Alles wat u moet weten voor het bouwen van een DRONE met FPV - Ajarnpa

2024 Auteur: John Day | [email protected]. Laatst gewijzigd: 2024-01-30 11:16

Dus… het bouwen van een drone kan zowel gemakkelijk als moeilijk zijn, zowel erg duur als legitiem, het is een reis die je betreedt en gaandeweg evolueert…

Ik ga je leren wat je nodig hebt, ik ga niet alles behandelen wat er op de markt is, maar alleen die dingen die ik weet of die ik zelf heb gebruikt.

Er zijn voornamelijk twee manieren om met een drone te vliegen (er zijn er meer, maar ik ga die twee behandelen): - Vliegende zichtlijn - Vliegende FPV (First Person View)

kiezen welke manier van invloed is op de onderdelen die je kiest en nodig hebt en ook op de kosten.* Een drone die is gebouwd voor FPV kan ook in Line of Sight worden gevlogen, maar niet andersom.

Bij het kopen van een drone zijn er deze categorieën: - RTF - Ready to Fly - betekent dat er geen extra onderdelen nodig zijn, alles is inbegrepen en klaar om te worden gevlogen - BNF - Bind and Fly - betekent dat er geen RC-zender in het pakket zit en je zou er een moeten hebben en als je het eenmaal hebt, moet je de twee aan elkaar binden en pas dan zijn ze klaar om te vliegen. Zender en al het andere wordt gedemonteerd geleverd en is klaar voor u om te bouwen, solderen, vastschroeven, monteren, binden en vliegen…

Benodigdheden

-Frame-Flight Controller-ESC's-Motoren-RC Zender-Ontvanger-VTX (Video Transmitter)-Camera-Goggles-Antena-Props (Propellors)-LiPo Bat

Stap 1: FPV of niet?

Naar mijn mening zeker FPV, maar dat betekent niet dat je de gezichtslijn moet overslaan, want het is een goed nodige en goede oefening die je ook zal helpen bij het FPV-en…

Maar wacht, wat is wat? FPV betekent dat er een kleine camera en een videozender (VTX) op de drone is geïnstalleerd en dat je hem door een bril laat vliegen terwijl je een vogelperspectief of meer exact first person view van de drone ziet.

Line of Sight vliegen betekent dat je vanuit het zicht naar de drone kijkt en bestuurt, naar mijn mening is het moeilijker om zo te vliegen, maar het is belangrijk om te leren hoe.

bovendien is vliegen in FPV een andere ervaring, je vergeet dat je op de grond bent en wordt de drone. Soms vlieg je alleen en vult het een beetje een uittredingservaring…

Vliegen in FPV is echter duurder, er zijn meer onderdelen en accessoires te koop…

Stap 2: KADER

Frames zijn er in veel vormen, maten en materialen. Technisch gezien kun je van bijna alles je eigen frame bouwen en het zal vliegen, het internet staat vol met drones gebouwd van hout, karton, plastic, lepels, linialen, lego en veel andere dingen…Mijn eerste zelfgebouwde drone was gemaakt van hout, het probleem daarmee is dat het erg kwetsbaar is, en het kost tijd en oefening om te leren hoe je de drone moet besturen. in het begin zul je waarschijnlijk veel verpletteren, vooral als je gaat proberen die drones tot het uiterste te drijven, aangezien die zelfgebouwde drones veel acrobatiek kunnen doen en hoge snelheden kunnen bereiken…

Dus nadat je die houten drone hebt gebroken, wil je misschien overschakelen naar iets stijver. Dan komt de plastic (zoals het F330-frame) drone, het is stijver dan het houten, maar waarschijnlijk dezelfde prijs van een chip-carbonframe dat het nodig heeft naar een ander niveau…

De Carbone frames worden gedeeld door de lengte van de props, 2'', 3'', 5'' etc. De meest gebruikte zijn de 5'' en de laatste tijd de 3'' en 2.5'', dit is een beetje een ding mode, maar ook gedreven door veranderingen in de technologie.

Uiteindelijk gebruikte ik meestal het QAV250-frame (5 ''), dat een chip is en gemakkelijk te vinden is op eBay en Banggood, maar onlangs heb ik besloten om naar een sterker carbonframe te gaan nadat ik de QAV250 gemakkelijk had afgeremd

Stap 3: RC-zender

Er zijn veel dingen die je moet weten over de zender, er is een groot verschil tussen de chipper en de dure … er zijn modules die je kunt toevoegen voor een beter bereik, er zijn er die met je kunnen praten en je kunnen waarschuwen voor dingen die verband houden met de drone, signaal verloren, bijvoorbeeld, er is een ander gevoel voor de gimbles en hun nauwkeurigheid …

Nu heb ik alleen met de chipper gevlogen, eerst heb ik met een onbekende zender gevlogen - Daarna kocht ik een tweedehands RadioLink en nu gebruik ik meestal de FlySky, de meest capabele chipzender, maar ik heb een bereikprobleem mee en heb onlangs de Jumper T16 besteld.

