Установка квадратного профиля на мультикоптер
Дата публикации: Jun 15, 2014 6:17:26 PM
После полевых испытания, призванных проверить работу обновленной подсистемы стабилизации, стало ясно, что лучи квадрокоптера в виде трубок - есть сущее зло. Поясню почему.
Проблема 1. На фотографии видно, что крепление мотора представляет собой T-образную алюминиевую штуковину. Снизу крепления есть винт, который позволяет зажимать в нем трубку луча. Точно такое же крепление соединяет кузов квадрокоптера и все его лучи.
Так вот, как бы мы не зажимали трубку лучу, во время приземления крепление срывается с места и поворачивается вбок. Как известно, нарушение ортогональности отдельных двигателей по отношению к плоскости квадрокоптера приводит к проблемам стабилизации и маневрирования. Именно из-за этого, после каждого приземления мне приходилось на глаз поворачивать крепления в исходную позицию.
Проблема 2. Совершенно очевидно, что первую проблему решит фиксирующий штифт, продетый через крепление и трубку. Но тут возникает другая проблема - как добиться ортогональности? Нужно делать какой-то стенд, выравнивать это все. Потом точно сверлить отверстия. Куча дел.
Квадратный профиль
Чтобы победить эти две проблемы, я решил заменить трубчатые лучи на квадратный алюминиевый профиль. Был вариант взять профиль местного производства, со стенками 1мм. Но совершенно случайно, у коллеги валялся правильный "летающий" профиль со стенками 0.5мм и длиной сторон - 13мм. Длина профиля осталась прежней - 250мм.
Для осуществления этой замены пришлось переосмыслить продуманную ранее конструкцию квадрокоптера. Во-первых, нужно было заменить крепление лучей. Простой способ - прошить конец профиля и кузов двумя болтами, как это делают большинство конструкторов. Но поскольку мой кузов не рассчитан на такую доработку, да и точно просверлить отверстия в нем не совсем простая задача, я решил пока оставить T-образные крепления. Естественно, их пришлось сделать заново уже из пластика.
Следующая задача - крепления двигателей. Хотел было использовать готовые модели с thingiverse, но в силу их унылости начертил свои. Получившиеся крепления, соединяют вместе двигатель, луч и пружинящие шасси.
Попутно, решено было пустить проводку от ESC к моторам через лучи. Сами же ESC захотелось разместить на брюхе машины.
Поскольку пришлось перепаивать и удлинять проводку между ESC и моторами, громоздкие 3.5мм коннекторы-бананы я заменил на миниатюрные 2.5мм. Эти разъемы хорошо видны на первом фото. Совсем отказываться от таких соединений я не стал, ибо муторно распаивать и спаивать проводку при каждой модернизации.
Наконец, соединив силовую проводку и собрав кузов, получилось вот такое чудо:
Понятно, что напечатанные на 3D-принтере детали сами по себе не очень прямые. Но это пока промежуточный вариант. Сейчас я занят проектированием нового кузова и крепления для моторов, которые будут изготовлены из алюминия.
Также в планах прокачать пульт дистанционного управления. Хочется добавить новые параметры телеметрии и настройки, увеличить дисплей, а самое главное - поставить джойстики от правильных пультов.
Выкладываю все чертежи. Печатал PLA пластиком с высотой слоя 0.3мм.