DIY 3d Printed Modular Drone: 16 Hakbang (na may Mga Larawan)

2024 May -akda: John Day | [email protected]. Huling binago: 2024-01-30 13:12

Kumusta kayong lahat, at maligayang pagdating sa aking kauna-unahang itinuro.

Palagi kong minamahal ang rc, at sa mga nagdaang taon nakabuo ako ng sarili kong mga proyekto, sa pangkalahatan ay mula sa simula, kasama ang isang bangka, kotse at eroplano (na lumipad lahat ng dalawang segundo!). Palagi akong nagkaroon ng isang espesyal na koneksyon sa mga drone, kaya't nagpasya akong isang holiday sa taglamig upang gumawa ng isang drone, mula sa simula, na walang mga plano at kaunting karanasan.

Fast forward ng dalawang taon (on and off) at katatapos ko lang, matapos muling itayo itong dalawa o tatlong beses. Ang isa sa mga pangunahing layunin ay ang kakayahang maiayos at maaasahan, na sinamahan ng limitasyon ng laki ng aking 3d na printer, 140mm lamang sa bawat paraan, binubuo ito ng maraming mga indibidwal na modyul, kaya't makakakuha ako ng mga sirang bahagi at ilagay sa mga naayos na bahagi nang hindi na kinakailangang muling i-print ang buong bagay, pati na rin ang labis na pagdaragdag ng laki dahil sa isang drone na halos 4 beses na kasing laki ng isang solidong drone ay maaaring

Kaya eto na. Ang 3d na naka-print na modular drone. Mga sampung minutong oras ng paglipad, medyo mabilis, kahit na wala akong mga tool upang masukat ang tumpak na bilis at lubos na kagalakan na lumipad, lalo na sa kaalamang ginawa mo ito mula sa simula.

Babala: Hindi ako nagsasama ng mga tagubilin para sa paghihinang (na kung saan magkakaroon ng maraming). Hindi ito inirerekomenda para sa mga bagong solderer. Ang kakayahan sa paghihinang ay ang tanging kinakailangang kaalaman sa itinuturo na ito.

Hakbang 1: Mga tool

Pangunahin itong naka-print sa 3d kaya ang isang 3d printer ay isang kinakailangan maliban kung mayroon kang isang mahusay na lokal na makerspace na maaari mong gugulin ng maraming oras sa pag-print.

Tiyak na inirerekumenda kong bumili ng isang 3d printer kung wala ka, ginagamit ko ang para sa lahat. Ito ay isang Flashforge Finder na kasalukuyang nagtitingi ng mas mababa sa $ 400, at napakatalino kapag ito ay gumagana, ngunit maaaring magkaroon ng mga problema.

Kakailanganin mo rin ang:

Isang bakal na bakal

Isang uri ng maliit na maliit na mga key ng allen at / o mga screwdriver at spanner, depende sa mga bolt na iyong pinili.

Isang drill

Iba't ibang mga piraso ng drill

Mga karayom sa ilong

3x alligator clip para sa pagsubok

Multimeter, hindi kinakailangan, ginagamit para sa pagsubok

Mga pamutol ng wire

Mga striper ng wire

Ang servo tester, hindi kinakailangan, ginagamit para sa pagsubok ng mga motor. Kung wala kang isa ay ikonekta lamang ang servo wire sa receiver at palakasin ang receiver at transmitter

Mainit na baril

Gunting

Hakbang 2: Mga Kagamitan

Para sa drone kakailanganin mo:

INSURA

300-500 gramo ng filament anumang kulay

Iba't ibang kawad

Iba't ibang heatshrink

Gaffer tape, sari-saring kulay

Malakas na twine o string

BOLTS AT NUTS

14x 20 * 5 mm bolts o katumbas ng imperyal

8x 30 * 3mm bolts o katumbas ng imperyal

4x 20 * 3mm bolts o katumbas ng imperyal

4x 16 * 5mm bolts o katumbas ng imperyal

Mga nut para sa lahat ng iyong bolts

Bolts para sa iyong mga motor

8x 3mm knurled nut (knurls)

CONSUMED

5x xt60 plug pares

1x board ng pamamahagi ng kuryente (PDB) -

1x flight controller (FC) -

4x 2-4s 30 amp brushless drone, walang BEC, electronic speed controller's (ESC's) -

4x 2600kv motors na may 19mm ng 16mm mounting hole -

4x 3 extension ng plug ng bala, 150 mm, co-ordinated ng kulay -

1x tatanggap

1x transmitter

3x 20 amp brushing ESC's -

1x 4s na baterya -

HINDI CONSUMED

Brick

3x mga clip ng buaya

Hakbang 3: Kumuha tayo ng Pag-print

Para sa drone kakailanganin mong i-print:

4x braso

1x katawan

2x mount ng baterya

8x plate - Kung maaari mong inirerekumenda ko ang paggupit ng laser na ito ng 3mm acrylic.

4x leg- Inirerekumenda ko ang pag-print ng baligtad, na may mga suporta.

1x Prop Pusher

Hakbang 4: Oras ng Elektronika: Bahagi 0 - Pagkasira

Ito ay isang drone. At tulad nito kailangan ng maraming mga elektronikong sangkap. Ang lahat ng ito ay nangangailangan ng paghihinang, at maingat na layout upang matiyak na mahusay ang pamamahala ng wire. Maging handa na gumastos ng hanggang sa isang oras sa pagpaplano at paghihinang ng sama-sama ang iyong mga bahagi. Ang isang napaka-kapaki-pakinabang na tip para sa mga bagong panghinang ay upang mag-set up ng isang maliit na fan upang pumutok ang usok ng panghinang sa paraan, gagawin nitong mas kaaya-aya ang iyong buhay, at maaari kang makaamoy pagkatapos ng mahabang session ng paghihinang.

Mayroong maraming mga electronics na dapat gawin, kaya't pinaghiwalay ko ito sa isang pares ng mga bahagi.

Ang Bahagi 1 ay naghahanda at nagmamarka ng mga plugs.

Ang Bahagi 2 ay ang paghihinang ng mga plugs sa ESC at PDB

Ang Bahagi 3 ay magiging direksyon ng motor at ESC

Ang Bahagi 4 ay magiging motor at ESC paghihinang

Ang Bahagi 5 ay makukuha ang FC at PDB na solder ang lahat

Ang Bahagi 6 ay pagsasama-sama ang lahat. Ito ay magiging mas huli kaysa sa natitirang electronics

Hakbang 5: Oras ng Elektronika: Bahagi 1 - Paghahanda ng mga Plug

Una gugustuhin mong ilatag ang katawan at i-bolt ang PDB pababa, pansamantala lamang. Susunod na ehersisyo kung aling mga motor ang FC kung saan. isulat sa katawan kung aling mga sulok ang tumutugma sa aling bilang ng motor. Pagkatapos ay ilagay ang pares ng xt60 plug sa katawan sa pagitan ng sulok ng braso at ang solder point sa PDB.

Bago ka magpatuloy sa markahan ang pares ng plug na may kaukulang numero sa katawan. Gagawin nitong madali ang iyong buhay sa paglaon, kung kailangan mong ilagay ang lahat ng mga ESC, pati na rin kung kailangan mong i-unplug ang iyong ESC at i-plug ang mga ito sa ibang araw.

Ulitin sa iba pang 3 pares ng plug.

Hakbang 6: Oras ng Elektronika: Bahagi 2 - Plugs + ESC + PDB

Kumuha ng pares ng plug 1 at ilagay ito sa tamang sulok nito. Pagkatapos ay ilagay ang isang braso na braso sa base at isang ESC sa gitna ng braso na may mga power cords at servo plug na nakaharap sa pangunahing katawan.

Sukatin ang mga wires mula sa ESC hanggang sa plug, at gupitin ang na may touch touch na lamang ng ilang millimeter, ang mga plugs ay maaaring magkaroon ng higit sa loob kaysa sa inaasahan mo ngunit walang gaanong puwang sa loob doon. Pagkatapos sukatin at i-cut upang sukatin ang mga wires na pinutol mo lamang upang pumunta sa pagitan ng PDB at ng xt60 plug.

