Alt hvad du behøver at vide for at bygge en DRONE med FPV: 13 trin

2024 Forfatter: John Day | [email protected]. Sidst ændret: 2024-01-30 08:27

Så … at bygge en drone kan være både let og hårdt, meget dyrt eller legitimt, det er en rejse, du går ind på og udvikler undervejs …

Jeg vil lære dig, hvad du skal bruge, jeg vil ikke dække alt, hvad der er på markedet, men kun de ting, jeg ved om eller brugte mig selv.

Hovedsageligt er der to måder at flyve en drone (der er flere, men jeg vil dække disse to):- Flying sight line- Flying FPV (First Person View)

vælge hvilken vej, der kommer til at påvirke de dele, du vælger og har brug for, og også omkostningerne.* En drone bygget til FPV kan også flyves Line of Sight, men ikke omvendt.

Når du køber en drone, er der disse kategorier: -RTF - Ready to Fly - betyder, at der ikke er behov for yderligere dele, alt er inkluderet og klar til at blive fløjet -BNF - Bind and Fly - betyder, at der ikke er nogen RC -sender i pakken og du skal have en, og når du har den, skal du binde de to sammen, og først derefter er du klar til at flyve. -ARF- Næsten klar til at flyve- betyder, at dronen kommer i sin DIY-version, normalt inkluderer den ikke en RC Senderen og alt andet kommer adskilt og klar til at du kan bygge, lodde, skrue på, samle bind og flyve …

Forbrugsvarer

-Frame-Flight Controller-ESC'er-Motorer-RC-sender-modtager-VTX (videosender) -Kamera-beskyttelsesbriller-Antena-rekvisitter (propellorer) -LiPo Bat

Trin 1: FPV eller ej?

Efter min mening, helt sikkert FPV, men det betyder ikke, at du skal springe over synsfeltet, da det er en tiltrængt og god praksis, som også vil hjælpe dig med FPVing …

Men vent, hvad er hvad? FPV betyder, at der er et lille kamera og en videosender (VTX) installeret på dronen, og du flyver det gennem beskyttelsesbriller og ser et fuglebillede eller mere præcist første personbillede af dronen.

Line of Sight -flyvning betyder, at man ser på dronen og kontrollerer fra synet, efter min mening er det sværere at flyve sådan, men det er vigtigt at lære hvordan.

Desuden er det en anden oplevelse at flyve i FPV, du glemmer, at du er på jorden og bliver dronen. nogle gange flyver du selv og fylder lidt af en uden for kroppen oplevelse …

Det er dog dyrere at flyve i FPV, der er flere dele og tilbehør at købe …

Trin 2: RAMME

Rammer findes i mange former, størrelser og materialer. Du kan bygge din egen ramme ud af næsten alt, og det vil flyve, internettet er fyldt med droner bygget af træ, pap, plast, skeer, linealer, lego og masser af andre ting … Min første selvbyggede drone var lavet af træ, problemet med det er, at den er meget skrøbelig, og det tager tid og øvelse at lære at styre dronen. i første omgang kommer du sandsynligvis til at knuse meget, især hvis du skal prøve at tage disse droner til deres grænser, da disse selvbyggede droner kan lave masser af akrobatik og kan nå høj hastighed …

Så efter at du har brudt den trædrone, vil du måske skifte til noget mere stift. Så kommer plastik (som F330 -rammen), det er mere stift end træet, men sandsynligvis den samme pris på en chip -carbonramme, der tager det til et andet niveau …

Carbone -rammerne divideres med rekvisitlængden, 2 '', 3 '', 5 '' osv. De mest brugte er 5 '' og sidst 3 '' og 2,5 '', dette er lidt en ting af mode, men også drevet af ændringer i teknologien.

Jeg endte mest med at bruge QAV250 -rammen (5 ''), som er chip og let kan findes på eBay og Banggood, men for nylig har jeg besluttet at flytte til en stærkere carbonramme efter at have bremset QAV250 til let

Trin 3: RC -sender

Der er mange ting at vide om senderen, der er en stor forskel mellem dem og de dyre … der er moduler, du kan tilføje for forbedret rækkevidde, der er nogle, der kan tale tilbage til dig og advare dig om ting relateret til dronen, tabt signal, for eksempel er der en anden fornemmelse af gimblerne og deres nøjagtighed …

Nu har jeg kun fløjet med flishuggerne, først har jeg fløjet med en ukendt sender - Så købte jeg en brugt RadioLink, og nu bruger jeg mest FlySky, som er den mest dygtige chiptransmitter, men jeg har et områdeproblem med den og bestilte for nylig Jumper T16.

