Корзина

Блог

Просмотр блога постранично, вы читаете страницу №2. Записи отсортированы от самых свежих к старым.
2013-06-03 22:55:25; автор: Сергей, комментарии (8)
В эти выходные мы делали летные испытания гексакоптера. Я хотел бы немного рассказать об этом мультикоптере. Вот его визитная карточка:
гексакоптер с Naza

Это не фотомонтаж. На этом снимке всё на самом деле: вы видите парящий в автономном полете мультикоптер, который висит, удерживает высоту и позицию без какого-либо вмешательства со стороны оператора. Как вы можете видеть, пульт управления (радиопередатчик) подвешен, собственно, на сам гексакоптер. Он немного накренился от его массы, поскольку получился чуть смещен центр тяжести.

Гексакоптер построен из алюминиевых балок квадратного сечения, а также на нем есть элементы, выточенные на станке с ЧПУ из текстолита (из материала, из которого делают печатные платы). Гексакоптер рассчитан на работу от напряжения 11.1В (питается от двух емких батарей 3S 5000mAh, т.е. суммарная емкость батарей - 10 Ампер-часов). Используются пропеллеры размером 12х3.8" (три пропеллера стандартного вращения против часовой, и три обратного - по часовой).

Моторы имеют параметр kV примерно 800 (800 оборотов на Вольт), хотя изначально у них было 530 kV - моторы перемотанные. Это было необходимо сделать, чтобы увеличить число оборотов пропеллера и, соответственно, подъемную силу мультикоптера. Вторым вариантом увеличения подъемной силы могло было быть увеличение бортового напряжения до 4S (14.4V), но тогда бы пропорционально возросли и токи в системе, и регуляторы оборотов ESC, которые используются в системе, пришлось бы менять на другие.

Как вы обратили наверное внимание, пропеллеры у гексы ориентированы вниз - т.е. они являются толкателями (pusher). Такое, перевернутое расположение моторов имеет свои достоинства: это практически полностью решает проблемы с соскакиванием пропеллеров с вала мотора, поскольку у нас весь гексакоптер, фактически, опирается на пропеллеры и их подъемная сила только сильнее прижимает пропеллеры к мотору.

Но основным достоинством этого гексакоптера является, конечно же, его полетный контроллер (мозги) - у нас тут используется DJI Naza. Именно этот полетный контроллер делает такие чудеса, что на фото: позволяет висеть коптеру автономно, и оператору нечего бояться насчет падения коптера на землю.

Вот видео, демонстрирующее его полет и основные возможности. Обратите особое внимание, что был довольно ветреный день: рожь на поле очень сильно колышется.



В этом видео продемонстрированы такие функции, как:
- зависание над определенной точкой (с использованием датчика GPS)
- возврат на точку первоначального вылета (return to home) - обратите внимание как это реализовано: коптер сначала приближается к точке только по горизонтали, а уже потом начинает снижение и полностью автономную мягкую посадку.
- потрясающая устойчивость гексакоптера в воздухе. На видео мы его толкаем, подбрасываем вверх, а он, как ни в чем не бывало, выправляет свое положение в воздухе и продолжает висеть там, где висел.

Такой коптер очень послушен и прост в управлении. Даже неподготовленному пилоту управление этим коптером по силам. В случае нештатных ситуаций достаточно отпустить все ручки передатчика, и автопилот выровняет аппарат и зафиксирует его неподвижно в воздухе, а если активировать функцию возврата домой или просто выключить радиопередатчик - то аппарат полностью автономно совершит мягкую посадку и выключит двигатели.

В сложенном виде коптер выглядит так. Еще можно сложить и шасси, подогнув его ножки под себя.
гексакоптер в сложенном виде

Вес, который поднимает этот коптер - порядка двух килограмм, не считая собственного веса алюминиевого корпуса с моторами и электроникой. Коптер может поднять и три кг, но тогда значительно увеличится потребление энергии аккумуляторов на полет и их хватит примерно на 4-5 минут. В режиме полета с камерой GoPro Hero 2 (именно с ней мы летали) время полета достигает 25 минут при полностью заряженных аккумуляторах, а дальность полета ограничена только доступностью сигнала от радиопередатчика и может быть даже порядка 2 км - в зависимости от наличия помех распространению сигнала.