Hakbang 7: Oras ng Elektronika: Bahagi 3 - Oryentasyon ng Motor + ESC

Ito ay isang mahirap na bahagi, dahil kailangan mong tiyakin na ang mga motor ay umiikot sa tamang paraan. Ang mga motor ay idinisenyo upang paikutin ang isang paraan, upang mapanatili ang mga mani sa baras, ngunit hindi ito laging halata.

Ang mga motor na nakuha ko ay may mga chevron na naglalagay ng paraan sa kanilang pagikot, ngunit ang pinaka maaasahang pamamaraan ay ang pagtingin sa thread ng bolt. Ilagay ang kulay ng nuwes sa kalahati ng sinulid na baras pagkatapos ay paikutin ang motor habang hawak ang bolt. Kung ang nut ay dumating, ang motor ay papunta sa ibang paraan, kung mas humihigpit ito pagkatapos ay ang motor ay pumupunta sa ganoong paraan. Markahan ang mga motor ng may kulay na tape at isulat ang isang susi. Pagkatapos alisin ang kulay ng nuwes mula sa sinulid na baras. Ulitin para sa iba pang tatlong mga motor.

Kapag alam mo na ang direksyon ng mga motor, tingnan ang diagram ng layout ng motor para sa FC at itugma ang direksyon ng motor sa tamang numero ng ESC.

Susunod kailangan nating kilalanin ang mga koneksyon sa pagitan ng motor at ng ESC. Guhitan ang mga wire sa motor at ESC. Pagkatapos ay random na ikonekta ang mga wire sa pagitan ng ESC at ng motor. Hindi mahalaga kung ano ang order, dahil kung mali ay aayusin natin ito. Susunod na ikonekta ang servo wire sa iyong servo tester (kung mayroon ka nito) o tatanggap. Panghuli plug ang ESC sa alinman sa isang bench-top power supply o iyong baterya. Maingat na paikutin ang motor, sapat lamang upang mag-ehersisyo kung aling paraan ito pupunta pagkatapos ay ihinto ito at i-unplug ang ESC mula sa power supply o baterya.

Kung ang motor ay pupunta sa tamang direksyon, gumamit ng may kulay na tape upang markahan ang mga koneksyon pagkatapos alisin ang mga clip ng buaya. Kung ang motor ay hindi pupunta sa tamang paraan, lumipat ng anumang dalawang mga clip ng buaya sa gilid ng motor. Talagang babaligtarin nito ang direksyon ng motor. Kung nais mong i-back up ito at i-double check. Pagkatapos markahan ng may kulay na tape. Pagkatapos ulitin ito sa iba pang 3 mga motor at ESC.

Hakbang 8: Oras ng Elektronika: Bahagi 4 - Motor + ESC

Isang maikling hakbang lamang dito, sa wakas. Grab ang iyong mga extension ng bala ng plug at gupitin ito sa kalahati. Ang isang panig ay pupunta sa mga motor, ang isang panig ay mapupunta sa mga ESC. Papayagan nito ang madaling kapalit ng mga ESC at / o motor. Paghinang ng iyong mga plugs ng bala sa mga motor at ESC, na tinitiyak ang koordinasyon ng kulay. Pumili ng isa sa iyong mga kulay ng mga plugs ng bala at ilagay dito ang pulang pag-urong kung ang motor ay paikot sa pag-ikot, at ang itim na init ay magpapaliit kung ang motor ay kontra sa paikot na umiikot. Ito ay isa lamang marker upang matulungan kang makilala ang mga motor.

Hakbang 9: Oras ng Elektronika: Bahagi 5 - FC + PDB

Pumunta tayo para sa isang madaling, maghinang ng plug para sa baterya papunta sa PDB. Ang mga plug na ginamit ko ay dumating na may mga wire na paunang nakakabit ngunit maaaring kailanganin mong maghinang sa iyong sariling mga wire.

