

لكن لنبدأ بالاختصارات الأساسية التي سيتم استخدامها هنا

بطارية ليثيوم بوليمر LiPoAka LiPoly. إنه مصدر الطاقة الأكثر استخدامًا لهواية RC هذه الأيام بسبب كثافة تخزين الطاقة العالية للوزن ومعدل التفريغ العالي.

1S ، 2S ، 3S ، 4S ، 5S ، 6S … S = عدد الخلايا تشير هذه الأرقام إلى عدد الخلايا في بطارية LiPo. كلما زاد عدد الخلايا ، زاد الجهد الاسمي

يستخدم ESC Electronic Speed Control ESC لتحويل الإشارات من جهاز التحكم في الطيران أو جهاز استقبال الراديو ، وتطبيق الكمية المناسبة من الطاقة على المحركات الكهربائية. كما أنه يحول جهد التيار المستمر إلى تيار متردد من أجل تدوير المحرك بدون فرش ثلاثي الأطوار.

FPV First Person View باستخدام كاميرا FPV على متن الطائرة واتصال لاسلكي ، للسماح للطيار على الأرض بمشاهدة بث الفيديو المباشر من طائرة RC أثناء الطيران ، من خلال نظارات FPV أو شاشة.

FC Flight Controller "دماغ" الطائرة بدون طيار الخاص بك حيث تذهب جميع الأسلاك الخاصة بك

لقد قمت ببنائه باستخدام الأجزاء التي كنت أرقدها بشكل أساسي ، ولكن إذا كنت سأعيد شراء أجزاء الطائرة بدون طيار ، فسوف يكلفني ذلك اعتمادًا على المكان الذي أشتريه فيه ~ 250 دولارًا

هل أنت جاهز؟ لنذهب!

الخطوة 1: ولكن ماذا تحتاج؟

دعنا نلقي نظرة على ما تحتاجه:

مثال إعداد أجزاء الطائرة بدون طيار أدناه

إطار هوائي مطبوع ثلاثي الأبعاد

4 محركات + قطع غيار

4 دعائم + الكثير من قطع الغيار

1. 4 ESCs + فتحات تركيب تحكم طيران منفصل 35x35mm

أو

2. وحدة تحكم طيران 4 في 1 / ESC Stack

بطارية ليثيوم بوليمر (ليبو) + قطع غيار

شاحن بطارية LiPo

أحزمة البطارية

جهاز إرسال فيديو FPV (VTX) وجهاز استقبال (Rx)

جهاز الإرسال والتحكم اللاسلكي (Tx) والمستقبل

أحزمة البطارية

نظارات واقية FPV

كاميرا متنقلة لتغذية FPV

كاميرا عالية الدقة للتسجيل (اختيارية ، تضيف الوزن)

وشاحن بطارية مناسب

هيريس مثال على الإعداد الذي يناسب

إلكترونيات

RMRC Dodo r3B

Littlebee 30A ESC

EMAX 2600KV "القيعان الحمراء"

TS5823 فاتكس

مستقبل AT9

كاميرا FPV Foxeer Arrow HS1190

البطاريات: 4s / 5S Tattu 1300mAh

دعائم Racekraft مقاس 5 بوصات أو دعائم 5060 مماثلة

براغي وما إلى ذلك (يمكنك الحصول عليها من متجر الأجهزة المحلي.

مسامير تركيب الإلكترونيات (4): M3 × 0.5 مم ، خيط 30 مم ، McMaster P / N 92095A187

فواصل الإلكترونيات (8): فواصل غير مترابطة من النايلون 3/16 بوصة ، طول 1/4 بوصة ،

فواصل الإلكترونيات (4): فواصل غير مترابطة من النايلون 3/16 بوصة ، طول 1/8 بوصة ،

حوامل المحرك: خيط M3 × 0.5 مم ، بطول 5 مم ، McMaster

صواميل تركيب الإلكترونيات (4): خيط M3 × 0.5 مم ،

إدراج النايلون

أدوات

طابعة ثلاثية الأبعاد (لي هو Ender 3)

لحام حديد

وضع مسامير صغيرة حولها

المفكات

كمبيوتر محمول لتشغيل Betaflight

الخطوة 2: ابدأ الطباعة

قم بتنزيل ملفاتي أو تصميم الإطار الخاص بك باستخدام Autodesks Fusion 360 كما فعلت أنا. بدون برنامج CAD هذا سهل الاستخدام ولكنه قوي جدًا ، كنت سأجد صعوبة في تصميم نماذجي.

ها هي ملفات STL:

ضعه في برنامج Slicer الذي تختاره ، لقد استخدمت cura ولكن أيًا منه سيعمل.

مطبعة:

يزن الإطار أقل من 100 جرام إجمالاً (سفلي + علوي) ممكن مع صلابة ومتانة جيدة حتى عند طباعته بصيغة PLA.

بالنسبة للمكون السفلي ، استخدم الكثير من الحواف وأفضل لعبة التصاق الطبقة الأولى لمنع تشوه الذراعين. التقنيات تختلف حسب المادة.

مطبوع بنسبة 25٪ مكعب ، ارتفاع الطبقة 0 ، 2 مم.

أخذت الطباعة من أجلي بسرعة طباعة بطيئة حوالي 8 ساعات.

الخطوة 3: أضف الإلكترونيات

الآن هو مجرد شد كل شيء معًا وهو أمر مستقيم للأمام.

