Egyszerű FPV-trikopter fejlesztési, szerelés, konfiguráció, savepearlharbor

a feladat
Erre helikopter sebe én a következő célokat:
- Nagyfokú mobilitás: bár én quad lehetetlen megnevezni egy nagydarab, de ennek ellenére a súlya 2,2 kg, és valahogy nem hozza a drága kamerát egy viszonylag gyengék felfüggesztés előtt végrehajtani műrepülő. Mint helikopter, ahol lehetőség lesz viszont a dob és hurkok körül a fák gondolkodás nélkül.
- Ütésállóság: a követelmény közvetlenül kapcsolódik az elsőhöz. Sokáig megjavítani a helikopter után váratlan leszállás egy fa - nem ez a helyzet, az egység kell egy ütést.
- Repülési idő: 10-15 perc kell cserélni az elemeket gyakran - uzhe érdektelen.
- Könnyű: ez a követelmény alapján az előző három. A világosabb a helikopter, a könnyebb neki, hogy változtassa meg a repülés irányában, annál kevesebb energiát ütközések semmit, és hosszabb ideig megereszkedett a levegőben egy akkumulátort.
- Kompakt: mint eszköz, amely elfér egy hátizsákban, így neki gond nélkül magával viheti a tömegközlekedés és a túrázás.
Mindezek alapján a követelményeknek, leültem újra LibreCAD, és felhívta ezt:
Méretek: közötti távolság az első motorok - 27cm, átmérő propellerek - 8”.
Miért trikopter?
Trikopter - meglehetősen ritka fajta multirotorov. Csak három propeller, lehetetlen, hogy kompenzálja a nyomaték keresztül egy pár soros az ellenkező irányba, ahogy az kvadro-, hexa- okta- és egyéb helikopterrel. A trikopterah használni, hanem a hátsó forgórész dönthető szerkezet, amely lehetővé teszi, hogy utasítsa el a tolóerővektoros a függőleges, és így ellenőrizni legyezőmozgás. Az előnye ennek a rendszernek az én projekt:
- Fokozott irányíthatóság a függőleges tengelye körül, ami hagyományos helikopter nagyon lassú és pontatlan
- Süllyesztése súly használata miatt mindhárom motor
- Közötti nagy távolság az első rotor lehetővé teszi, hogy helyezze a kamerát úgy, hogy a hajócsavar nem fog a látómező, anélkül, hogy távol a központtól helikopter
Hátrány - fokozott mechanikai bonyolultsága megköveteli a csuklópánt rögzítésére a hátsó a motor és a szervo hajtás irányítani őket.
Rama I úgy döntött, hogy összegyűjtse alumínium profil és üvegszálas vágott lemez egy marógép. Alumínium teszi teljesen elegendő merevséget helikopter ilyen méretű és ilyen minta súlya igen csekély. Aztán felvette a következő elektronikai alkatrészek:
Suppo A2208 / 17 1100KV
Szabályozók I reflash firmware SimonK - ez nagyban javítja a sebességet választ a motor változtatni az előre beállított fordulatszám-szabályozó fenntartja a magas frekvenciájú bemenőjel frissítések, és általában úgy must-have helikopter nA Regula, hogy ee támogatást.
Azt döntse mechanika megfelelő, kereskedelemben sosem találták meg, és úgy döntött, hogy nem - legjobb, ha nem is olyan régen kialakult hozzáférési 3D-nyomtatók. Miután foglalkozott, hogy este FreeCAD, felhívta a következő adatokat:

Az eredmény egy közös tokban 10mm szögletes cső tengelye alatt 3mm lyuk és rögzítő a motor a szabványos nyílások.
ellenőr
Saját választás erre a vezérlő helikopter is esett egy ritka változata - Naze32.

(Az ábrán használt engem klónozni Flyduino MW32)
Naze32 - lényegében MultiWii portjához modern hardver. 32-bites processzor STM32F103, giroszkóp és gyorsulásmérő MPU6050 (szintén opcionális gyorsulásmérő MMA8452, néhány változata a szoftver használata, ahelyett, hogy a MPU), egy barométer és magnetométert MS5611 HMC5883L. Ezért választottam ezt a lehetőséget:
- Feldolgozási teljesítmény - a legtöbb vezérlő alapul 8 bites chipek ATMEGA, erejük már nincs elég sok fejlett funkciók a jövőben nem lesz könnyebb. Mint vezérlőt kap szoftverfrissítéseket és új funkciókat a jövőben, anélkül, hogy korlátozott elavult vas.
- A nyílt forráskódú szoftver alapú MultiWii - Úgy döntöttem, hogy a villát alapszoftver Naze32 (BaseFlight) nevű Harakiri, ami meg van írva a német fórum FPV-Treff. Míg alapján MultiWii, tökéletesen alkalmas a könnyű helikopter nagyon mozgékony, de nem követeli meg szórakozni a kódot (a teljes konfiguráció keresztül történik a parancssorba, és szabványos GUI MultiWii) és tökéletesen támogatja a GPS-típusú függvények haza.
- Támogatja a nyílt kommunikációs protokollokat és MultiWii MAVLink - fontos használati MinimOSD.
- Végül, de nem utolsósorban - a méret a vezérlő. Minden érzékelő fedélzetén elhelyezett mérete 35 × 35 mm, a jelen feltétlenül szükséges minimális csatlakozók - helytakarékos és súlyát a már kis helikopter.
A GPS vettem rendszeres uBlox CN-06 (
50 $). Bylo lehet korlátozni fény hosszabb 10g modul MediaTek, de sokkal lassabb és ne olyan pontos - jó zhe munka funkciók, mint a visszatérés a lakásfelújítás pontosság és a sebesség kritikus, ezért mindig javasoljuk uBlox.
előkészítés részletei
Először csináltam egy lemezt a váz és hátsó motor mechanika tilt.

