DIY 3d -trykt modulær drone: 16 trinn (med bilder)

2024 Forfatter: John Day | [email protected]. Sist endret: 2024-01-30 11:23

Hei alle sammen, og velkommen til min aller første instruks.

Jeg har alltid elsket rc, og de siste årene har jeg utviklet mine egne prosjekter, generelt fra bunnen av, inkludert en båt, biler og et fly (som fløy hele to sekunder!). Jeg har alltid hatt en spesiell forbindelse til droner, så jeg bestemte meg for en vinterferie å lage en drone, fra bunnen av, uten planer og liten erfaring.

Spol fremover to år (av og på), og jeg er akkurat ferdig etter å ha bygd det opp igjen to eller tre ganger. Et av hovedmålene var reparasjonsevne og pålitelighet, kombinert med begrensningen på min 3d -skriverstørrelse, bare 140 mm hver vei, den består av mange individuelle moduler, så jeg kunne ta av ødelagte deler og sette på reparerte deler uten å måtte skrive ut hele saken på nytt, i tillegg til å øke størrelsen kraftig på grunn av en drone som er nesten fire ganger så stor som en solid drone kan være

Så her er det. Den 3D -trykte modulære dronen. Omtrent ti minutters flytid, relativt raskt, selv om jeg ikke har verktøyene til å måle presis hastighet og en glede å fly, spesielt med kunnskapen om at du gjorde det fra bunnen av.

Advarsel: Jeg inkluderer ikke instruksjoner for lodding (som det vil være mye av). Dette anbefales ikke for helt nye loddemaskiner. Loddeevne er den eneste kunnskapskravet for dette instruerbare.

Trinn 1: Verktøy

Dette er først og fremst 3d -trykt, så en 3d -skriver er et krav med mindre du har et godt lokalt maker -område du kan bruke mange timer på å skrive ut på.

Jeg vil definitivt anbefale å kjøpe en 3d -skriver hvis du ikke har en, jeg bruker min til alt. Det er en Flashforge Finder som for tiden selges for under $ 400, og den er strålende når den fungerer, men kan ha problemer.

Du trenger også:

Et loddejern

Et utvalg av små unbrakonøkler og/eller skrutrekkere og skiftenøkler, avhengig av boltene du velger.

En drill

Assorterte bor

Nål nesetang

3x krokodilleklipp for testing

Multimeter, ikke nødvendig, brukes til testing

Avbitertang

Wire strippere

Servotester, ikke nødvendig, brukes til testing av motorer. Hvis du ikke har en, kan du bare koble til servokabelen med mottakeren og slå på mottakeren og senderen

Varmepistol

Saks

Trinn 2: Materialer

For dronen trenger du:

ASSORTERT

300-500 gram filament i hvilken som helst farge

Assortert ledning

Assortert varmekrymping

Gaffertape, forskjellige farger

Sterk hyssing eller snor

BOLT OG NØTTER

14x 20*5 mm bolter eller keiserlig ekvivalent

8x 30*3 mm bolter eller keiserlig ekvivalent

4x 20*3 mm bolter eller keiserlig ekvivalent

4x 16*5 mm bolter eller imperial tilsvarende

Muttere for alle boltene dine

Bolter til motorene dine

8x 3 mm riflede muttere (rifler)

FORBRUKT

5x xt60 pluggpar

1x strømfordelingstavle (PDB)-https://hobbyking.com/en_us/matek-fchub-a5-2-6s-with-184a-current-sensor-and-5v-2a-bec.html?_store=en_us

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

4x 2-4s 30 amp børsteløs drone, ingen BEC, elektronisk hastighetskontroll (ESC)-https://hobbyking.com/en_us/blheli-s-30a.html

4x 2600kv motorer med 19 mm x 16 mm monteringshull -

4x 3 kulepluggforlengelse, 150 mm, fargekoordinert-https://hobbyking.com/en_us/3-5mm-male-female-bullet-børsteløs-motor-forlengelse-100mm-2.html

1x mottaker

1x sender

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

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

IKKE FORBRUKT

Murstein

3x krokodilleklipp

Trinn 3: La oss skrive ut

For dronen må du skrive ut:

4x arm

1x kropp

2x batterifeste

8x plate - Hvis du kan kan jeg anbefale laser å kutte dette ut av 3 mm akryl.