Wat je moet weten is dat - Je moet op de lijst 6 kanalen hebben. - Er zijn verschillende soorten zenders - Mode 1, Mode 2 etc., Wat de modus betekent, is waar de gashendel op de zender zit, links of rechts, nu je denkt waarschijnlijk dat je het aan je dominante hand zou moeten hebben, nou … misschien … maar je moet weten dat de meeste dronepiloten modus 2 gebruiken en als je iets anders kiest, kan het later als een moeilijkheid worden ontdekt en iets afleren waaraan je gewend bent is misschien een stuk moeilijker.- Momenteel is de meest gebruikte zender de FrSky Taranis X9D, maar de laatste tijd wordt het een slimmere keuze om de Jumper T16 te kopen. Ook is er een gevecht tussen die bedrijven (FrSky en Jumper)

* Mode 2 heeft de gashendel op de linker joystick samen met gieren en pitch en roll op de rechter joystick.** Let op welke modus je koopt, het veranderen van een modus van de zender is moeilijk tot onmogelijk

Stap 4: Ontvanger

De ontvanger is het onderdeel dat communiceert met de zender en dit doorgeeft aan de vluchtcontroller.

Een ontvanger heeft op de lijst 3 pinnen / verbindingen, GND, Vcc, Signaal. Vroeger zou elk kanaal via zijn eigen lijn (parallel) naar de FC (flight controller) zijn gegaan, maar tegenwoordig met snellere elektronica en slimmer protocol meestal worden ze met één regel (serieel) doorgegeven.

De ontvanger wordt meestal geleverd met de zender bij het kopen van een nieuwe, niet altijd bij het kopen van tweedehands. Niet alle ontvangers kunnen communiceren met alle zenders, elk bedrijf heeft zijn eigen communicatieprotocol ontwikkeld, soms meer dan één, dus als u een ontvanger koopt, moet u deze controleren komt overeen met de zender die je hebt. Merk op dat de enige zender die ik ken die kan communiceren met de meeste (zo niet alle) ontvangers de Jumper T16 en de Jumper T8SG zijn die multi-protocol ondersteunen.

De meeste ontvangers communiceren tegenwoordig met de FC (flight controller) via het S-BUS-protocol, er zijn veel meer van dergelijke I-Bus en andere, u moet ervoor zorgen dat de ontvanger die u koopt in staat is te communiceren met de FC (flight controller)

* Bij het aansluiten van de ontvanger (en elk bord dat je gaat aansluiten), let op de nominale spanning die het krijgt, het voorzien van een te lage spanning, mijn oorzaak van werkproblemen of helemaal niet, het leveren van een te hoge spanning zou het frituren en het bord verpesten.

** De meeste ontvangers werken met 5v

Stap 5: FC - Vluchtcontroller

Een Flight Controller (FC) is het brein van de drone, het is compact met sensoren zoals versnellingsmeter en gyroscoop. Het neemt alle gegevens van de sensor en de invoer die het van de dronepiloot krijgt via de zender en ontvanger en voert de benodigde snelheid uit van elke motor naar elke ESC die de motor in de vereiste snelheid draait.

Over het algemeen is de FC verdeeld in generaties, momenteel zitten we in de 7e generatie, maar toch gebruiken de meeste drones de 3e en 4e.

Er is ook een verschil in hoeveel RX/TX (input/output) een vluchtcontroller heeft. Waarom zou je dat nodig hebben? goed voor het aansluiten van randapparatuur zoals GPS, ontvanger, VTX Smart audio, telemetrie, enz. Een ander verschil is de manier waarop de FC de gegevens verwerkt en ruis wegfiltert.

De meeste FC's werken tegenwoordig met open-source software genaamd BetaFlight, maar er zijn er meer zoals Kiss en Ardupilot.

Hier een lijst van de FC's die ik moet gebruiken, eerst degene die ik niet aanbeveel en dan degene die ik wel doe:

Niet aanbevelen: Naze32 - Een FC van de 1e generatie, was vroeger een goede FC en hield het vele jaren vol, maar is nu zeer beperkend en laat je niet evolueren in de hobby. OMNIBUS F4 - De omnibus wordt als een goede FC beschouwd, maar ik had een slechte ervaring met het hebben van een USB-verbinding die te gemakkelijk uitvalt. HGLRC Flame - Ik had er een slechte ervaring mee, waarbij de pads tijdens de vlucht eruit springen.