Hvad du bør vide er, at - Du skal have på liste 6 kanaler. - Der er forskellige slags sendere - tilstand 1, tilstand 2 osv., Hvad tilstanden betyder, er, hvor gashåndtaget er på senderen, venstre eller højre, nu du tror sandsynligvis, at du burde have det på din dominerende hånd, ja … måske … men du burde vide, at de fleste dronepiloter bruger tilstand 2, og hvis du vælger noget andet, kan det blive opdaget senere som en vanskelighed og aflære noget, du blev vant til kan være meget sværere.- I øjeblikket er den mest anvendte sender FrSky Taranis X9D, men på det seneste er det blevet et smartere valg at købe Jumper T16. Der er også en kamp mellem disse virksomheder (FrSky og Jumper)

* Mode 2 har gashåndtaget på venstre pind sammen med gab og pitch og rul på den højre pind. ** Vær opmærksom på, hvilken tilstand du køber, det er svært til umuligt at ændre en tilstand på senderen

Trin 4: Modtager

Modtageren er den del, der kommunikerer med senderen og sender den til flyvekontrolleren.

En modtager vil have på listen 3 pins / forbindelser, GND, Vcc, Signal. Tidligere ville hver kanal være blevet sendt til FC (flight controller) gennem sin egen linje (parallel), men i disse dage med hurtigere elektronik og smartere protokol normalt bliver de bestået med en linje (seriel).

Modtageren følger normalt med senderen, mens du køber ny, ikke altid mens du køber brugt. Ikke alle modtagere kan kommunikere med alle sendere, hvert firma har udviklet sin egen kommunikationsprotokol, nogle gange mere end en, så køb en modtager, du bør kontrollere det matcher den sender, du har. Bemærk, at den eneste sender, jeg kender, der kan kommunikere med de fleste (hvis ikke alle) modtagere, er Jumper T16 og Jumper T8SG, som understøtter multi-protokol.

De fleste modtagere kommunikerer i dag med FC (flyvekontrolleren) gennem S-BUS-protokollen, der er mange flere sådanne I-Bus og andre, du bør sikre dig, at modtageren, du køber, er i stand til at kommunikere med FC (flyvekontroller)

* Tilslutning af modtageren (og hvert bræt, du skal tilslutte), skal du være opmærksom på den spændingsværdi, den får, forsyne den med for lav spænding, min årsag til arbejdsproblemer eller slet ikke fungere, at forsyne den med for høj spænding ville stege den og ødelægge brættet.

** De fleste modtagere arbejder med 5v

Trin 5: FC - Flight Controller

En Flight Controller (FC) er hjernen i dronen, den er kompakt med sensorer som accelerometer og gyroskop. Den tager alle data fra sensoren og input, den får fra dronepiloten gennem senderen og modtageren og udsender den nødvendige hastighed fra hver motor til hver ESC, der drejer motoren i den nødvendige hastighed.

Generelt er FC opdelt i generationer, i øjeblikket er vi på 7. generation, men stadig bruger de fleste droner 3. og 4..

Der er også forskel på, hvor mange RX/TX (input/output) en flyvekontroller har. Hvorfor skulle du have brug for det? godt til tilslutning af periferiudstyr som GPS, modtager, VTX Smart -lyd, telemetri osv. En anden forskel er måden, hvorpå FC behandler dataene og filtrerer støj.

De fleste FC'er arbejder i dag med open source-software kaldet BetaFlight, men der er flere sådanne Kiss og Ardupilot.

Her er en liste over de FC'er, jeg fik brugt, først dem, jeg ikke anbefaler og derefter dem, jeg gør:

Anbefaler ikke: Naze32 - En 1. generation FC, plejede at være en god FC og holdt op i mange år, men er nu meget begrænsende og lader dig ikke udvikle dig i hobbyen. COMNIBUS F4 - Omnibussen betragtes som god FC, men jeg havde en dårlig oplevelse med, at det for let kan komme ud af USB -forbindelse. HGLRC Flame - jeg havde en dårlig oplevelse med det, da puder slog ud under flyvningen.