Marógép elvágja a kontúr lemez. Az alábbiakban - az első sikertelen kísérlet. Tipp: ha a gép a kiválasztott 2 mm-es vágó, győződjön meg róla, hogy a gépben és 🙂

Alapanyag vágva

Minden alkatrész szerelésre kész. Alumínium csövek fűrészelt, hogy a kívánt hosszúságú, minden szükséges lyukakat fúrni.

Az összeszerelt keretet a vezérlőhöz.

MakerBot Replicator 2 nyomatok része a PLA. Az összeg a nyomtatás mindkét felét rangsorolt valahol 30 perc alatt, amelynek vastagsága 0,2 mm réteg.

Ready felét a zsanér. Holes volna peresverlit kézzel, és tegye a közös folyamat egy fájl - ezt követően azonban a részletek tökéletesen illeszkednek egymáshoz, szinte játék nélkül, és kapcsolja erőfeszítés nélkül.
szabályozók
Szabályozók Blue Series I, a fent leírtak szerint, reflash szoftver SimonK. Mert etogo kellett távolítani a gyári zsugorodik, és a segítségével programozó USBAsp. Adapter ATMEGA chipek és a program azokat kkflashtool pereprogammirovat. Mivel akkoriban még nem összeszerelt keret és vezetékes kábel, az ellenőrzések a vizsgálat után vaku a következő volt:

Ezután I szabályozók izolált fehér zsugorodó - most, hogy van egy keret minden fehér.
Végszerelés helikopter képekben:

Az első motorok és vezérlők és FPV szerelt kamera.

Alulnézetbõl: Center MinimOSD fehér hő-set, körülbelül egy csomó vezeték.

egy csomó vezeték enyhén áramvonalas forrasztott csatlakozó akkumulátor (szabványos sárga XT60). Az elemek jók 3S - a feszültség 11-12,6V közvetlenül táplálja a 12 voltos leves, ebben az esetben a kamera és az adó. Nem egyedi BEC'i szükség, ezzel súlyt.

Hátulra szerelt motor mechanika, szervo és a motor is. Mivel vettem a csuklópánt tengelyre 3mm karbon rudat, ez nagyon könnyű és tartós. Lyukak vannak fúrva alatta úgy, hogy a felső fele a csukló ül szorosan az alsó, és szabadon foroghat. A nyugalom is rögzítse egy csepp ragasztó a motor közelében. Alsó vevő lóg d / y Graupner GR-16.

Ready helikopter a konyhai mérleg. Régi elemek Turnigy 20 grammal nehezebb, mint az új Zippy Kompakt, amely repülök - így a végső tömeg most 550 gramm, négyszer kisebb, mint a quad.
Azonban a szerelési helikopter - még ne mindent.
Firmware Naze32
Kezdjük a legfontosabb - a szoftver vezérlő firmware. Minden STM32 chip valamivel nehezebb, mint az Arduino-kompatibilis MultiWii vezérlők, de nem sokkal. Két zárható forrasztani kapcsolati hátoldalán a vezérlő, csatlakoztassa és végigmenni az USB Flash Loader Demo:

Tegye 115200, a megfelelő port, és elhajtott. Kiválasztása «Következő» egy párszor, majd válasszuk a «Letöltés», vegye figyelembe «Jump User Program» és a «Global Erase», válassza ki a letöltött fájlt hex-a kiválasztott firmware (BaseFlight vagy Harakiri), ismét kattintson a Tovább gombra. Miután villogó a vezérlő újraindul, kész. Kikapcsolása, távolítsa el a rövidzárat terminálok között a hátoldalon (egyébként minden egyes alkalommal a vezérlő lesz betöltve az EEPROM-mód).
Configuration BaseFlight / Harakiri
Szoftver konfiguráció két lépésben történik - először az alapvető beállításokat a parancssorban, majd egy szabványos interfész MultiWii beállítani PID-szabályozó, AUX-csatornák és a hasonszőrű. Mi a kar Kitt vagy bármely más terminál kliens, majd csatlakoztassa újra az adatkezelő az USB, megnyitja a kapcsolatot a soros port és azonnal nyomja meg a „#”, hogy a vezérlő megadott interaktív módban:

Végrehajtja az alapvető konfiguráció - típusát adja helikopter (trikopter) közé tartoznak a funkció GPS és PPM (ha használatra - PPM van a jel kimeneti módjának a vevő d / y, ahol Vse csatornák keresztül továbbítják egy kábelen) definiált térképen csatornák (eljárás d csatornák / a felelős a négy kontroll tengelyek és AUX - ez eltér a különböző d / y rendszerek). Tartva a szabályzó újraindul.

