طائرة بدون طيار مطبوعة ثلاثية الأبعاد قابلة للطي: 6 خطوات

2024 مؤلف: John Day | [email protected]. آخر تعديل: 2024-01-30 07:38

طائرة بدون طيار قابلة للطباعة بنفسك يمكنك وضعها في جيبك.

لقد بدأت هذا المشروع فقط كتجربة ، لمعرفة ما إذا كانت الطباعة ثلاثية الأبعاد لسطح المكتب الحالية يمكن أن تكون خيارًا قابلاً للتطبيق لإطار طائرة بدون طيار ، وأيضًا للاستفادة من الطبيعة المخصصة بالكامل وجعلها خارجة عن المألوف قليلاً. تتوفر إطارات ألياف الكربون بسهولة ، ولكن القليل منها فقط قابل للطي ، ومعظم هذه الإطارات كبيرة الحجم وليست في نطاق الطائرات الصغيرة بدون طيار التي أصبحت شائعة للغاية. لذلك ، بدأت في تصميم بلدي.

حسنًا ، لقد فوجئت جدًا بالنتائج. عادة ، تتميز الهياكل المطبوعة ثلاثية الأبعاد بقدر كبير من المرونة بحيث لا يمكن استخدامها لإطارات الطائرات بدون طيار ، ولكن خيوط PLA الحديثة قد قطعت شوطًا طويلاً في العام الماضي أو نحو ذلك ، وعلى هذا المقياس ، يكون الإطار جيدًا بشكل مدهش وخفيف الوزن للغاية. الوزن الإجمالي لواحد هو 184 جرامًا. تبلغ مدة الرحلة النموذجية حوالي 17 دقيقة ، وهو أمر مذهل بالنسبة للطائرة بدون طيار من هذا الحجم. وبفضل كاميرات micro HD الحديثة ، مثل Caddx Turtle ، فإنها تلتقط فيديو سلسًا للغاية بدقة 1080 بكسل 60 إطارًا في الثانية.

اللوازم

هذه مجرد مكونات إلكترونية مقترحة لهذا البناء:

المحركات:

المواجهات:

4 في 1 ESC:

مراقب الطيران:

جهاز إرسال الفيديو:

كاميرا عالية الدقة:

مراوح:

البطارية:

الخطوة 1: الجمهور

هذا المشروع مخصص في الغالب للأشخاص الذين لديهم دراية بالفعل بالطائرات بدون طيار من طراز السباقات ، على الرغم من أنه يمكن إكماله بواسطة مبتدئ مع بعض القراءة الإضافية ، والتي سأوفر روابط لها.

تستخدم معظم تصميمات الطائرات بدون طيار DIY مجموعة من وحدات التحكم في الطيران التي تعتمد على عائلة معالجات STM32 ، مثل F4. تدير وحدات التحكم في الطيران عددًا من البرامج الثابتة مفتوحة المصدر ، مثل Betaflight. يوجد برنامج Configurator سهل الاستخدام لإعداد تفاصيل جهازك. فقط اذهب إلى https://betaflight.com للحصول على معلومات.

إذا كنت جديدًا في استخدام الطائرات بدون طيار DIY ، فإن Oscar Liang لديه أدلة جيدة جدًا حول كيفية القيام بالأساسيات:

الخطوة 2: طباعة الإطار

ما عليك سوى الانتقال إلى رابط الأشياء المتنوعة لتنزيل ملفات STL:

إعدادات الطباعة الافتراضية جيدة لهذا البناء. لقد استخدمت Cura للتقطيع ، عند حشو 20 ٪ ، وارتفاع طبقة 0.2 مم. إذا كنت تريد قوة / جودة أفضل قليلاً ، يمكنك تجربة 0.15 مم و 25٪. أستخدم خيوط PLA من https://3dfillies.com/ جميع الأذرع متطابقة ، لذا فأنت تقوم فقط بطباعة 4x. ومع ذلك ، هناك نوعان من ملفات arm STL يمكنك الاختيار من بينها. أحدهما لمحركات 110x (أو H1304) ، لتباعد الفتحات 9 مم. الآخر أطول قليلاً ويحتوي على تباعد ثقب 12 مم لمحركات 1306 ، ودعائم 4.5 بوصة. يمكنك أيضًا بناء ارتفاعين رئيسيين مختلفين للجسم. إما 20 مم أو 25 مم. يستخدم بنائي مواجهات 25 مم ، ولكن قد ترغب في استخدام 20 مم لبناء أصغر قليلاً. كاميرا Caddx مناسبة فقط عند استخدام ارتفاع 25 مم. التجميع سهل للغاية. تحتاج فقط إلى مسامير من 4 × 14 إلى 16 مم M3 ، ومسامير من 4 × 7 إلى 9 مم لتثبيت كل شيء معًا.

يمكنك اختياريًا طباعة الأقواس الأمامية والخلفية لمزيد من الصلابة (انظر الصورة الثانية)

الخطوة الثالثة: اللمسات الأخيرة

قد تحتاج إلى استخدام بعض ورق الصنفرة على الأطراف الدائرية للذراع التي تدخل في الوصلات للحصول على الملاءمة الصحيحة. أنت تريد أن يكون الملاءمة دافئًا للغاية ، على الرغم من أن الذراعين تبقى في مكانها بسبب الاحتكاك. أحكم ربط المسامير الطويلة بحيث يكون الاحتكاك مناسبًا ، لكن لا تشد بشدة لأنك قد تسحق جيش التحرير الشعبى الصينى وتضعف الذراع.

من المحتمل أن تحتاج الفتحات الأمامية لتركيب أعمدة الكاميرا إلى الحشو قليلاً ، بملف ذي نهايات مربعة ، حتى يتم تركيبها بشكل مريح.

الخطوة الرابعة: تركيب الإلكترونيات

تحتوي اللوحة السفلية للإطار على فتحات تثبيت باتجاه الأمام لحزمة 20 × 20 مم. هذا حجم شائع جدًا لوحدات التحكم في الطيران و 4 في 1 ESCs. عادةً ما تقوم بتركيب 4 في 1 ESCs في الجزء السفلي ، ثم تقوم بتوصيل 4 محركات في 12 وسادة (3 لكل محرك). ثم وحدة التحكم في الطيران في الأعلى ، ثم لوحة الكاميرا عالية الدقة فوق ذلك.

الخطوة 5: هام

لمنع طي الذراعين تدريجيًا إلى الداخل أثناء الطيران ، يجب عليك تركيب المراوح في الاتجاه المعاكس ، وتكوين Betaflight كما هو مذكور أعلاه.

الخطوة 6: النتائج

لقد فاجأني التصميم الناتج حقًا ، وأصبح طائرتي بدون طيار. عادةً ما أحتفظ به (وراديو Jumper T8SG) في حقيبة ظهري. أنا بالكاد ألاحظ ذلك هناك. يمكنني الحصول على فيديو لائق في أي وقت ، بمدى يبلغ حوالي 1.5 كيلومتر ، ووقت طيران طويل. ليس الفرقة بسعر 180 دولارًا فقط (AUD) في أجزاء.