قم بربط FC و PDB على الإطار ثم اللحام بمحركاتك (لا يهم كيفية توصيل المحرك بـ FC لأنه محرك بدون فرش)

فقط تأكد من أن السهم الصغير الموجود على FC يشير إلى اتجاه الطيران الخاص بك وأن تكون محركاتك (CW = دوران عقارب الساعة CCW = دوران عكس اتجاه عقارب الساعة) في أحد الاختلافات الموضحة في الصورة 4. تتميز محركات CW و CCW بألوان مختلفة يمكنك تحديدها من خلال ابحث في دليل حزمة المحرك الخاص بك.

وقم بلف الكاميرا وقسم الصورة 1 FPV (الجزء العلوي) على وحدة التحكم في الطيران.

ثم قم بتوصيل جميع المكونات من خلال الكابلات المضمنة في الحزم الخاصة بهم بوحدة التحكم في الطيران.

الخطوة 4: إعداد البرنامج في Betaflight

قد يكون إعداد جهاز التحكم في الرحلة في betaflight أسهل مما تعتقد.

هناك الكثير من البرامج التعليمية على Youtube ولكن سألخصها لك هنا:

اتبع هذه الخطوات:

1. ربط جهاز الإرسال بجهاز الاستقبال بدون طيار. (يختلف بين أجهزة الإرسال)

2. قم بتوصيل FC الخاص بك من خلال كبل USB بجهاز الكمبيوتر الخاص بك والاتصال به من خلال betaflight

3. صورة 2 قم بإعداد جهاز الاستقبال الخاص بك في علامة التبويب المنافذ

4. صورة 3 حدد أحد المفاتيح الموجودة بجهاز الإرسال الخاص بك إلى "arm" في "أوضاع" القسم

5. الصورة رقم 4 هي فكرة جيدة أن تتأكد من أن محركاتك تعمل وتدور في الاتجاهات الصحيحة. أولاً ، قم بإزالة المراوح لأنها قد تسبب إصابات خطيرة. بعد ذلك ، قم بتوصيل البطارية بكوادكوبتر وانتقل إلى علامة التبويب "المحركات" في Betaflight Configurator. قم بتمكين "وضع اختبار المحرك" واستخدم المنزلقات الموجودة أسفل "المحركات" على اليسار لتدوير كل محرك على حدة. تحقق من أن ترتيب واتجاهات المحرك تتوافق مع الترتيب الموضح في الزاوية اليسرى العليا. إذا كانت بعض المحركات تدور في الاتجاه المعاكس ، فقم بتكوين ESC (وحدات التحكم في المحرك) لعكس الاتجاه أو تبديل 2 من الأسلاك الثلاثة التي تربط ESC والمحرك.

6. صورة إذا كان لديك OSD على FC الخاص بك ، يمكنك إعداده الآن.

الخطوة 5: التشذيب والطيران

قم بقص عناصر التحكم لتناسب Flightstyle الخاص بك ، اضبط قنوات FPV والآن: تطير ، تحطم ، تعلم ، كرر!

طائرتك جاهزة

حتى طيارو الطائرات بدون طيار ذوو الخبرة اندهشوا مما يمكن طباعته ثلاثية الأبعاد هذه الأيام!

أطير هذه الطائرة بدون طيار في 4 ثوانٍ ، وهو سريع حقًا ، أظهر نظام تحديد المواقع العالمي سرعة قصوى تبلغ 80 ميلاً في الساعة (129 كم / ساعة) مع الأخذ في الاعتبار أن هذا الإطار هو 100٪ 3D مطبوعة تمثل إنجازًا كبيرًا لأن الطائرات بدون طيار المطبوعة ثلاثية الأبعاد تحتاج إما إلى دعم ألياف الكربون أو أيضًا " واهية "للوصول إلى هذا النوع من السرعات.

الخطوة 6: الكلمات النهائية ومقاطع الفيديو

كان هذا المشروع ممتعًا جدًا! عندما تطير FPV تشعر حقًا كأنك طائر. عندما تتحسن في الطيران ، تكاد تشعر وكأنك خارج جسدك ومئات الأمتار فوق رأسك ، إنه شعور جميل حقًا.

أضفت مقطع فيديو لأول رحلة تجريبية ورحلة FPV على هذه الطائرة بدون طيار.

أعتذر عن جودة الفيديو الرديئة للفيديو الثاني ، مسجل فيديو FPV الخاص بي سيء للغاية. لم تكن هناك إشارة سيئة تقريبًا عند الطيران إلا إذا كنت خلف شجرة وما إلى ذلك.

حصلت على إذن طيران في كلا مقطعي الفيديو وأنا على دراية باللوائح والقواعد المحلية الخاصة بي. (طيار مسجل بدون طيار)

يرجى الاطلاع على القوانين المحلية الخاصة بك قبل السفر والتأكد من حصولك على إذن بالطيران وعدم الإضرار بك أو بالآخرين. تتمتع هذه المحركات بالقدرة على إلحاق أضرار جسيمة بك وللآخرين. قم دائمًا بإجراء فحوصات ما قبل الطيران وتأكد من أن الطائرة بدون طيار في حالة ممتازة قبل الطيران.

إذا كان لديك أي أسئلة، يطلب! معرف الحب للرد عليهم!

طيران سعيد وابقى آمنا خلال هذه الأوقات الصعبة!

~ فولترالورد