4x ben- jeg anbefaler å skrive ut opp ned, med støtter.

1x Prop Pusher

Trinn 4: Elektronikk tid: Del 0 - sammenbrudd

Dette er en drone. Og som sådan trenger den mange elektroniske komponenter. Disse trenger alle lodding og nøye oppsett for å sikre god ledning. Vær forberedt på å bruke opptil en time på å planlegge og lodde delene dine sammen. Et veldig nyttig tips for nye loddetinn er å sette opp en liten vifte for å blåse lodderøyk ut av veien, det vil gjøre livet ditt mye mer behagelig, og du kan kanskje lukte etter en lang loddetime.

Det er mye elektronikk som må gjøres, så jeg har delt den ned i et par deler.

Del 1 vil forberede og merke plugger.

Del 2 vil lodde pluggene til ESC og PDB

Del 3 vil være motor- og ESC -retning

Del 4 vil være motor- og ESC -lodding

Del 5 vil få FC og PDB loddet opp

Del 6 vil sette alt sammen. Dette vil være mye senere enn resten av elektronikken

Trinn 5: Elektronikk -tid: Del 1 - Klargjøring av plugger

Først vil du legge ut karosseriet og skru ned PDB -en, bare midlertidig. Deretter finner du ut hvilke motorer FC har hvor. skriv på kroppen hvilke hjørner som tilsvarer hvilket nummer motor. Plasser deretter xt60 pluggparet i kroppen mellom hjørnet av armen og loddepunktet på PDB.

Før du fortsetter på, merk pluggparet med det tilsvarende nummeret på kroppen. Dette vil gjøre livet ditt lettere senere, når du må sette inn alle ESC -er, så vel som hvis du må koble fra ESC -en og koble dem til igjen på et senere tidspunkt.

Gjenta med de andre 3 pluggparene.

Trinn 6: Elektronikk -tid: Del 2 - Plugg + ESC + PDB

Få pluggpar 1 og plasser det i det riktige hjørnet. Plasser deretter en arm i flukt med basen og en ESC i midten av armen med strømledningene og servostikket vendt mot hoveddelen.

Mål ledningene fra ESC til støpselet, og kutt med et berøringsoverskudd på bare noen få millimeter, plugger kan ha mer innside enn du forventer, men det er ikke så mye plass der inne. Mål og kutt deretter ledningene du nettopp kuttet for å gå mellom PDB og xt60 -pluggen.

Trinn 7: Elektronikk -tid: Del 3 - Motor + ESC -orientering

Dette er en vanskelig del, fordi du må sørge for at motorene snurrer riktig vei. Motorer er designet for å snurre en vei, for å holde mutrene på akselen, men det er ikke alltid åpenbart.

Motorene jeg har har chevrons som setter måten de snurrer på, men den mest pålitelige metoden er å se på bolttråden. Plasser mutteren halvveis ned på gjenget aksel, og roter deretter motoren mens du holder bolten. Hvis mutteren løsner, går motoren den andre veien, hvis den strammer så går motoren den veien. Merk motorene med farget tape og skriv ned en nøkkel. Fjern deretter mutteren fra gjenget aksel. Gjenta for de tre andre motorene.

Når du vet retningen til motorene, kan du se på motoroppsettdiagrammet for FC og matche motorretningen til riktig ESC -nummer.