ANBEFAL: FlyWoo F405 - Jeg bruger stadig denne på numre på mine quads (droner), flyver godt og glat. DYS F4 ver2 - DYS betragtes som et godt mærke i hobbyen, jeg bruger stadig denne FC og nyder den. JHEMCU F7 AIO - Den billigste 7. generation, dobbelt gyro, flyver godt.

Trin 6: PDB - Power Distribution Board

Dronen bruger få strømniveauer, den bruger RAW batterispændingen til ESC'er og motorer, den bruger 5v til Flight Controller (FC), nogle gange bruger den 3.3v til kameraet …

I dag er de fleste FC kombineret med Power Distribution Board (PDB), men ikke altid. I dette tilfælde har du brug for et PDB til at håndtere alle niveauer af effekt.

Jeg fik kun brug for Matek PDB, men generelt skulle du have på listen 4 højeffektforbindelse til ESC'erne, få 5v -forbindelser til FC, modtager, VTX (videosender) osv. Hvis dit kamera er 3,3v, skal du bruge en 3.3v forbindelse til det hårde nogle gange det 5v og nogle gange endnu mere.

PDB'et håndterer også forbindelsen til batteriet, standarden i dag er XT60 -forbindelse.

Trin 7: ESC'er - Elektronisk hastighedsregulator

Efterhånden som børsteløse motorer blev bedre og mindre, har droneindustrien bevæget sig mod den, men du kan ikke bare forbinde plus og minus og styre den gennem spændingen, som du kan med en børstet motor, du har brug for en ESC, elektrisk hastighedsregulator til at styre dens hastighed.

Specielt har du brug for en ESC for hver motor, du har, normalt 4. Hver ESC leveres med 3 ledninger, der tilsluttes motoren, og VCC og GND, der går til RAW batterispænding på PDB'en eller på FC og en dataforbindelse, der går på den tilsvarende motortilslutning på FC (nogle gange er der yderligere GND, du kan tilføje den til hovedjordledningen og lodde dem sammen.

Du kan også bruge få et 4 i ét ESC -kort, der kan spare dig plads (f.eks. I en lille drone) og besvær med mange forbindelser og ledninger, men nogle gange mislykkes ESC'er og skal skiftes, i så fald ville du være nødt til at bytte alle fire i stedet for en.

ESC'erne er vurderet som sådan:- Amps rating for hvor mange ampere ESC kan klare. At vide, hvor meget du har brug for, afhænger af motorer, quad-størrelse og batteri, du bruger. Normalt er 30A nok til en 5 '' quad.-Protokol-Der er få måder, en ESC kan "tale" med Flight Controller (FC), PWM, One-Shot, Multi-Shot, D-ShotMest droner bruger i dag på liste D-Shot600 (600 er den hastighed, den bruger), men både Flight Controller (FC) og ESC skal være i stand til at bruge den protokol, du vælger at bruge.

Du skal bemærke, at ESC kommer som BLHelli eller BLHelli_s (softwaren blinkede på den).

Jeg bruger HAKRC 35A BLhelli32 og BLhelli_s 30A, men der er mange at vælge imellem.

Trin 8: Motorer

Motorerne er markeret med 4 cifre og et KV -nummer. KV er, hvor mange omdrejninger motoren gør pr. Volt uden belastning, så en højere KV vil rotere hurtigere, men har mindre drejningsmoment og en lavere KV vil dreje langsommere, men vil have mere drejningsmoment.

Det andet firecifrede nummer angiver motordiameteren og højden af viklingen indeni.

At vælge den korrekte motor til din opsætning er undertiden forsøg og fejl, men generelt bruger en 5 '' quad en 2300KV motor.

Jeg nåede ikke at eksperimentere meget med motorer, jeg bruger hovedsageligt Race Star 2205 2300KV

Trin 9: Li Po -batteri

Hvorfor Li-Po? Li-Po kan udtrække høj strøm til nuværende sultne motorer, Li-Pos kan imidlertid være farlig og bør håndteres med forsigtighed og pensioneres med det første tegn på funktionsfejl eller fysisk skade. De må aldrig tømmes helt og bør ikke overoplades, de må aldrig stå alene om at oplade eller oplade natten over. Du bør aldrig kortslutte ledningerne til et Li-Po-batteri

Inden for droner bruger vi 1s / 2s / 3s / 4s / 5s eller 6s batterier. tallet står for hvor mange li-po-celler der er i batteriet, hvilket påvirker batterispændingen og strømstyrken.

