DIY 3D Printed Modular Drone: 16 bước (có hình ảnh)

2024 Tác giả: John Day | [email protected]. Sửa đổi lần cuối: 2024-01-30 13:33

Xin chào tất cả, và chào mừng bạn đến với hướng dẫn đầu tiên của tôi.

Tôi luôn yêu thích rc, và trong những năm gần đây, tôi đã phát triển các dự án của riêng mình, nói chung là từ đầu, bao gồm thuyền, ô tô và máy bay (bay tất cả trong hai giây!). Tôi luôn có mối liên hệ đặc biệt với máy bay không người lái, vì vậy tôi đã quyết định vào một kỳ nghỉ đông để làm một chiếc máy bay không người lái, từ đầu, không có kế hoạch và ít kinh nghiệm.

Tua đi hai năm (bật và tắt) và tôi vừa hoàn thành, sau khi xây dựng lại hoàn toàn hai hoặc ba lần. Một trong những mục tiêu chính là khả năng sửa chữa và độ tin cậy, kết hợp với giới hạn của kích thước máy in 3d của tôi, chỉ 140mm mỗi chiều, nó được tạo thành từ nhiều mô-đun riêng lẻ, vì vậy tôi có thể lấy các bộ phận bị hỏng và đưa vào các bộ phận sửa chữa mà không cần phải in lại toàn bộ, cũng như tăng kích thước đáng kể do một máy bay không người lái lớn gần gấp 4 lần một máy bay không người lái rắn có thể

Vì vậy, nó đây. Máy bay không người lái mô-đun in 3d. Thời gian bay khoảng mười phút, tương đối nhanh, mặc dù tôi không có công cụ để đo tốc độ chính xác và tôi rất vui khi bay, đặc biệt là với kiến thức mà bạn đã làm từ đầu.

Cảnh báo: Tôi không bao gồm hướng dẫn về cách hàn (trong đó sẽ có rất nhiều). Điều này không được khuyến khích cho những người bán mới. Khả năng hàn là điều kiện tiên quyết về kiến thức duy nhất của tài liệu hướng dẫn này.

Bước 1: Công cụ

Đây là chủ yếu được in 3d vì vậy một máy in 3d là một yêu cầu trừ khi bạn có một không gian nhà sản xuất địa phương tốt, bạn có thể dành nhiều giờ để in.

Tôi chắc chắn sẽ khuyên bạn nên mua một máy in 3d nếu bạn chưa có, tôi sử dụng máy in của tôi cho mọi thứ. Đó là một Flashforge Finder hiện đang được bán lẻ với giá dưới 400 đô la và nó rất tuyệt vời khi hoạt động, nhưng có thể có vấn đề.

Bạn cũng sẽ cần:

Mỏ hàn

Một loại chìa khóa allen nhỏ và / hoặc tua vít và cờ lê, tùy thuộc vào loại bu lông bạn chọn.

Cái khoan

Các loại mũi khoan

Kìm mũi kim

3x kẹp cá sấu để thử nghiệm

Đồng hồ vạn năng, không bắt buộc, dùng để thử nghiệm

Máy cắt dây

Dụng cụ tuốt dây

Máy kiểm tra servo, không bắt buộc, được sử dụng để kiểm tra động cơ. Nếu bạn không có, chỉ cần kết nối dây servo với bộ thu và cấp nguồn cho bộ thu và bộ phát

Súng bắn nhiệt

Cây kéo

Bước 2: Vật liệu

Đối với máy bay không người lái, bạn sẽ cần:

THẬP CẨM

300-500 gram sợi bất kỳ màu nào

Dây các loại

Nước tản nhiệt các loại

Băng Gaffer, các loại màu

Dây hoặc sợi xe chắc chắn

BU LÔNG VÀ ĐAI ỐC

14x 20 * 5 mm bu lông hoặc tương đương

8x 30 * 3mm bu lông hoặc tương đương

4x bu lông 20 * 3mm hoặc tương đương

4x bu lông 16 * 5mm hoặc tương đương theo hệ Anh

Nuts cho tất cả các bu lông của bạn

Bu lông cho động cơ của bạn

8x 3mm hạt có khía (khía)