Minden, amit tud repülni. Az első teszt a helikopter, mint súly és méret könnyen elvégezhető a helyszínen, szilárdan tartsa a kezében (általában ezt az eljárást ajánljuk, én nem, de 550g súly és
1,4 kg maximális tapadást könnyen elfér): Indítsa el a motort egy minimális gázt és csavarja a helikopter körül az összes tengely, hogy ellenőrizze, hogy reagál-e (ellenáll mozgás). Ha a szervomotor billen vissza a rossz irányba, hogy meg lehet változtatni a parancssorban:
Egy másik részlet, ami miatt el kellett ásni mélyebbre a beállításokat: az USB-port a vezérlő Naze32 mögött. Amikor telepíti az én helikopter, de van GPS, és a port zárva van. Így elhatároztam, hogy kapcsolja be a vezérlő 90 ° C. Eto lehetséges - csak arra van szükség, hogy módosítsa a paramétereket az érzékelő tengelye; hogy nem volt túl könnyű, az y-tengely giroszkóp, gyorsulásmérő és magnetométer mind különböző (annak ellenére, hogy a giroszkóp és a aksemerometr összevonható egy chip). Az offline FPV-Treff sikerült megtalálni a megfelelő parancs forgatni 90 ° -kal jobbra:
Meg kell végrehajtani, ebben a sorrendben, különben a vezérlő akasztani - talán valahol elrejtve ravasz hiba. A mentés után és az újraindítás szükségszerűen helyességét ellenőrizni az adatokat MultiWii felület - a jobb oldalon látható a szög a dőlést, akkor most kell felelnie az elforgatott helyzetben a vezérlő.
konfiguráció OSD
MinimOSD - egy miniatűr tábla OSD MAX7456 chip és a processzor ATmega 328p kompatibilis Arduino. A firmware és a konfiguráció csak akkor van szükség FTDI-adapter, mint a tábla nincs USB csatlakozó.
Először csatlakoztassa MinimOSD keresztül FTDI USB-kikötőben, nyissa ki az Arduino. Open Standard vázlat EEPROM Tiszta, válassza ki a megfelelő COM-port, akkor tegye a fedélzeten Arduino Pro vagy Pro Mini (5V, 16 MHz) w / ATmega 328 kitöltés. Várjuk néhány másodpercig, amíg a LED kigyullad a fedélzeten - a régi flash memória törlődik. Letöltése sortsy KV-Team-OSD változat r345 és r370, nyitott és adjuk hozzá a következő sorokat config.h:

Fordítsd, öntsük. A záró Arduino, csatlakoztassa a hatalom, hogy az OSD-oldalon a fórumon (van szüksége 12V, vagy MAX7456 chip nincs bekapcsolva, másodlagosan egyes változatoknál összeköt több forrasztani kapcsolatok és teljesítmény a MAX7456 5V, akkor minden esetben, ne csatlakoztassa + oldalán a kamera és az adó ), és nyissa meg a GUI a KV-Team-OSD. Ez történt ugyanazon a feldolgozás, és hogy MultiWii GUI, és ennek megfelelően hasonlóan néz ki. Töltsük meg a font a MAX7456 chip kattintva Feltöltés várja meg, amíg a folyamat befejeződik. Vystavyaem lehetőségek: tábla minimum, hagyja ki az RSSI és egyéb szemetet, hogy bemutassák a feszültség MultiWii adatok (ha megvan a megfelelő kábel rendben van a vezérlő), a kijelző a GPS-adatok mellett a koordinátáit, nos, minden mást nem kötelező.

Befejezése után az összes beállítás ne felejtsük el, hogy kattintson az Írás, tiltsa FTDI adapter és csatlakozzon MinimOSD Naze32 - tüskék TX és RX közepén vannak a vezérlő, + 5V és a föld lehet venni közvetlenül az egyik BEC-k szabályozók, illetve a szabad csatlakozót a vezérlő.
Repülő telepítés után szervo TGY-9025MG és migrációs PID-ek. Plusz OSD működik teljesen. Sokkal jobb 🙂
Összefoglalni. Minden meghatározott feladatokat a helikopter, teljesülnek:
Meg vagyok elégedve a készülék egy kicsit több, mint a teljes. Repülni - ez öröm; Naze32 a szoftver Harakiri legyek jó, helikopter nagyon stabil a levegőben, és a változás irányát a repülés, mint egy légy a csekély súly és elég erős a motorizáció.
Mivel én nem vagyok önző, és hagyjuk egy ilyen öröm, hogy egyedül ideológiailag helytelen, ez egy utalás a keret rajzok és fájlok 3D-nyomtatás közös mindenki számára: