KFC32 MicroFPV quad Pit202

Micrus na długie zimowe wieczory.

Gdy na dworze zamieć śnieżna i mróz mocno trzyma, część modelarzy odkłada swoje konstrukcje na półkę w "hangarach". Kolega Piotr - pit202 udowodnił, że zima prawdziwego pilota-konstruktora nie powstrzyma przed lataniem. Micro quadem można ćwiczyć latanie w domowym zaciszu pomiędzy lodówką a komodą :), poniżej relacja z budowy. Zasilanie to pakiet 2S 450mAh 30-40C. Czy taki mikrus może latać FPV ? A dla czego nie :) - czytajcie dalej...

    SPIS TREŚCI:
      Wstęp
      1. Symulacja projektu.
      2. Na zakupy.
        - Flight Controller
        - Regulatory
        - Silniki
        - Śmigła

      3. PROJEKT w CAD - wycinamy.
      4. BUDOWA - składamy mikrusa.
      5. FPV - microszpieg.
      6. YT - filmy z oblotu.

1 SYMULACJA PROJEKTU

Tradycyjnie już, zanim wybierzemy się do sklepu po materiały i zamówimy podzespoły musimy podjąć nie mniej ważną decyzję - jakie podzespoły kupić? Przed zakupami dokonujemy więc symulacji naszej konstrukcji w jednym z najbardziej popularnych symulatorów eCalc xcopterCalc.

W poszczególne pola wprowadzamy gotowe przykładowe dane elementów (silniki, pakiety, regulatory) lub podajemy własne parametry na podstawie danych producenta/inf. sklepu. Jeżeli w kalkulatorze brak czerwonych pól, możemy wybrać się na zakupy :).

Zmieniamy typ silnika, pojemność baterii, wagę modelu czy inny parametr aż do zniknięcia uwag na czerwono.

Kolejna tabelka pokazuje nam min. zużycie prądu i uzyskiwaną moc maksymalną, optymalną czy w zawisie, oraz planowany czas lotu, który jest podawany z około 10-15% przybliżeniem:

... oraz wykres parametrów pracy napędów, wydajność i temperaturę:

Dzięki kalkulatorowi możemy łatwo też sprawdzić, jak zmieni się dynamika lotu przy prostej zamianie śmigieł na mniejsze/większe, co jest najprostszym i bardzo tanim zabiegiem. Nie musimy kupować zapasu róznych części i ryzykować rozbicie modelu podczas eksperymentów.

2 Na zakupy.

FC - Flight Controller KFC32 - Polskiej produkcji
Sercem miniqada jest dobrze już znany z wcześniejszych projektów Polskiej produkcji kontroler KFC32 zaprojektowany przez Marbalona, tym razem w wersji mini.
dyskusja: http://rc-fpv.pl/viewtopic.php?t=7783&postdays=0&postorder=asc&start=0
manual: http://baliniak.2box.pl/qq/KFC32-manual.pdf
Poniżej poglądowe zdjecie kontrolera wraz z bateryjką 9V dla porównania wielkości.
Fot. Marbalon

Regulatory ESC: TURNIGY Plush 6A /.8bec/6g Speed Controller
http://www.hobbyking.com/hobbyking/store/uh_viewItem.asp?idProduct=4318
Fot. Hobbyking
Obrazek
Model: Plush 6A
Continuous Current: 6A, Burst: 8A
BEC: Linear, BEC Output: 5v/.8A
Lipo Count: 2cell Guarenteed
Programability: Programming card or Radio Controller
Weight: 6g
Size: 24x12x6mm

Regulatory musimy dostosować do współpracy z KFC32. Modyfikujemy firmware regulatorów - w tym celu użyjemy programatora:
owSilProg: AVR zum Flashen von Silabs Mikrokontroller & ESC
http://www.olliw.eu/2012/owsilprog/

owSilProg, BLHeliTool, BLHeliBox: Tutorials:
http://www.olliw.eu/2012/owsilprog-tutorials/#programmer

Silniki: Turnigy 1811 brushless Outrunner 2900kv
http://www.hobbyking.com/hobbyking/store/uh_viewItem.asp?idProduct=8142
Fot. HobbyKing
Obrazek
Dimension: 23mm x 18mm, 31mm(with shaft)
Weight: 12g (kv2900) (not including connectors)
Diameter of shaft:F2mm
Length of front shaft:F8mm
Lamination thickness: .2mm
Magnet type: 45SH
Voltage: 7.4V
Amp: 5.8A
Thrust: 165g
Propeller: 6030

Śmigła: 5030 Propellers (Black) - 3xCW and 3xCCW - 6pcs per bag
czerwone
http://www.hobbyking.com/hobbyking/store/uh_viewItem.asp?idProduct=22754
czarne
http://www.hobbyking.com/hobbyking/store/uh_viewItem.asp?idProduct=22753
5030 Propellers (Black) - 3xCW and 3xCCW - 6pcs per bag
Suited to the Turnigy Micro-quad
Fot. HobbyKing
ObrazekObrazek

3 PROJEKT w CAD - wycinamy.

Dzięki obliczeniom wiemy jakie zastosujemy silniki oraz śmigła. Możemy wykonać ostatnie poprawki w rysunkach CAD i przenieść projekt za pomocą wycinarki CNC w realny - namacalny wymiar :).
Fot. Pit202

4 BUDOWA - składamy mikrusa.

Ważymy podzespoły które przyszły ze sklepów. Sprawdzamy dane podane przez sklepy i producenta. Nadwaga jest bardzo niebezpieczna przy wszystkich konstrukcjach latających. Ostateczna waga podzespołów częściowo ulegnie zmianie, np. poprzez zmianę długości kabli itp. elementów.

Podpinamy regulator do silnika. Ustalimy kolejność przewodów zasilających silnik, tak aby kierunek obrotów był odpowiedni do miejsca instalacji w quadzie. Przymierzamy śmigło.

Jak widać na poniższej fotce, skala elementu napędowego naprawdę jest micro :). Silnik rozmiaru klawisza klawiatury, a regulator około 1,5 klawisza.

Umieszczamy elementy elektroniczne na przygotowanej ramie. Dbamy o precyzję wykonania, wszystkie nadmiarowe odcinki przewodów redukujemy, dzięki czemu zyskujemy kilka gram.

Prawie gotowy do oblotu. Wszystkie podzespoły zainstalowane na pokładzie, śmigła wyważone, czas na oblot. Całość konstrukcji Mincro Quada waży około 100gram bez pakietu zasilającego.

5 FPV - microszpieg.

Instalujemy elementy FPV do masy podstawowej dochodzi około 50gram (kamera, nadajnik Video). Ostateczna waga microquada z osprzętem FPV to 150gram + Li-Pol 2S 450mAh 30-40C. Powstaje micro szpieg :).

6 YT - filmy z oblotu.

http://www.youtube.com/watch?feature=player_detailpage&v=ioqew6UmNco