TIÊU DÙNG

Cặp phích cắm 5x xt60

Bảng phân phối điện 1x (PDB) -

Bộ điều khiển chuyến bay 1x (FC) -

Máy bay không người lái không chổi than 4x 2-4 giây 30 amp, không có BEC, bộ điều khiển tốc độ điện tử (ESC’s) -

Động cơ 4x 2600kv có lỗ lắp 19mm x 16mm -

Phần mở rộng đầu cắm đạn 4x 3, 150 mm, phối hợp màu -

1x bộ thu

1x máy phát

3x 20 amp chải ESC -

Pin 1x 4s -

KHÔNG ĐƯỢC TIÊU DÙNG

Gạch

3x cá sấu kẹp

Bước 3: Hãy bắt đầu in

Đối với máy bay không người lái, bạn sẽ cần in:

Tay 4x

1x cơ thể

2x gắn pin

Tấm 8x - Nếu bạn có thể, tôi khuyên bạn nên cắt bằng tia laser này ra khỏi acrylic 3mm.

Chân 4x- Tôi khuyên bạn nên in ngược, có giá đỡ.

1x Bộ đẩy Prop

Bước 4: Thời gian Điện tử: Phần 0 - Phân tích

Đây là một máy bay không người lái. Và như vậy nó cần rất nhiều linh kiện điện tử. Tất cả những thứ này đều cần hàn và bố trí cẩn thận để đảm bảo quản lý dây tốt. Hãy chuẩn bị dành đến một giờ để lập kế hoạch và hàn các bộ phận của bạn lại với nhau. Một mẹo rất hữu ích cho những người mới hàn là lắp một chiếc quạt nhỏ để thổi khói hàn ra ngoài, nó sẽ giúp cuộc sống của bạn dễ chịu hơn nhiều và bạn có thể ngửi thấy mùi sau một thời gian dài hàn.

Có rất nhiều thiết bị điện tử phải được thực hiện, vì vậy tôi đã chia nó thành một vài phần.

Phần 1 sẽ là chuẩn bị và đánh dấu phích cắm.

Phần 2 sẽ hàn các phích cắm vào ESC và PDB

Phần 3 sẽ là động cơ và hướng ESC

Phần 4 sẽ là động cơ và hàn ESC

Phần 5 sẽ được hàn lại tất cả FC và PDB

Phần 6 sẽ tập hợp mọi thứ lại với nhau. Điều này sẽ muộn hơn rất nhiều so với phần còn lại của các thiết bị điện tử

Bước 5: Thời gian Điện tử: Phần 1 - Chuẩn bị phích cắm

Trước tiên, bạn sẽ muốn bố trí phần thân và cố định PDB xuống, chỉ là tạm thời. Tiếp theo, tìm xem FC có động cơ nào ở đâu. ghi trên thân những góc nào tương ứng với động cơ số nào. Sau đó, đặt cặp phích cắm xt60 vào phần thân giữa góc của cánh tay và điểm hàn trên PDB.

Trước khi bạn tiếp tục, hãy đánh dấu cặp phích cắm với số tương ứng trên thân. Điều này sẽ giúp cuộc sống của bạn sau này dễ dàng hơn, khi bạn phải lắp tất cả các ESC vào, cũng như nếu bạn cần rút phích cắm của ESC và cắm lại chúng vào một ngày sau đó.

Lặp lại với 3 cặp phích cắm còn lại.

Bước 6: Thời gian Điện tử: Phần 2 - Phích cắm + ESC + PDB

Lấy cặp phích cắm 1 và đặt nó vào đúng góc của nó. Sau đó, đặt một cánh tay ngang với đế và một ESC ở giữa cánh tay với dây nguồn và phích cắm servo đối diện với thân chính.

