DIY 3D -painettu modulaarinen drone: 16 vaihetta (kuvilla)

2025 Kirjoittaja: John Day | [email protected]. Viimeksi muokattu: 2025-01-23 14:42

Hei kaikki ja tervetuloa ensimmäiseen opettavaiseen.

Olen aina rakastanut rc: tä, ja viime vuosina olen kehittänyt omia projekteja, yleensä tyhjästä, mukaan lukien vene, autot ja lentokone (joka lensi kaikki kaksi sekuntia!). Minulla on aina ollut erityinen yhteys droneihin, joten päätin eräänä talvilomana tehdä dronin alusta alkaen ilman suunnitelmia ja vähän kokemusta.

Nopeasti eteenpäin kaksi vuotta (päälle ja pois) ja olen juuri lopettanut sen uudelleenrakentamisen jälkeen kaksi tai kolme kertaa. Yksi päätavoitteista oli korjattavuus ja luotettavuus yhdistettynä 3D -tulostimen kokoni rajoittamiseen, vain 140 mm kumpaankin suuntaan, se koostui monista yksittäisistä moduuleista, joten voisin ottaa rikki osia ja laittaa korjattuja osia ilman tarvetta tulosta koko asia uudelleen ja lisää kokoa huomattavasti, koska drone on lähes neljä kertaa niin suuri kuin kiinteä drone

Joten tässä se on. 3D -painettu modulaarinen drone. Noin kymmenen minuutin lentoaika, suhteellisen nopea, vaikka minulla ei ole työkaluja tarkan nopeuden mittaamiseen ja lentämisen ilo, varsinkin tietäen, että teit sen tyhjästä.

Varoitus: En sisällä juotosohjeita (joita tulee olemaan paljon). Tätä ei suositella uusille juottajille. Juottokyky on tämän ohjeen ainoa tietämyksen edellytys.

Vaihe 1: Työkalut

Tämä tulostetaan pääasiassa kolmiulotteisesti, joten 3D -tulostin on vaatimus, ellei sinulla ole hyvää paikallista tuotantotilaa, jossa voit viettää monta tuntia tulostukseen.

Suosittelen ehdottomasti 3D -tulostimen ostamista, jos sinulla ei ole sitä, käytän omaani kaikkeen. Se on Flashforge Finder, jonka vähittäismyyntihinta on tällä hetkellä alle 400 dollaria, ja se on loistava, kun se toimii, mutta sillä voi olla ongelmia.

Tarvitset myös:

Juotin

Valikoima pieniä kuusiokoloavaimia ja/tai ruuvimeisseliä ja jakoavaimia valitsemistasi ruuveista riippuen.

Pora

Valikoima poranterät

Neulan pihdit

3x alligaattoripidikkeet testausta varten

Yleismittari, ei pakollinen, käytetään testaukseen

Lankaleikkurit

Langanpoistimet

Servotester, ei pakollinen, käytetään moottoreiden testaamiseen. Jos sinulla ei ole sitä, kytke vain servojohto vastaanottimeen ja kytke vastaanotin ja lähetin päälle

Kuuma pyssy

Sakset

Vaihe 2: Materiaalit

Dronea varten tarvitset:

ASIAKAS

300-500 grammaa minkä tahansa värin filamentteja

Valikoima lanka

Erilaisia lämpökutistimia

Gaffer -nauha, eri värejä

Vahva lanka tai naru

PULTIT JA MUTTERIT

14x 20*5 mm pultit tai vastaava

8x 30*3mm pultit tai vastaava

4x 20*3mm pultit tai vastaava

4x 16*5mm ruuvia tai vastaava

Mutterit kaikille pulteillesi

Pultit moottorillesi

8x 3 mm pyälletyt mutterit (nystyrät)

KULUTETTU

5x xt60 pistokepari

1x virranjakelukortti (PDB)-https://hobbyking.com/en_us/matek-fchub-a5-2-6s-with184a-current-sensor-and-5v-2a-bec.html?_store=en_us

1x lennonohjain (FC)-https://hobbyking.com/en_us/skyline32-advanced-flight-controller-w-baseflight-cleanflight.html

4x 2-4s 30 amp: n harjaton drone, ei BEC, elektroninen nopeudensäädin (ESC)-https://hobbyking.com/en_us/blheli-s-30a.html

4x 2600kv moottorit, 19mm x 16mm asennusreiät -

4x 3 luodinpistokkeen jatkokappale, 150 mm, väri koordinoitu-https://hobbyking.com/en/us/3-5mm-male-female-bullet-brushless-motor-extension-lead-100mm-2.html

1x vastaanotin

1x lähetin

3x 20 amp: n harjatut ESC: t-https://hobbyking.com/en_us/blheli-s-30a.html

1x 4s akku-https://hobbyking.com/en_us/turnigy-nano-tech-1800mah-4s-35-70c-lipo-pack.html

EI KULUTETTU

Tiili

3x alligaattoripidikkeet

Vaihe 3: Tulostetaan

Droonille sinun on tulostettava:

4x käsivarsi

1x runko

2x akkukiinnike

8x levy - Jos voit, suosittelen leikkaamaan tämän laserilla 3 mm: n akryylistä.