Maghanap ng isang limang volt pad sa PDB at solder iyon sa input power para sa FC.

Maghanap ng isang VBat pad sa PDB at solder iyon sa monitor ng baterya sa FC.

Hanapin ang unang motor servo plug mula sa FC, ito ang magiging positibo at negatibo, hindi lamang signal. Gupitin ang positibo at negatibo sa plug, dahil pinalalakas nila ang FC mula sa ESC BEC, ngunit ang BEC ay malaki at mabigat, at hindi namin kailangan ng apat, at ang PDB ay may-ari, kaya gagamitin lamang namin iyon. Maghanap ng isa pang 5v pad sa PDB at solder ang mga wire doon.

Hakbang 10: MAY ARMA KAMI !! MAY mga MOTOR !

Sa hakbang na ito ay gumagawa kami ng isang pangunahing pagtingin, kahit na uri ng simpleng bahagi ng drone, na nakakabit sa mga bisig.

Patakbuhin muna ang ESC wire sa butas ng braso at katawan, tinitiyak na ang plug ay nasa tamang lokasyon upang makilala ang mga PDB plug, upang ang ESC ay nasa loob ng braso, habang ang xt60 plug ay nasa katawan. Grab ang mga plato at ang 30 * 3 mm bolts. Ilagay ang isang plato sa tuktok ng braso, at isa sa ibaba, pagkatapos ay i-bolt ang mga ito.

Kunin ang binti at gamitin ang 16 * 3mm bolts upang i-bolt ang mga binti.

Ngayon ang motor. I-flip ang drone, at i-linya ang mga motor, pagkatapos ay i-bolt ito sa braso sa mga butas. Iwanan ang ESC na libre ngayon.

Ulitin para sa iba pang tatlong mga braso.

Hakbang 11: Paghahanda ng Pag-mount ng Baterya

Kailangan nating ilagay ang mga knurl sa katawan upang mailagay natin ang mga mount ng baterya. Kunin ang iyong soldering iron at painitin ito hanggang sa 380 degree celsius, ang mas mababang temperatura ay dapat gumana kung hindi mo maabot ang 380. Gumamit ng mga plato ng ilong ng karayom upang hawakan ang mga knurl laban sa mga butas sa gilid ng katawan. Pagkatapos ay itulak ang mga ito sa pamamagitan ng bakal na bakal. Pinainit ito, na nagpapainit ng plastik, na pagkatapos ay pinapalamig at binabago ang kanilang paligid, nailo-lock ang mga ito sa lugar.

Gumamit ng mainit na pandikit (o plastik na pandikit kung mayroon ka nito) upang ipako ang spacer sa ilalim ng katawan. Tiyaking nakasentro ang panloob na rektanggulo sa paligid ng mga butas sa gitna ng katawan.

Hakbang 12: Oras ng Elektronika: Bahagi 6 - Pangwakas na pagtitipon

Isama ang plug ng xt60's. Bolt ang FC at PDB papunta sa katawan na may arrow na nakaharap patungo sa indentation para sa reciever.

I-plug ang lahat ng mga kalakip sa FC sa FC. I-plug ang mga input servo wires mula sa FC papunta sa receiver. I-plug ang mga output servo wires ng FC sa mga tumutugmang na bilang na mga ESC input wire.

Hakbang 13: Central Assembly

Kunin muna ang FC at ang PDB. Ilagay ang mga bolt na kasama ng PDB sa pamamagitan ng mga panloob na butas sa PDB, pagkatapos ay ilagay ang 3 mm knurls sa mga dulo, at higpitan ang mga ito hanggang sa PDB.

Ilagay ang 20 * 3 mm sa pamamagitan ng mga butas sa FC, na may arrow sa gilid ng mga shaft, pagkatapos ay ilagay ang mga spacer sa bolts, ilagay sa PDB sa mga panlabas na butas, sa ibaba ng mga spacer at gumamit ng mga knurl upang higpitan ito.

