Drone FPV Racing / Freestyle imprimé en 3D ! : 6 étapes

2024 Auteur: John Day | [email protected]. Dernière modifié: 2024-01-30 09:05

Bienvenue sur mon Instructable !, Dans ce instructable, vous apprenez à construire vous-même un drone de course imprimé en 3D !

Pourquoi l'ai-je construit ?

J'ai construit ce drone parce que j'aime piloter ces drones haute puissance et en cas de crash, je n'ai pas besoin d'attendre des jours ou des semaines pour que mon cadre en carbone arrive. De plus, les cadres en carbone commencent généralement à partir de 30 $ et la technologie d'impression 3D est moins chère que jamais. D'autres drones imprimés en 3D sur Internet sont construits comme un drone en fibre de carbone normal, mais c'est une mauvaise décision car la fibre de carbone est beaucoup plus dure et résistante aux chocs que le PLA ou l'ABS.

Cela explique le style inhabituel du drone qui combine une durabilité maximale, une résistance aux chocs et une robustesse.

Commençons par ce que vous pouvez attendre de ce drone.

La performance de ce drone m'a bluffé. Je suis certain qu'il peut suivre le rythme des drones Freestyle de construction traditionnelle.

Mais commençons par les acronymes de base qui seront utilisés ici

Batterie LiPo Lithium PolymèreAka LiPoly. C'est la source d'alimentation la plus couramment utilisée pour les loisirs RC de nos jours en raison de sa densité de stockage d'énergie élevée par rapport au poids et de son taux de décharge élevé.

1S, 2S, 3S, 4S, 5S, 6S…S = nombre de cellules Ces chiffres indiquent le nombre de cellules dans une batterie LiPo. Plus le nombre de cellules est élevé, plus la tension nominale est élevée

ESC Contrôle de vitesse électronique L'ESC est utilisé pour convertir les signaux d'un contrôleur de vol ou d'un récepteur radio et appliquer la bonne quantité d'énergie aux moteurs électriques. Il transforme également la tension continue en courant alternatif afin de faire tourner le moteur sans balai triphasé.

FPV First Person ViewUtilisant une caméra FPV embarquée et une connexion sans fil, pour permettre à un pilote au sol de voir le flux vidéo en direct d'un avion RC en vol, à travers des lunettes ou un moniteur FPV.

Contrôleur de vol FC Le « cerveau » de votre drone où vont tous vos fils

Je l'ai construit avec principalement des pièces que j'avais, mais si je rachetais les pièces du drone, cela me coûterait selon l'endroit où je l'achète ~ 250 $

Es-tu prêt? Allons-y!

Étape 1: Mais de quoi avez-vous besoin ?

Voyons ce dont vous avez besoin:

L'exemple de configuration de pièces de drone ci-dessous

Cadre aérien imprimé en 3D

4 moteurs + rechanges

4 accessoires + beaucoup de rechange

1. 4 ESC + contrôleur de vol séparé Les trous de montage sont de 35x35mm

OU

2. un contrôleur de vol 4 en 1 / pile ESC

Batterie lithium-polymère (LiPo) + pièces de rechange

un chargeur de batterie LiPo

Sangles de batterie

Émetteur vidéo FPV (VTX) et récepteur (Rx)

Émetteur radiocommandé (Tx) et récepteur

Sangles de batterie

lunettes FPV

Caméra embarquée pour flux FPV

Caméra HD pour l'enregistrement (en option, ajoute du poids)

et un chargeur de batterie adapté

Voici un exemple de configuration qui s'adapte

Électronique

RMRC Dodo r3B

ESC Littlebee 30A

EMAX 2600KV "Fonds Rouges"

TS5823 VTx

Récepteur AT9

Caméra FPV Foxeer Flèche HS1190

Batteries: 4s/5S Tattu 1300mAh

Accessoires Racekraft 5 pouces ou accessoires 5060 similaires

Vis, etc. (vous pouvez vous les procurer dans votre quincaillerie locale.

Boulons de montage de l'électronique (4): filetage M3 x 0,5 mm, 30 mm, McMaster P/N 92095A187

Entretoises électroniques (8): Entretoises non filetées en nylon 3/16" OD, 1/4" longueur, Entretoises électroniques (4): Entretoises non filetées en nylon 3/16" OD, 1/8" Longueur, Supports de moteur: filetage M3 x 0,5 mm, 5 mm de long, McMaster

Écrous de montage de l'électronique (4): filetage M3 x 0,5 mm, Insert en nylon

OUTILS

Une imprimante 3D (la mienne est la Ender 3)

Fer à souder

petites vis qui traînent

Tournevis

Un ordinateur portable pour exécuter Betaflight

Étape 2: Lancez l'impression

Téléchargez mes fichiers ou concevez votre propre cadre avec Autodesks Fusion 360 comme je l'ai fait. Sans ce logiciel de CAO facile à utiliser mais très puissant, j'aurais eu du mal à concevoir mes modèles.