Đo dây từ ESC đến phích cắm và cắt dây với độ chạm chỉ vài mm, phích cắm có thể có nhiều bên trong hơn bạn mong đợi nhưng không có nhiều không gian bên trong đó. Sau đó đo và cắt theo kích thước dây mà bạn vừa cắt để đi giữa PDB và phích cắm xt60.

Bước 7: Thời gian Điện tử: Phần 3 - Định hướng Động cơ + ESC

Đây là một phần khó, vì bạn phải đảm bảo rằng các động cơ quay đúng cách. Động cơ được thiết kế để quay theo một chiều, để giữ các đai ốc trên trục, nhưng điều đó không phải lúc nào cũng rõ ràng.

Các động cơ tôi nhận được có các chữ cái đặt theo cách chúng quay, nhưng phương pháp đáng tin cậy nhất là xem xét ren bu lông. Đặt đai ốc xuống một nửa trục ren sau đó quay động cơ trong khi giữ bu lông. Nếu đai ốc bung ra, động cơ sẽ đi theo hướng khác, nếu nó siết chặt thì động cơ sẽ đi theo hướng đó. Đánh dấu các động cơ bằng băng dính màu và viết ra một chìa khóa. Sau đó tháo đai ốc ra khỏi trục ren. Lặp lại cho ba động cơ khác.

Khi bạn biết hướng của động cơ, hãy nhìn vào sơ đồ bố trí động cơ cho FC và khớp hướng động cơ với số ESC chính xác.

Tiếp theo, chúng ta phải xác định các kết nối giữa động cơ và ESC. Vạch các dây trên động cơ và ESC. Sau đó kết nối ngẫu nhiên các dây giữa ESC và động cơ. Không quan trọng thứ tự, vì nếu sai, chúng tôi sẽ sửa. Tiếp theo, kết nối dây servo với máy kiểm tra servo (nếu bạn có) hoặc bộ thu. Cuối cùng cắm ESC vào nguồn điện để bàn hoặc pin của bạn. Cẩn thận quay động cơ lên, vừa đủ để xác định xem nó sẽ đi theo hướng nào, sau đó dừng động cơ và rút ESC khỏi nguồn điện hoặc pin.

Nếu động cơ đi đúng hướng, hãy sử dụng băng dính màu để đánh dấu các điểm kết nối, sau đó tháo các kẹp cá sấu ra. Nếu động cơ chạy không đúng cách, hãy chuyển hai kẹp cá sấu bất kỳ ở phía động cơ. Điều này thực sự sẽ đảo ngược hướng của động cơ. Nếu bạn muốn cấp nguồn cho nó, hãy sao lưu và kiểm tra kỹ. Sau đó đánh dấu bằng băng dính màu. Sau đó lặp lại điều này với 3 động cơ và ESC khác.

Bước 8: Thời gian Điện tử: Phần 4 - Động cơ + ESC

Chỉ một bước ngắn ở đây, cuối cùng. Lấy phần mở rộng đầu cắm đầu đạn của bạn và cắt chúng làm đôi. Một bên sẽ sử dụng động cơ, một bên sẽ sử dụng ESC. Điều này sẽ cho phép dễ dàng thay thế các ESC và / hoặc động cơ. Hàn các đầu cắm đạn của bạn vào động cơ và ESC, đảm bảo sự phối hợp màu sắc. Chọn một trong các màu sắc của phích cắm đạn và đặt bộ co nhiệt màu đỏ lên đó nếu động cơ quay theo chiều kim đồng hồ và bật nhiệt màu đen nếu động cơ quay ngược chiều kim đồng hồ. Đây chỉ là một điểm đánh dấu khác để giúp bạn xác định các động cơ.

Bước 9: Thời gian Điện tử: Phần 5 - FC + PDB

Hãy bắt đầu một cách đơn giản, hàn phích cắm của pin vào PDB. Các phích cắm tôi đã sử dụng đi kèm với dây được gắn sẵn nhưng bạn có thể phải hàn trên dây của riêng mình.

Tìm một miếng đệm năm vôn trên PDB và hàn nó vào nguồn điện đầu vào cho FC.