Наши дальнейшие планы на этот коптер - это оборудовать его отличным подвесом для камеры, построенном на технологии прямого привода (direct drive) - вместо сероприводов управлять наклонами камеры будут настоящие моторы. Также на борт этой гексы можно установить систему FPV и накрыть электронику красивым колпаком для защиты от пыли и влаги.

гексакоптер в полете

Но уже сейчас вы можете КУПИТЬ у нас этот гексакоптер. Пишите нам, если у вас есть заинтересованность в нем.
2013-06-02 17:33:05; автор: Сергей
По состоянию на 2 июня 2013 г. многие прошивки для полетного контроллера и управляющее ПО обновились. Теперь процесс настройки платы AIO Pro для использования в ней прошивки MegaPirateNG заключается в следующем.
1. Сама прошивка MegaPirateNG v2.8 R3 доступна на code.google.com.
2. Чтобы эту прошивку установить в октокоптер, ее нужно скомпилировать с помощью IDE Arduino 1.0.5.
Интересный момент: чтобы прошивка полетного контроллера скомпилировалась, нужно в каталоге с arduino-1.0.5 удалить подкаталог libraries и переместить на его место одноименный каталог из исходников прошивки MegaPirateNG.
3. Правим файл ArduCopter\APM_Config.h, чтобы указать что у нас тип рамы OCTA_FRAME. В каталог arduino-1.0.5/hardware/arduino нужно положить файл boards.txt из каталога с прошивкой, а в самом IDE выставить плату Arduino Mega 2560. Также копируем файл arduino-1.0.5\hardware\arduino\variants\standard\pins_arduino.h в каталог arduino-1.0.5\hardware\arduino\cores\arduino\ , иначе будет ошибка компиляции.
После этих действий можно запускать компиляцию прошивки, открыв файл ArduCopter/ArduCopter.pde и нажав пункт меню Скетч->Проверить\Компилировать. Результат компиляции будет в временной папке "C:\Documents and Settings\[username]\Local Settings\Temp\buildNNN.tmp\ArduCopter.cpp.hex - но мы не будем вручную его прошивать на полетный контроллер, поэтому то, где лежит HEX код прошивки для полетного контроллера, не особо важно. IDE arduino все сделает сам: достаточно к компу подсоединить USB провод с micro USB на втором конце, подсоединить его к плате Crius AIO Pro 1.0, и выбрать в IDE пункт меню "Загрузить", как прошивка скомпиляется и сама зальется на полетный контроллер.
4. Для настройки прошивки используем последний APM Mission Planner 1.2.53, который теперь выкладывается теперь не на code.google.com, а на своем сайте: ardupilot.com. Для работы этого ПО нужен .NET Framework 4.0.
Используя тот же USB провод, что использовался для загрузки прошивки из arduino, мы подключаем Mission Planner к плате. У меня она определилась на порту COM5. После успешного подключения я зашел в терминал Mission Planner-а и увидел там ожидаемые строчки:
Init MegaPirateNG V2.8 R3
Free RAM: 1943
FW Ver: 120
----------------------------------------

load_all took 1224us
Press ENTER 3 times for CLI
3GROUND START?MegaPirateNG V2.8 R3]

Так что все готово к настройке и полетам.
2013-05-25 00:05:19; автор: Сергей
Сегодня подключил полетный контроллер Crius All in one Pro к регуляторам оборотов и к питанию. Вот как это выглядит на моем октокоптере. Желтая пластмасска - это купленная в Оби штука для плиточников, она у меня выступает в качестве второго этажа октокоптера.
Crius AIO Pro