Voici les fichiers STL:

Mettez-le dans le logiciel de votre choix, j'ai utilisé cura mais tout fonctionnera.

Imprimer:

Le cadre pèse moins de 100g au total (inférieur + supérieur) est réalisable avec une bonne rigidité et durabilité même lorsqu'il est imprimé en PLA.

Pour le composant inférieur, utilisez beaucoup de bords et votre meilleur jeu d'adhérence de 1ère couche pour éviter le gauchissement des bras. Les techniques varient selon le matériau.

Imprimé à 25% de remplissage cubique, hauteur de couche de 0,2 mm.

l'impression a pris pour moi à une vitesse d'impression lente d'environ 8h.

Étape 3: ajouter l'électronique

Maintenant, il s'agit simplement de tout visser, ce qui est assez simple.

Vissez votre FC et PDB sur le Frame puis soudez sur vos moteurs (peu importe comment le moteur est connecté au FC car c'est un moteur Brushless)

Assurez-vous simplement que la petite flèche sur votre FC pointe dans votre direction de vol et que vos moteurs (CW = rotation dans le sens horaire CCW = rotation dans le sens antihoraire) dans l'une des variantes illustrées sur l'image 4. Les moteurs CW et CCW ont des couleurs différentes que vous pouvez identifier par en regardant dans le manuel de votre pack moteur.

Et vissez la section caméra et image FPV 1 (partie supérieure) sur le contrôleur de vol.

Ensuite, connectez tous les composants via les câbles inclus dans leurs emballages avec le contrôleur de vol.

Étape 4: Configuration du logiciel dans Betaflight

Configurer votre contrôleur de vol dans Betaflight peut être plus facile que vous ne le pensez.

il y a plein de Tutoriels sur Youtube mais je vais vous les résumer ici:

Suivez ces étapes:

1. Liez votre émetteur avec votre récepteur de drone. (varie selon les émetteurs)

2. Connectez votre FC via un câble USB à votre PC et connectez-vous via betaflight

3. Image 2 Configurez votre récepteur dans l'onglet Ports

4. Image 3 Sélectionnez l'un des interrupteurs de votre émetteur pour « armer » dans la section « modes »

5. Image 4 c'est une bonne idée de s'assurer que vos moteurs fonctionnent et tournent dans les bonnes directions. Tout d'abord, retirez les hélices, car elles peuvent causer des blessures graves. Ensuite, connectez la batterie à votre quadcopter et accédez à l'onglet « Moteurs » du Configurateur Betaflight. Activez le « Mode de test du moteur » et utilisez les curseurs sous les « Moteurs » à gauche pour faire tourner chaque moteur individuellement. Vérifiez que l'ordre et les directions du moteur correspondent à l'ordre indiqué dans le coin supérieur gauche. Si certains moteurs tournent dans le sens opposé, configurez vos ESC (contrôleurs de moteur) pour inverser le sens ou échangez 2 des 3 fils reliant votre ESC et votre moteur.

6. Image Si vous avez un OSD sur votre FC, vous pouvez le configurer maintenant.

Étape 5: Tailler et voler

Ajustez les commandes pour qu'elles correspondent à votre style de vol, ajustez les canaux FPV et maintenant: Fly, Crash, Learn, Repeat !

Votre drone est prêt

Même les pilotes de drones expérimentés ont été émerveillés par ce qui peut être imprimé en 3D de nos jours !

Je pilote ce drone sur 4s et c'est très rapide, le GPS a montré une vitesse maximale de 80 mph (129 km/h) étant donné que ce cadre est imprimé à 100% en 3D est une grande réussite car d'autres drones imprimés en 3D ont besoin d'un support en fibre de carbone ou le sont trop " fragile" pour atteindre ce genre de vitesses.

Étape 6: Derniers mots et vidéos

Ce projet était tellement amusant! Lorsque vous volez en FPV, vous vous sentez vraiment comme un oiseau. Lorsque vous vous améliorez en vol, vous avez presque l'impression d'être hors de votre corps et à des centaines de mètres au-dessus de votre tête, une sensation vraiment magnifique.

J'ai ajouté une vidéo de mon premier vol d'essai et vol FPV sur ce Drone.

Je m'excuse pour la mauvaise qualité vidéo de la deuxième vidéo, mon enregistreur vidéo FPV est très mauvais. Il n'y avait presque pas de mauvais signal en vol, sauf si j'étais derrière un arbre, etc.

J'avais l'autorisation de voler dans les deux vidéos et je suis au courant de mes réglementations et règles locales. (pilote de drone enregistré)

Veuillez consulter vos lois locales avant de prendre l'avion et assurez-vous d'avoir la permission de voler et de ne pas vous faire de mal ni à autrui. Ces moteurs ont le pouvoir de vous endommager gravement, ainsi que les autres. Effectuez toujours des vérifications en amont et assurez-vous que votre drone est en excellent état avant de voler.

Si vous avez des questions, posez-les ! J'adorerais y répondre !

Bon vol et restez en sécurité en ces temps difficiles !

~Voltralord