Deretter må vi identifisere forbindelsene mellom motoren og ESC. Stripe ledningene på motoren og ESC. Koble deretter til ledningene tilfeldig mellom ESC og motoren. Det spiller ingen rolle hva ordren er, for hvis den er feil, løser vi den. Koble deretter servokabelen til servotester (hvis du har den) eller mottakeren. Til slutt kobler du ESC til enten en strømforsyning på benken eller batteriet. Spinn motoren forsiktig, akkurat nok til å finne ut hvilken vei den går, og stopp den og koble ESC fra strømforsyningen eller batteriet.

Hvis motoren gikk i riktig retning, bruk farget tape for å markere tilkoblingene og fjern deretter krokodilleklippene. Hvis motoren ikke gikk riktig vei, bytter du to krokodiller på motorsiden. Dette vil faktisk snu retningen på motoren. Hvis du vil slå den på igjen og dobbeltsjekke. Merk deretter med farget tape. Gjenta deretter dette med de tre andre motorene og ESC -er.

Trinn 8: Elektronikk -tid: Del 4 - Motor + ESC

Bare et kort skritt her, endelig. Ta tak i kulepluggforlengelsene og del dem i to. Den ene siden vil gå på motorene, den ene siden vil gå på ESC -ene. Dette vil tillate enkel utskifting av ESC og/eller motorer. Lodd kulpluggene dine på motorene og ESC-ene, og sørg for fargekoordinering. Velg en av fargene dine på kuleplugger og sett rød varmekrymping på den hvis motoren roterer med klokken, og svart varmekrymping på hvis motoren roterer mot klokken. Dette er bare en markør for å hjelpe deg med å identifisere motorene.

Trinn 9: Elektronikk -tid: Del 5 - FC + PDB

La oss gå for en enkel løsning, lodde pluggen til batteriet på PDB. Pluggene jeg brukte kom med ledningene forhåndsfestet, men du må kanskje lodde på dine egne ledninger.

Finn en fem volt pad på PDB og lodd den til inngangseffekten for FC.

Finn en VBat -pute på PDB og lodd den til batterimonitoren på FC.

Finn den første motorservopluggen fra FC, denne vil være den med positive og negative, ikke bare signal. Kutt det positive og negative ved pluggen, ettersom de ville ha drevet FC fra ESC BEC, men BEC er store og tunge, og vi trenger ikke fire, og PDB har sitt eget, så vi skal bare bruke det. Finn en annen 5v -pute på PDB og lodd ledningene til det.

Trinn 10: VI HAR ARMER !! MED MOTORER

I dette trinnet gjør vi en stor, men ganske enkel del av dronen, og bolter armene på.

Før først ESC -ledningen gjennom hullet i armen og kroppen, og sørg for at pluggen er på riktig sted for å møte PDB -pluggene, slik at ESC er inne i armen, mens xt60 -pluggen er i kroppen. Ta tak i platene og 30*3 mm boltene. Plasser en tallerken på toppen av armen og en under, og skru dem deretter fast.

Ta beinet og bruk de 16*3 mm boltene til å bolt på bena.

Nå motoren. Snu dronen, og still opp motorene, og skru dem deretter fast på armen gjennom hullene. La ESC -er være gratis for nå.

Gjenta for de tre andre armene.

Trinn 11: Forberedelse av batterimontering

Vi må sette knurlene inn i kroppen slik at vi kan sette på batterifestene. Skaff deg loddejernet og varm det opp til 380 grader celsius, lavere temperaturer bør fungere hvis du ikke når 380. Bruk nåletang for å holde knurlene mot hullene på siden av kroppen. Skyv dem deretter videre med loddejernet. Dette varmer dem opp, som varmer opp plasten, som deretter avkjøles og reformeres rundt dem og låser dem på plass.

Bruk varmt lim (eller plastlim hvis du har det) for å lime avstandsstykket på bunnen av kroppen. Sørg for at det indre rektangelet er sentrert rundt hullene i midten av kroppen.