Tìm một miếng VBat trên PDB và hàn miếng đệm đó vào màn hình pin trên FC.

Tìm phích cắm servo động cơ đầu tiên từ FC, đây sẽ là phích cắm có tín hiệu tích cực và tiêu cực, không chỉ là tín hiệu. Cắt tích cực và tiêu cực ở phích cắm, vì chúng sẽ cấp nguồn cho FC từ ESC BEC, nhưng BEC lớn và nặng, và chúng tôi không cần bốn, và PDB có riêng của nó, vì vậy chúng tôi sẽ chỉ sử dụng. Tìm một miếng đệm 5v khác trên PDB và hàn các dây vào đó.

Bước 10: CHÚNG TÔI CÓ ARMS !! VỚI ĐỘNG CƠ !

Trong bước này, chúng tôi đang thực hiện một cái nhìn chính, mặc dù là một phần đơn giản của máy bay không người lái, bắt các cánh tay vào.

Đầu tiên chạy dây ESC qua lỗ trên cánh tay và thân, đảm bảo rằng phích cắm ở đúng vị trí để khớp với phích cắm PDB, sao cho ESC ở bên trong cánh tay, trong khi phích cắm xt60 ở trong thân. Lấy các tấm và các bu lông 30 * 3 mm. Đặt một tấm trên đầu cánh tay và một tấm bên dưới, sau đó bắt vít chúng vào.

Lấy chân và sử dụng bu lông 16 * 3mm để bắt vít vào chân.

Bây giờ là động cơ. Lật chiếc máy bay không người lái và xếp các động cơ, sau đó bắt chặt chúng vào cánh tay qua các lỗ. Hãy để ESC miễn phí ngay bây giờ.

Lặp lại với ba cánh tay còn lại.

Bước 11: Chuẩn bị lắp pin

Chúng ta cần đặt các khía vào thân để có thể lắp các giá đỡ pin vào. Lấy mỏ hàn của bạn và làm nóng nó lên đến 380 độ C, nhiệt độ thấp hơn sẽ hoạt động nếu bạn không thể đạt đến 380. Sử dụng kìm mũi kim để giữ các khía vào các lỗ ở bên thân. Sau đó dùng mỏ hàn đẩy chúng vào. Điều này làm nóng chúng, làm nóng nhựa, sau đó nguội và biến đổi xung quanh chúng, khóa chúng tại chỗ.

Sử dụng keo nóng (hoặc keo nhựa nếu bạn có) để dán miếng đệm vào dưới cùng của thân. Đảm bảo rằng hình chữ nhật bên trong được căn giữa xung quanh các lỗ ở giữa thân.

Bước 12: Thời gian Điện tử: Phần 6 - HIỆP HỘI CUỐI CÙNG

Cắm các xt60 lại với nhau. Bắt chặt FC và PDB vào thân máy với mũi tên hướng về phía vết lõm của đầu thu.

Cắm tất cả các tệp đính kèm vào FC vào FC. Cắm dây servo đầu vào từ FC vào bộ thu. Cắm dây servo đầu ra của FC vào dây đầu vào ESC được đánh số tương ứng.

Bước 13: Hội đồng trung tâm

Đầu tiên lấy FC và PDB. Đặt các bu lông đi kèm với PDB qua các lỗ bên trong trên PDB, sau đó đặt các khía 3 mm ở các đầu và siết chặt chúng vào PDB.

Đặt 20 * 3 mm qua các lỗ trên FC, với mũi tên ở phía bên của trục, sau đó đặt miếng đệm vào bu lông, đặt trên PDB ở các lỗ bên ngoài, bên dưới miếng đệm và sử dụng các khía để siết chặt nó lại với nhau.

Bước 14: Lắp ráp cuối cùng

Sử dụng các lỗ hình tam giác trên thân để buộc dây đầu thu xuống. Bắt vít một giá đỡ pin vào thân để pin sẽ đi xuống bên dưới thân máy.