Du bør lægge mærke til, at dine motorer og ESC'ers cellestande vurderes og aldrig levere mere, så kan den stå, fordi du vil brænde den.

For det andet er ampere pr. Time, den kan levere, de fleste droner bruger 1300 eller 1500 mah, vær opmærksom på, at det er større vægt at gå større.

De fleste droner bruger i dag 4s batteri, men der er et skifte på det seneste mod 6s batterier.

Trin 10: Rekvisitter - Propeller

Rekvisitterne divideres med antallet af knive og det materiale, de er lavet af. Der er mange designs af rekvisitter, og det er mere op til dig at finde dem, der er gode for dig.

Jeg vil foreslå, at du starter med en 3 eller 4 bladet rekvisitter, da de er mere stabile og finder din vej derfra.

Sørg også for, at størrelsen er korrekt, hver ramme er bygget op omkring en propstørrelse, så en 5 '' quad -ramme vil bruge en 5 '' prop.

4 blade med rekvisitter

3 blads rekvisitter

Tallet på rekvisitterne angiver størrelsen og stigningen på rekvisitten, for eksempel 5043, er 5 '' med en stigning på 4 og 3 blade

Trin 11: VTX - videosender

Her kan det blive kompliceret, fordi der er alle slags funktioner, der kan tilføjes på VTX (videosender), f.eks. Smart Audio, der ikke er omfattet af denne Instructable.

VTX er forbundet til VCC (i henhold til V -rating på den - normalt 5V) og GND og til VO (Video Out) på Flight Controller (FC).

Det tager den video, der genereres fra kameraet, tilføjede OSD (On Screen Display) fra FC og sender den gennem luften til de beskyttelsesbriller, som du ser (Sørg for, at VTX og beskyttelsesbrillerne er på samme kanal)

At starte med en god nok VTX er meget vigtig, da du kan klare med andre ting, ikke begynde det bedste, men ikke at se, hvor du flyver, er frustrerende og problematisk.

Jeg prøvede masser af billige ikke gode VTX'er, der fik mig til at knuse og sidde fast på træer … Til sidst fik jeg Eachine 805 VTX, som viste sig at være ganske god og ikke for ekspansiv.

Du bør lægge mærke til antennestikket bag SMA eller RP-SMA. Antennen, du har brug for, er enten den ene eller den anden. De fleste bruger RP-SMA

Trin 12: Kamera

Som VTX burde kameraet også være et anstændigt kamera, da du vil se, hvor du flyver. Der er alle slags knaster, mikroerne og splittelser for ikke at tale om DJI HD -systemet, der ændrer hele hobbyen (men jeg ' d vente lidt mere på et par ting til at blive løst, før du køber det).

Jeg bruger hovedsageligt RunCam Eagle 2 Pro og har det godt med det og også Caddx Turbo Eos2 1200TVL

Kameraet er tilsluttet VCC på FC eller PDB, men sørg for, at det er tilsluttet den rigtige V -rating, 5 ea eller 3,3 v eller mere, jorden er forbundet til GND. Video er forbundet til FC VI (Video IN).

Trin 13: Endelig - beskyttelsesbriller

Indtil for nylig var beskyttelsesbrillernes verden domineret af FatShark, dog på det seneste nogle gode konkurrenter og forbandelse af DJI HD -systemet.

Goggles verden er opdelt i: -Box Goggles som er en skærm i en stor kasse. -Men de fleste piloter foretrækker de to mindre skærme, en til hvert øje.

Som sagt var verden domineret af FatShark HDO'er, men på det seneste er SkyZone 03O bedre også Aomway er gode …

Du bør sørge for, at beskyttelsesbrillerne har: - DVR - det er vigtigt at registrere din flyvning ved beskyttelsesbrillerne i tilfælde af et knus, så du kan finde din drone. - Mangfoldighed - er en tomodtagers metode til at bruge to slags antenner og vælge bedre modtagelse automatisk.

*** DJI HD -systemet ændrer hobbyen stort, men i mit sind, selvom meget tiltalende endnu ikke er afsluttet, ville jeg vente lidt mere med at hænge på de analoge systemer og ændre, hvornår det vil være kompatibelt med hobbyen.