4x jalka- Suosittelen tulostamista ylösalaisin, tuilla.

1x potkuri

Vaihe 4: Elektroniikka -aika: Osa 0 - Jakautuminen

Tämä on drone. Ja sellaisenaan se tarvitsee paljon elektronisia komponentteja. Nämä kaikki tarvitsevat juottamista ja huolellista asettelua hyvän langanhallinnan varmistamiseksi. Valmistaudu käyttämään jopa tunti osien suunnitteluun ja juottamiseen yhdessä. Erittäin hyödyllinen vinkki uusille juotoksille on asentaa pieni tuuletin, joka puhaltaa juotossavun pois tieltä, se tekee elämästäsi paljon miellyttävämpää ja saatat tuntea hajua pitkän juotosistunnon jälkeen.

Elektroniikkaa on paljon, joten olen jakanut sen pariin osaan.

Osa 1 valmistelee ja merkitsee tulpat.

Osa 2 juottaa tulpat ESC: hen ja ATE: hen

Osa 3 on moottorin ja ESC: n suunta

Osa 4 on moottori- ja ESC -juotos

Osassa 5 FC ja ATE juotetaan

Osa 6 kokoaa kaiken yhteen. Tämä tulee olemaan paljon myöhemmin kuin muu elektroniikka

Vaihe 5: Elektroniikka -aika: Osa 1 - Pistokkeiden valmistelu

Ensin haluat laittaa rungon pystyyn ja pulttaa ATE: n vain väliaikaisesti. Seuraavaksi selvitä, mitkä moottorit FC: llä on missä. kirjoita runkoon, mitkä kulmat vastaavat mitä moottorin numeroa. Aseta sitten xt60 -pistokepari runkoon varren kulman ja ATE: n juotospisteen väliin.

Ennen kuin jatkat, merkitse pistokepari vastaavaan numeroon rungossa. Tämä helpottaa elämääsi myöhemmin, kun joudut asettamaan kaikki ESC: t, ja myös jos sinun on irrotettava ESC -pistorasia ja kytkettävä ne takaisin myöhemmin.

Toista muiden 3 pistokeparin kanssa.

Vaihe 6: Elektroniikka -aika: Osa 2 - Pistokkeet + ESC + ATE

Ota pistokepari 1 ja aseta se oikeaan kulmaan. Aseta sitten varsi rungon tasolle ja ESC varren keskelle virtajohdot ja servopistoke kohti runkoa.

Mittaa johdot ESC: stä pistokkeeseen ja katkaise vain muutaman millimetrin kosketus, pistokkeissa voi olla enemmän sisällä kuin odotit, mutta sisällä ei ole niin paljon tilaa. Mittaa ja leikkaa sitten johdot, jotka juuri katkaisit siirtyäksesi ATE: n ja xt60 -pistokkeen väliin.

Vaihe 7: Elektroniikka -aika: Osa 3 - Moottori + ESC -suunta

Tämä on vaikea osa, koska sinun on varmistettava, että moottorit pyörivät oikein. Moottorit on suunniteltu pyörimään yhteen suuntaan pitämään mutterit akselilla, mutta se ei ole aina ilmeistä.

Saamissani moottoreissa on chevronit, jotka pyörivät, mutta luotettavin tapa on tarkastella pultin kierteitä. Aseta mutteri kierteisen akselin puoliväliin ja pyöritä moottoria pitäen samalla kiinni pultista. Jos mutteri irtoaa, moottori menee toiseen suuntaan, jos se kiristyy, niin moottori menee siihen suuntaan. Merkitse moottorit värillisellä teipillä ja kirjoita avain muistiin. Irrota sitten mutteri kierreakselista. Toista kolme muuta moottoria.

Kun tiedät moottoreiden suunnan, katso FC: n moottoriasettelukaaviota ja sovita moottorin suunta oikeaan ESC -numeroon.

Seuraavaksi meidän on tunnistettava moottorin ja ESC: n väliset liitännät. Kuori moottorin ja ESC: n johdot. Kytke sitten satunnaisesti johdot ESC: n ja moottorin välillä. Ei ole väliä, mikä on järjestys, koska jos se on väärä, korjaamme sen. Liitä seuraavaksi servojohto servotesteriisi (jos sinulla on se) tai vastaanottimeen. Liitä lopuksi ESC joko pöytätason virtalähteeseen tai akkuun. Pyöritä moottoria varovasti, juuri sen verran, että saat selville sen suunnan, pysäytä se ja irrota ESC virtalähteestä tai akusta.

Jos moottori oli menossa oikeaan suuntaan, merkitse liitännät värillisellä teipillä ja poista alligaattorin pidikkeet. Jos moottori ei mennyt oikeaan suuntaan, vaihda kaksi alligaattoripidikettä moottorin puolella. Tämä todella kääntää moottorin suunnan. Jos haluat käynnistää sen uudelleen ja tarkista se. Merkitse sitten värillisellä teipillä. Toista sitten tämä muiden kolmen moottorin ja ESC: n kanssa.

Vaihe 8: Elektroniikka -aika: Osa 4 - Moottori + ESC

Tässä on vihdoin lyhyt askel. Tartu luodin tulpan jatkeisiin ja leikkaa ne puoliksi. Toinen puoli menee moottoreihin ja toinen puoli ESC: iin. Tämä mahdollistaa ESC: iden ja/tai moottoreiden helpon vaihtamisen. Juotos luodin tulpat moottoreihin ja ESC-laitteisiin varmistaen värien koordinoinnin. Valitse yksi värisistä luoditulppista ja aseta siihen punainen lämpökutistus, jos moottori pyörii myötäpäivään, ja musta lämpö kutistuu, jos moottori pyörii vastapäivään. Tämä on vain yksi merkki, joka auttaa sinua tunnistamaan moottorit.

Vaihe 9: Elektroniikka -aika: Osa 5 - FC + ATE

Jatketaan helppoa, juotetaan akun pistoke ATE: hen. Käytettyjen pistokkeiden mukana tuli johdot valmiiksi kiinnitettynä, mutta sinun on ehkä juotettava omat johdot.

Etsi ATE: sta 5 voltin pad ja juota se FC: n syöttötehoon.

Etsi VBat -tyyny ATE: sta ja juota se FC: n akkumonitoriin.

Etsi ensimmäinen moottorin servopistoke FC: ltä, sillä on positiivinen ja negatiivinen, ei vain signaali. Katkaise positiivinen ja negatiivinen pistoke, koska ne olisivat saaneet FC: n virran ESC BEC: stä, mutta BEC: t ovat suuria ja raskaita, emmekä tarvitse neljää, ja ATE: llä on oma, joten käytämme sitä vain. Etsi toinen 5 V: n tyyny ATE: sta ja juota johdot siihen.

Vaihe 10: Meillä on aseita !! MOOTTORIIN

Tässä vaiheessa teemme suuren näköisen, vaikkakin yksinkertaisen osan dronea, pultaten kädet kiinni.

Vedä ESC -johto ensin käsivarren ja rungon reiän läpi varmistaen, että pistoke on oikeassa paikassa vastaamaan PDB -pistokkeita, niin että ESC on varren sisällä, kun taas xt60 -pistoke on rungossa. Tartu levyihin ja 30*3 mm pultteihin. Aseta yksi levy varren päälle ja yksi sen alle ja ruuvaa ne sitten kiinni.

Ota jalka ja kiinnitä jalat 16*3 mm ruuveilla.

Nyt moottori. Käännä drone ympäri ja aseta moottorit riviin ja ruuvaa ne sitten käsivarteen reikien läpi. Jätä ESC ilmaiseksi toistaiseksi.

Toista kolme muuta kättä.

Vaihe 11: Paristojen asennuksen valmistelu

Meidän täytyy laittaa rystyt runkoon, jotta voimme laittaa akun kiinnikkeet paikalleen. Hanki juotosraudasi ja kuumenna se 380 asteeseen, alempien lämpötilojen pitäisi toimia, jos et voi saavuttaa 380 astetta. Työnnä ne sitten juotosraudalla. Tämä lämmittää heidät, mikä lämmittää muovia, joka sitten jäähtyy ja uudistuu ympärillään ja lukitsee ne paikoilleen.

Käytä kuumaliimaa (tai muoviliimaa, jos sinulla on sitä) liimaamalla välikappale rungon pohjaan. Varmista, että sisäinen suorakulmio on keskitetty rungon keskellä olevien reikien ympärille.