Hakbang 14: Pangwakas na Assembly

Gamitin ang mga triangular hole sa katawan upang itali ang receiver sa ibaba. I-bolt ang isang pag-mount ng baterya sa katawan, upang ang baterya ay mapupunta sa ibaba ng katawan.

I-slide ang baterya sa bundok na iyon, pagkatapos ay i-bolt ang iba pang baterya.

Sa bawat braso, pagsama-samahin ang mga kable pagkatapos ay tiklupin ito pababa upang ito ay umupo nang patag sa ibaba ng mga gilid. Kumuha ng isang piraso ng duct tape at tape sa mga wire at ESC. Patakbuhin ang dalawang linya ng mainit na pandikit sa ilalim ng braso, halos 10mm ang pagitan. Pagkatapos kumuha ng ilang mga kurbatang kurdon at itali ng kawad ang tape, upang ang mga kurbatang kawad ay umupo sa pagitan ng dalawang linya ng mainit na pandikit.

Gumamit ng mainit na pandikit upang matiyak na ang lahat ng mga wire wies ay mananatili sa kanilang mga tukoy na lokasyon.

Hakbang 15: Pagsubok

HUWAG PA NANG MAGLABAY NG MGA PROPS !!! Sa ngayon sinusubukan lamang namin na gumana ang lahat. Maaaring gusto mong makakuha ng isang kaibigan na hawakan ang iyong drone, o ilagay ito sa isang bisyo, upang hindi ito mag-vibrate.

I-plug ang FC sa iyong computer at buksan ang editor ng software ng FC. I-plug ang iyong baterya sa PDB. Pumunta sa pahina ng pagsubok ng motor, at paikutin ang mga motor nang paisa-isa. I-double check na ang bawat motor ay nasa tamang posisyon, umiikot sa tamang paraan.

Paikutin ang lahat ng apat na mga motor nang sabay-sabay sa isang mataas na rpm iwanang tumakbo sila para sa isang minuto o dalawa. Tiyaking lahat sila ay umiikot sa mataas na bilis at hindi umaalingaw. Pagkatapos i-unplug ang lahat.

Sa wakas suriin na ang lahat ay masikip, ang mga plugs, ang mga braso, ang motor, ang baterya ay nai-mount ang lahat. Higpitan ang anumang bagay na umuuga.

Panghuli umupo ng motor shaft sa prop pusher, at itulak ang prop papunta sa motor. Pagkatapos higpitan ang mga prop nut. Ulitin para sa iba pang mga motor.

Hakbang 16: Dalaga !

Masarap kong pangalanan ang aking mga proyekto bago ko malaman kung gumagana ang mga ito, upang magkaroon ako ng mas higit na pagnanais na makita silang gumana, at isang mas higit na pagpapasiya na gumana ang mga ito, kaya bigyan ang iyong drone ng isang pangalan. Gusto kong pumili ng isang bagay na nauugnay sa proyekto ngunit hindi masyadong halata sa unang hulaan. Ang pangalan ng aking drone ay Falcon.

Pagkatapos kumuha ng isang brick, o ibang bagay na mabigat at gupitin ang isang piraso ng string, mga 1.5m ang haba. Itali ang isang gilid sa brick at ang iba pa sa mount ng baterya ng drone. Titiyakin nito na kung ito ay nauuso hindi ito makakasakit sa sinuman o masisira man.

Dalhin ito sa kung saan na walang mga tao upang subukan ito. Tiyaking manatili kang maraming metro ang layo mula sa drone.

Magsimula ng napakababa sa throttle at maingat na taasan hanggang magsimula itong mag-alis, gamitin ang iyong trim upang kanselahin ang anumang hindi ginustong paggalaw.

Sa pagpapatuloy mong ayusin ito ay pinahaba ang piraso ng string upang bigyan ang iyong sarili ng mas maraming puwang para sa kontrol. Maya-maya ay hubarin ang tali.

GOOD LUCK !!!!

Kung mayroon kang anumang mga problema mangyaring ipaalam sa akin at gagawin ko ang aking makakaya upang matulungan ka. Tandaan din na maraming impormasyon sa online !!!

Runner Up sa Make It Fly Challenge