Trinn 12: Elektronikk -tid: Del 6 - FINAL MONTERING

Koble xt60 -ene sammen. Bolt FC og PDB på kroppen med pilen vendt mot fordypningen for mottakeren.

Koble alle vedlegg til FC til FC. Koble inngangsservotrådene fra FC til mottakeren. Koble FCs utgangsservotråder til de tilsvarende nummererte ESC -inngangskablene.

Trinn 13: Sentralforsamling

Få først FC og PDB. Sett boltene som fulgte med PDB gjennom de indre hullene på PDB, sett deretter 3 mm rifler på endene, og stram dem til PDB.

Sett de 20*3 mm gjennom hullene på FC, med pilen på siden av akslene, sett deretter avstandsstykkene på boltene, sett på PDB -en i de ytre hullene, under avstandsstykkene og bruk strammer for å stramme den sammen.

Trinn 14: Sluttmontering

Bruk de trekantede hullene i kroppen til å binde mottakeren. Bolt ett batterifeste på kroppen, slik at batteriet kommer under kroppen.

Skyv batteriet inn i holderen, og fest det andre batteriet.

Samle kablene på hver arm, og brett den ned slik at den sitter flatt under sidene. Ta et stykke tape og tape over ledningene og ESC. Kjør to linjer varmt lim under armen, omtrent 10 mm fra hverandre. Deretter får du noen bånd og binder båndet ned, slik at båndene sitter mellom de to linjene med varmt lim.

Bruk varmt lim for å sikre at alle ledningsbåndene holder seg på sine spesifikke steder.

Trinn 15: Testing

IKKE SETT KJÆRREGNSKAPER YTTER !!! Foreløpig tester vi bare at alt fungerer. Det kan være lurt å få en venn til å holde dronen din, eller sette den i en skruestol, så den ikke vibrerer bort.

Koble FC -en til datamaskinen og åpne FC -programvareditoren. Koble batteriet til PDB. Gå til motorens testside, og snurr motorene opp, en om gangen. Dobbeltsjekk at hver motor er i riktig posisjon og snurrer på riktig måte.

Skru opp alle fire motorene samtidig til et høyt turtall og la dem gå i et minutt eller to. Sørg for at de alle snurrer i høy hastighet og ikke høres ut. Koble deretter fra alt.

Til slutt må du kontrollere at alt er tett, pluggene, armene, motorene, batteriet monterer alt. Stram til alt som vingler.

Sett til slutt en motoraksel på støtteskuffen, og skyv rekvisitten på motoren. Stram deretter til propelmutrene. Gjenta for de andre motorene.

Trinn 16: Maiden

Jeg synes det er fint å nevne prosjektene mine før jeg vet om de fungerer, slik at jeg har et mye større ønske om å se dem fungere, og en mye større besluttsomhet for å få dem til å fungere, så gi dronen et navn. Jeg liker å velge noe relevant for prosjektet, men ikke ekstremt åpenbart ved første gjetning. Navnet på dronen min er Falcon.

Ta deretter en murstein, eller noe annet tungt og kutt et snor, ca 1,5 meter langt. Fest den ene siden på mursteinen og den andre på batterifestet til dronen. Dette vil sikre at hvis det blir useriøst, vil det ikke skade noen eller ødelegge noe.

Ta det et sted uten at folk kan teste det. Sørg for at du holder deg flere meter unna dronen.

Start veldig lavt på gassen og øk forsiktig til den begynner å ta av. Bruk trimmen til å avbryte uønskede bevegelser.

Etter hvert som du fortsetter å justere den, forlenger du snøret for å gi deg selv mer plass til kontroll. Til slutt løsner du strengen.

LYKKE TIL!!!!

Gi meg beskjed hvis du har problemer, så skal jeg gjøre mitt beste for å hjelpe deg. Husk også at det er mye informasjon på nettet !!!

Runner Up i Make It Fly Challenge