Vaihe 12: Elektroniikka -aika: Osa 6 - LOPULLINEN ASENNUS

Liitä xt60 -laitteet yhteen. Pultti FC ja PDB runkoon niin, että nuoli osoittaa kohti vastaanottajan sisennystä.

Liitä kaikki FC: n lisälaitteet FC: hen. Kytke sisääntulon servojohdot FC: stä vastaanottimeen. Liitä FC: n lähtö -servojohdot vastaavasti numeroituihin ESC -tulojohtoihin.

Vaihe 13: Keskuskokous

Hanki ensin FC ja ATE. Työnnä ATE: n mukana tulleet pultit ATE: n sisäreikien läpi, aseta sitten 3 mm: n pyrstöt päihin ja kiristä ne ATE: aan.

Työnnä 20*3 mm FC: n reikien läpi, nuoli akselien sivussa, ja aseta välikappaleet pultteihin, aseta ATE ulkoreikiin, välikappaleiden alle ja kiristä se koukulla.

Vaihe 14: Lopullinen kokoonpano

Kytke vastaanotin kiinni rungon kolmionmuotoisilla reikillä. Ruuvaa yksi akkuteline runkoon niin, että akku menee rungon alle.

Liu'uta akku kyseiseen kiinnikkeeseen ja ruuvaa sitten toinen akku paikalleen.

Kiinnitä johdot kumpaankin käsivarteen ja taita se alas niin, että se on tasaisesti sivujen alapuolella. Hanki pala teippiä ja teippi johtojen ja ESC: n päälle. Suorita kaksi riviä kuumaa liimaa varren alle noin 10 mm: n välein. Ota sitten langansiteet ja sitoa teippi alas niin, että vaijerisiteet ovat kuuman liiman kahden rivin välissä.

Käytä kuumaliimaa varmistaaksesi, että kaikki johdinsiteet pysyvät omissa paikoissaan.

Vaihe 15: Testaus

ÄLÄ laita PROPSia vielä !!! Tällä hetkellä testaamme vain, että kaikki toimii. Haluat ehkä saada ystävän pitämään drooniasi tai laittamaan sen ruuvipenkkiin, jotta se ei värise.

Liitä FC tietokoneeseen ja avaa FC -ohjelmistoeditori. Liitä akku ATE: hen. Siirry moottorin testaussivulle ja pyöritä moottoreita yksi kerrallaan. Tarkista vielä kerran, että jokainen moottori on oikeassa asennossa ja pyörii oikein.

Pyöritä kaikki neljä moottoria kerralla suurelle kierrosluvulle ja anna niiden käydä minuutin tai kaksi. Varmista, että ne pyörivät suurella nopeudella eivätkä kuulu ääneen. Irrota sitten kaikki pistorasiasta.

Tarkista lopuksi, että kaikki on tiukasti kiinni, pistokkeet, varret, moottorit ja akkukiinnike. Kiristä kaikki huojuvat.

Aseta lopuksi moottorin akseli potkurin työntimen päälle ja työnnä potkuri moottorin päälle. Kiristä sitten tukimutterit. Toista sama muille moottoreille.

Vaihe 16: Neito

Minusta on mukavaa nimetä projektini ennen kuin tiedän, toimivatko ne, joten minulla on paljon suurempi halu nähdä niiden toimivan ja paljon päättäväisemmin saada ne toimimaan, joten anna droneillesi nimi. Haluan valita jotain hankkeen kannalta merkityksellistä, mutta ei kovin ilmeistä aluksi. Droneni nimi on Falcon.

Ota sitten tiili tai jotain muuta raskasta ja leikkaa noin 1,5 metrin pituinen naru. Sido toinen puoli tiileen ja toinen dronin akkukiinnikkeeseen. Tämä varmistaa, että jos se menee huonosti, se ei vahingoita ketään tai rikkoo mitään.

Vie se jonnekin ilman ihmisiä testaamaan sitä. Varmista, että pysyt usean metrin päässä droonista.

Käynnistä kaasu hyvin alhaalta ja lisää varovasti, kunnes se alkaa nousta. Käytä trimmia t peruuttaaksesi kaikki ei -toivotut liikkeet.

Kun jatkat säätämistä, pidennä merkkijonoa, jotta saat enemmän tilaa hallintaan. Irrota naru lopulta.

ONNEA!!!!

Jos sinulla on ongelmia, kerro siitä minulle, niin autan sinua parhaani mukaan. Muista myös, että verkossa on paljon tietoa !!!

Toiseksi sijalla Make It Fly -haasteessa