Trượt pin vào ngàm đó, sau đó vặn chặt pin khác vào.

Trên mỗi cánh tay, lấy tất cả các dây cáp lại với nhau sau đó gập nó xuống sao cho nó nằm bằng phẳng bên dưới các cạnh. Lấy một miếng băng keo và băng trên dây và ESC. Chạy hai đường keo nóng bên dưới cánh tay, cách nhau khoảng 10mm. Sau đó, lấy một số dây buộc dây và buộc dây băng xuống, để các dây buộc nằm giữa hai đường keo nóng.

Sử dụng keo nóng để đảm bảo rằng tất cả các dây buộc ở vị trí cụ thể của chúng.

Bước 15: Kiểm tra

KHÔNG ĐƯỢC ĐẶT CÁC TIẾN HÀNH VÀO NỮA !!! Hiện tại, chúng tôi chỉ đang kiểm tra xem mọi thứ hoạt động. Bạn có thể muốn nhờ một người bạn giữ máy bay không người lái của bạn hoặc đặt nó vào một vị trí khác để nó không bị rung.

Cắm FC vào máy tính của bạn và mở trình chỉnh sửa phần mềm FC. Cắm pin của bạn vào PDB. Truy cập trang kiểm tra động cơ và quay động cơ lên, lần lượt từng động cơ. Kiểm tra kỹ xem mỗi động cơ đã ở đúng vị trí, quay đúng cách chưa.

Quay tất cả bốn động cơ cùng một lúc đến vòng tua máy cao để chúng chạy trong một hoặc hai phút. Đảm bảo rằng tất cả chúng đều quay ở tốc độ cao và không bị tắt tiếng. Sau đó rút phích cắm của mọi thứ.

Cuối cùng kiểm tra xem mọi thứ đã chặt chưa, các phích cắm, tay máy, động cơ, pin đã lắp mọi thứ chưa. Thắt chặt bất cứ thứ gì lung lay.

Cuối cùng đặt trục động cơ trên bộ đẩy chân chống và đẩy bộ phận chống lên động cơ. Sau đó siết chặt các đai ốc chống đỡ. Lặp lại cho các động cơ khác.

Bước 16: Thiếu nữ !

Tôi thấy thật tuyệt khi đặt tên cho các dự án của mình trước khi tôi biết liệu chúng có hoạt động hay không, vì vậy tôi có mong muốn lớn hơn nhiều là thấy chúng hoạt động và quyết tâm lớn hơn nhiều để làm cho chúng hoạt động, vì vậy hãy đặt tên cho máy bay không người lái của bạn. Tôi thích chọn một cái gì đó có liên quan đến dự án nhưng không quá rõ ràng khi phỏng đoán ban đầu. Tên máy bay không người lái của tôi là Falcon.

Sau đó, lấy một viên gạch, hoặc một thứ gì đó nặng và cắt một đoạn dây, dài khoảng 1,5m. Buộc một mặt vào viên gạch và mặt kia vào giá gắn pin của máy bay không người lái. Điều này sẽ đảm bảo rằng nếu nó bị lừa, nó sẽ không làm tổn thương bất kỳ ai hoặc phá vỡ bất cứ điều gì.

Mang nó đi đâu đó không có người để kiểm tra nó. Đảm bảo bạn ở cách xa máy bay không người lái vài mét.

Bắt đầu rất thấp ở ga và tăng cẩn thận cho đến khi nó bắt đầu cất cánh, sử dụng trang trí của bạn để loại bỏ bất kỳ chuyển động không mong muốn nào.

Khi bạn tiếp tục điều chỉnh, nó sẽ kéo dài đoạn dây để có thêm không gian kiểm soát. Cuối cùng tháo dây.

CHÚC MAY MẮN!!!!

Nếu bạn có bất kỳ vấn đề gì xin vui lòng cho tôi biết và tôi sẽ cố gắng hết sức để giúp bạn. Cũng nên nhớ có rất nhiều thông tin trực tuyến !!!

Về nhì trong Thử thách Make It Fly