Полетная плата Crius AIO Pro у меня используется в связке с платой расширения (Extend Board), которая позволяет подключить датчик GPS к системе. Для питания платы Extend Board (она видна на снимке) нужно запитать основную плату AIO через внешние разъемы питания (на фото они слева, к ним припаяны два проводка). При этом обязательно должен быть отключен вариант питания платы от регуляторов ESC - т.е. желтый джампер должен быть снят с платы.
В плату я уже воткнул все проводки от моторов, причем они воткнуты по инструкции: порядок подключения моторов неочевиден.
Насчет напряжений питания в этой схеме: все это питается от одного аккумулятора 6S (можно от двух, включенных в параллель). Таким образом, напряжение +22В подается на понижающий трансформатор DC-DC Convertor, который может отдавать любое напряжение от 3В и почти до входного на счет варистора (резистора с изменяемым сопротивлением - синенький параллепипед такой на фото). Я настроил его так, чтобы он отдавал +5.6В. Самой плате Crius AIO нужно питание от 5 до 12В - она сама его понижает до 5В. Это кстати очень удобно - поскольку у меня на борту будет телепередатчик, которому надо 12В питания, то я DC-DC конвертор настрою на +12В - это позволит сэкономить в схеме на дополнительном DC-DC конверторе и запитать все бортовые устройства от +12В.
Насчет того, что у меня плата контроллера полета закреплена жестко на платформе - да, верно. Пока для тестовых испытаний пусть будет так, но в дальнейшем нужно будет поместить плату на виброгасящие подставки, поскольку на плате есть гироскопы, которые от вибрации аппарата будут давать неправильные показания.
Дальнейшие планы - залить в полетный контроллер последнюю прошивку и начать активировать пропеллеры, чтобы они управлялись с радиопередатчика.

Еще хочу показать, как в реальности выглядит короткое замыкание при подключении аккумулятора к октокоптеру. Искра возникает в момент подсоединения аккума и она появляется из-за того, что в начальный момент времени, как ни странно, линии (+) и (-) в октокоптеры закорочены - это из-за регуляторов, точнее из-за конденсаторов в них. Об этом я рассказывал чуть ранее в блоге.


Вот в этом случае, похоже, и должен помочь интегральный ключ BTS555 (в нем есть схема для защиты от короткого замыкания) - однако мне прислали бракованные изделия. Буду заказывать BTS555 в другом месте, не на ebay, поскольку ключ все-таки нужен.
2013-05-23 23:46:13; автор: Сергей
Тэги: BTS555
В одном из постов, посвященных BTS555, читатели справедливо заметили, что моя схема включения этого интегрального ключа в сеть не соответствует данной в даташите. В этом посте я решил исправить эту проблему и дать этим чипам еще один шанс: а вдруг они заработают как надо? Вдруг я неправильно их включаю?

Итак, на макетной плате была построена схема с использованием резистора в 1000 Ом между Is и Gnd, согласно вот этой схеме:
Схема включения BTS555 из даташита
Как видим на схеме, подключение 1 кОм стоит производить между 4-й ногой и землей.

Вот как это выгляедело у меня на макетной схеме. Я не нашел у себя резистора в 1кОм, поэтому взял 3 штуки по 330Ом.
Схема включения BTS555 на макетной плате

Слева за кадром располагается источник питания 11.5V (LiPo аккумулятор 3S), и четвертый резистор 330Ом нужен для того, чтобы получить ток 30мА для светодиода, чтобы его не спалить.

Протестировал я эту схему. Не работает она. При не нажатой кнопке цепь между 2 ногой и землей разорвана, то есть ключ должен быть закрыт. Он же на выходе дает напряжение 464 мВ. При замыкании цепи между второй ногой и землей (при нажатии кнопки) ключ должен быть открыт и светодиод должен загореться. Однако в реальности мы имеем напряжение 303 мВ. Светодиод, разумеется, не горит. Вместо светодиода и резистора ставил 12-вольтовый вентилятор от компьютерного корпуса - тоже не крутится.
Проверял по даташиту насчет рабочих токов - все в норме: ключ работает в диапазоне от 5.0 до 34В, а мое напряжение 11.5В было в этом диапазоне.

Так что делаю вывод, что все-таки китайские BTS555 бракованные или вообще подделки.
2013-05-23 02:35:25; автор: Сергей
Уважаемые читатели нашего блога и посетители сайта rcdrone.ru! Мы рады вам сообщить, что мы, наконец-таки, открыли наш собственный интернет-магазин на нашем сайте. Вы уже сейчас можете видеть новые пункты меню на сайте и наш прекрасный каталог товаров, которые объединены одним общим свойством: это радиоуправляемые модели, и мы их не только строим своими руками, мы теперь еще и продаем!
Ассортимент нашего магазина будет пополняться согласно вашим, уважаемые посетители, запросам. Мы внимательно изучаем потребности и будем делать все, чтобы их удовлетворить.

Ну а что касается нашего проекта по постройке тяжелого октокоптера, то ты теперь можем возобновить работы, поскольку такая трудоемкая часть, как создание интернет-магазина, теперь позади, и у нас появилось время на продолжение работ.



Читайте также