AANBEVOLEN: FlyWoo F405 - ik gebruik deze nog steeds op nummers van mijn quads (drones), vlieg goed en soepel. DYS F4 ver2 - DYS beschouwd als een goed merk in de hobby, ik gebruik deze FC nog steeds en geniet ervan. JHEMCU F7 AIO - De goedkoopste 7e generatie, dual gyro, vliegt goed.

Stap 6: PDB - Stroomverdeelbord

De drone gebruikt weinig stroom, hij gebruikt de RAW-batterijspanning voor de ESC's en motoren, hij gebruikt 5v voor de Flight Controller (FC), soms gebruikt hij 3,3v voor de camera …

Tegenwoordig worden de meeste FC's gecombineerd met de Power Distribution Board (PDB), maar niet altijd. In dit geval hebt u een PDB nodig om alle vermogensniveaus aan te kunnen.

Ik heb alleen de Matek PDB mogen gebruiken, maar over het algemeen zou je op lijst 4 high power-aansluitingen moeten hebben voor de ESC's, een paar 5v-verbindingen voor FC, ontvanger, VTX (videozender), enz. Als je camera 3.3v is, heb je die nodig een 3.3v aansluiting daarvoor is het soms 5v en soms zelfs meer.

De PDB zorgt ook voor de aansluiting op de accu, de standaard is tegenwoordig de XT60-aansluiting.

Stap 7: ESC's - elektronische snelheidsregelaar

Naarmate borstelloze motoren beter en kleiner werden, is de drone-industrie ernaartoe verschoven, maar je kunt niet alleen plus en min aansluiten en het via de spanning regelen zoals je kunt met een geborstelde motor, je hebt een ESC, elektrische snelheidsregelaar nodig om zijn snelheid.

Tecnequly heb je een ESC nodig voor elke motor die je hebt, meestal 4. Elke ESC wordt geleverd met 3 draden die op de motor worden aangesloten, en VCC en GND die naar de RAW-batterijspanning gaan op de PDB of op de FC en een dataverbinding die gaat op de overeenkomstige motoraansluiting op de FC (soms is er extra GND, u kunt deze toevoegen aan de hoofdaardingskabel en deze aan elkaar solderen.

Je kunt ook een 4-in-1 ESC-bord gebruiken dat je ruimte kan besparen (in een kleine drone bijvoorbeeld) en gedoe met veel verbindingen en draden, maar soms falen ESC's en moeten ze worden verwisseld, in dat geval zou je nodig zijn om alle vier te wisselen in plaats van één.

De ESC's worden als zodanig beoordeeld: - Ampèreclassificatie voor hoeveel ampère de ESC aankan. Weten hoeveel je nodig hebt, is afhankelijk van de motoren, quad-grootte en de batterij die je gebruikt. Meestal is 30A genoeg voor een 5'' quad.- Protocol - Er zijn maar weinig manieren waarop een ESC kan "praten" met de Flight Controller (FC), PWM, One-Shot, Multi-Shot, D-Shot De meeste drones gebruiken tegenwoordig op lijst D-Shot600 (600 is de snelheid die het gebruikt), maar zowel Flight Controller (FC) als de ESC moeten in staat zijn om het protocol te gebruiken dat u wilt gebruiken.

Je zou moeten opmerken dat de ESC wordt geleverd als BLHelli of BLHelli_s (de software flitste erop).

Ik gebruik de HAKRC 35A BLhelli32 en BLhelli_s 30A, maar er zijn er veel om uit te kiezen.

Stap 8: Motoren

De motoren zijn gemarkeerd met een 4-cijferig nummer en een KV-nummer. KV is het aantal omwentelingen dat de motor maakt per volt zonder belasting, dus een hogere KV zal sneller draaien maar minder koppel hebben en een lagere KV zal langzamer draaien maar zal meer koppel hebben.

Het andere 4-cijferige nummer geeft de motordiameter en hoogte van de wikkeling aan de binnenkant aan.

Het selecteren van de juiste motor voor uw opstelling is soms vallen en opstaan, maar over het algemeen zal een 5''-quad een 2300KV-motor gebruiken.

Ik heb niet veel met motoren kunnen experimenteren, ik gebruik voornamelijk de Race Star 2205 2300KV

Stap 9: Li Po-batterij

Waarom Li-Po? Li-Po kan hoge stroom naar huidige hongerige motoren extraheren, maar Li-Po's kunnen gevaarlijk zijn en moeten met zorg worden behandeld en buiten werking worden gesteld bij het eerste teken van storing of fysieke schade. Ze mogen nooit volledig worden leeggemaakt en mogen niet worden overladen, ze mogen nooit alleen worden gelaten om op te laden of 's nachts op te laden. U mag de kabels van een Li-Po-batterij nooit kortsluiten

In het kader van drones gebruiken we 1s / 2s / 3s / 4s / 5s of 6s batterijen. het getal staat voor hoeveel li-po-cellen zich in de batterij bevinden, dit heeft invloed op het batterijvoltage en de stroomsterkte.

U zou moeten opmerken dat uw motoren en ESC's de classificatie van de cellen hebben en nooit meer leveren dan het kan verdragen, omdat u het zult verbranden.

Ten tweede is het ampère per uur dat het kan leveren, de meeste drones gebruiken 1300 of 1500 mah, let op dat groter gaan meer gewicht is.

De meeste drones gebruiken tegenwoordig een 4s-batterij, maar de laatste tijd is er een verschuiving naar 6s-batterijen.

Stap 10: Props - Propellers

De rekwisieten worden gedeeld door het aantal bladen en het materiaal waarvan ze zijn gemaakt. Er zijn veel ontwerpen van rekwisieten en het is meer aan jou om degene te vinden die goed voor je zijn.

Ik stel voor dat je begint met rekwisieten met 3 of 4 bladen, omdat ze stabieler zijn en vanaf daar je weg vinden.

Zorg er ook voor dat de maat correct is, elk frame is gebouwd rond een propformaat, dus een 5'' quad-frame zal een 5'' prop gebruiken.

4-bladige rekwisieten

Props met 3 bladen

Het nummer op de props geeft de maat en pitch van de prop aan, 5043 is bijvoorbeeld 5'' met een pitch van 4 en 3 bladen

Stap 11: VTX - Videozender

Hier kan het ingewikkeld worden omdat er allerlei functies zijn die kunnen worden toegevoegd aan de VTX (videozender), zoals Smart Audio, die buiten het bestek van deze Instructable vallen.

De VTX is aangesloten op VCC (volgens de V-classificatie erop - meestal 5V) en GND en op de VO (Video Out) op de Flight Controller (FC).

Het neemt de video die door de camera is gegenereerd, de OSD (On Screen Display) van de FC toegevoegd en verzendt deze door de lucht naar de bril waardoor je ziet (zorg ervoor dat de VTX en de bril zich op hetzelfde kanaal bevinden)

Beginnen met een VTX die goed genoeg is, is erg belangrijk, omdat je met andere dingen niet het beste kunt beginnen, maar niet zien waar je naartoe vliegt is frustrerend en problematisch.

Ik probeerde veel goedkope, niet-goede VTX waardoor ik verpletterde en aan bomen bleef plakken … Uiteindelijk kreeg ik de Eachine 805 VTX die best goed en niet te uitgebreid bleek te zijn.

U moet rekening houden met de antenneconnector, ofwel SMA of RP-SMA. De antenne die u nodig heeft, is de een of de ander. De meeste gebruiken RP-SMA

Stap 12: Camera

Net als de VTX zou de camera ook een fatsoenlijke camera moeten zijn, omdat je wilt zien waar je vliegt. Er zijn allerlei soorten camera's, de micro's en splits om nog maar te zwijgen van het DJI HD-systeem dat de hele hobby verandert (maar ik' d wacht nog een beetje tot er nog een paar dingen zijn opgelost voordat je het koopt).

Ik gebruik voornamelijk de RunCam Eagle 2 Pro en heb er veel plezier mee en ook de Caddx Turbo Eos2 1200TVL

De camera is aangesloten op de VCC op FC of de PDB, maar zorg ervoor dat deze is aangesloten op de juiste V-classificatie, of 5v of 3,3v of meer, aarde is aangesloten op GND. Video is aangesloten op de FC VI (Video IN).

Stap 13: Ten slotte - Bril

Tot voor kort werd de brilwereld gedomineerd door FatShark, maar de laatste tijd een aantal goede concurrenten en vervloekt het DJI HD-systeem.

De wereld van Goggles is onderverdeeld in: Box Goggles, één scherm in een grote doos. Maar de meeste piloten geven de voorkeur aan twee kleinere schermen, één voor elk oog.

Zoals ik al zei, werd de wereld gedomineerd door FatShark HDO's, maar de laatste tijd is de SkyZone 03O beter, ook de Aomway is goed …

Je moet ervoor zorgen dat de bril heeft: - DVR - het is belangrijk om je vlucht bij de bril op te nemen in het geval van een oogje, zodat je je drone kunt vinden. - Diversiteit - is een methode met twee ontvangers om twee soorten antennes te gebruiken en de automatisch betere ontvangst.

*** Het DJI HD-systeem verandert de hobby groot, maar in mijn gedachten, hoewel erg aantrekkelijk nog niet compleet, zou ik nog een beetje wachten op de analoge systemen en veranderen wanneer het compatibel zal zijn met de hobby.