DIY クアッドコプター。 最初のクアッドコプターを組み立てる

たくさんあるにもかかわらず、 既製モデルオンラインストアで販売されているクアッドコプターですが、多くの人は依然として自分の手でドローンを作成することを好みます。 まず、お金の節約になります。 第二に、クアッドコプターを自分で組み立てることができたという事実は、大きな誇りとなり、そのようなデバイスの操作は、通常購入したものよりもはるかに快適です。

では、自宅でドローンを作るにはどうすればよいでしょうか? これを行うにはいくつかの方法があります。

• 方法 1:比較的軽い。 既製のドローン組み立てキットを購入できます。 これらは現在、クアッドコプターのオンライン ストアで販売されています。 によると、選択肢は膨大です 異なる価格そしてほとんどの方から 異なる素材。 このソリューションの利点は、理想的なパーツのセットを入手できることです。 適当な友達技術的なパラメータについては友人。

• 方法 2:勇敢で経験豊富な方へ。 完全な自由: 必要なコンポーネントはすべて自分で購入します。

主なリストは次のとおりです。

1. バッテリー。2. スピードコントローラー;3. エンジン（プロペラの数による）。4. センサーを備えた制御ボード: ジャイロスコープ、加速度計、気圧計、コンパスなど。5. フレーム（手作り愛好家は自分で作ることができます）。

このソリューションの利点は、既存の部品、古いクアッドコプターの残り物、または予備として眠っている部品を使用できることです。

初めてのクアッドコプター: 理論と実践

のために 自己集合中型のドローンが最適です。 所有者のリクエストに応じて、デバイスを変更したり、写真やビデオカメラを追加したりできますが、 一般的なスキーム自分の手でクアッドコプターを組み立てる手順は次のとおりです。

最初のステップは、フレームのサイズと構成を決定することです。 既製品を購入することも、自分で作ることもできます。 アドバンテージ 最後の選択肢— 故障が発生した場合に、予備のフレームが到着するのを待たずに自分でフレームを修理できる機能。 使用できる材質は電線用のプラパイプやアルミ角管などです。 基本的な形状は、中央で光線が交差する正方形です。

モーターはフレームアームに取り付けられています。 最適なモデルは、Turnigy Aerodrive SK3 2822-1275、NTM Prop Drive シリーズ 28-30S、Turnigy Multistar 2216-800Kv です。 最初の 1 つは 20 A スピード コントローラー (45 ～ 50 cm クアッドコプター用) に適しており、他の 2 つは 30 A スピード コントローラー (50 ～ 60 cm クアッドコプター用) に適しています。

プロペラはエンジンの上部に取り付けられており、左右に 2 つずつ回転します。 最大許容サイズはエンジンの説明書に示されています。

Li-Po バッテリーと制御ボードがコアに取り付けられています - 最もシンプルな HobbyKing KK (ジャイロスコープが 3 つだけ搭載)、または 6 軸レベリング機能を備えた MultiWii Lite V1.0、または MultiWii 328P (6 軸レベリング機能を備えた、気圧計とコンパス、価格と品質の比率の点で最適です）。 安定した飛行を維持するには、コントローラーを防振する必要があります。これには、防振スポンジが適しています。

もちろん、アセンブリの複雑さをすべて記事から学ぶことはできません。 しかし、ドローンエキスポショーの経験豊富なパイロットの指導の下でこれを行うことができます。 マスター クラスでは、クアッドコプターの組み立て方と飛行方法を学び、組み立て理論に関するすべての質問にも答えます。

現在、クアッドコプター用の電子機器を中国から注文するのは非常に安価です。 スクラップ材料から自分の手でクアッドコプターのフレームを組み立てるのはまったく難しいことではありません。 フライト シミュレーターを使って飛行方法を学ぶことができます。 したがって、重要なのは、自分の手でクアッドコプターを作りたいという願望を持つことです。

クアッドコプター用の既製の電子機器を購入するのが最善です。

DIY ラジコン クアッドコプター アセンブリ

まず、標準のフレームを使用するか、独自のフレームを作成するかを決定する必要があります。

購入したフレームは便利ですが、壊れた場合はスペアパーツが届くまで待たなければなりません。 自分の手で組み立てた自家製クアッドコプターのフレームを使用すれば、故障した場合でも 20 ～ 30 分で修理できますが、クアッドコプターの製造時には追加の作業が必要になります。

ほとんど シンプルなオプション用途は プラスチックパイプ配線用に。 軽くて非常に耐久性があります。 さらに、電動モーターをフレームに取り付けるのに適したスイベル パーツやウォール マウントも購入できます。

結果はとても 堅牢な設計これにより、クアッドコプター自体の電子機器だけでなく、クアッドコプターからのビデオ録画用のカメラも持ち運ぶことができます。

初心者にとって重要な詳細は、飛行のために最初のドローンをリリースする場所です。 住宅、樹木、電線が試験飛行の邪魔になるため、市街地はもう必要ありません。 公園も不向きです。 一歩間違えば、旅行者と新しくできた子供が苦しむ可能性があります。 オープンフィールドに出て、自分の楽しみのためにクワッドを運転する方が良いでしょう。

主要なスペアパーツのリスト:

O モーターとそのコントローラー。

O クアッドコプターとリモコン用のバッテリー。

飛行管制官よ。

O信号の受信と送信を備えたコントロールパネル;

おお、充電器。

O 接続ワイヤー、ボルトなど。

ああ、仕事のための道具。

将来的にビデオや写真を操作できるようにドローンを改造できるようにするには、後で他のデバイスを収容できるようにヘリコプターのビーム間のベースを広くする必要があります。

クアッドコプターの形状の選択

まず、ヘリコプターのビームとネジの数を決定する必要があります。 改造のバリエーションも豊富で、 外観飛行するドローンは、フレームの中心から出てくるビームの数に基づいて、トライコプター、クアッドコプター、ヘキサコプター、オクトコプターになります。
プロペラの数はビームの数よりも多くてもよい。 でも名前は変わらない。 たとえば、クアッドコプターには、各アームにプロペラが付いた 2 つのエンジンがありますが、これではオクトコプターにはなりません。

ヘリコプターのパイロットの間で最も人気のあるモデルは、依然として X 字型に配置されたビームを備えたクアトロコプターです。第一に、2 つのモーターが構造全体を同時に前方に引っ張り、第二に、取り付けられたビデオ カメラはその前にあるプロペラを認識しません。

すべてのスペアパーツを選択する際に考慮すべきこと

カメラを備えた FPV クアッドコプターの完全な構造の予想重量に基づいて、次の方法でクアッドコプターを組み立てる必要があります。 強力なモーター。 これは、追加のバッテリーを購入するか、より大容量のバッテリーを一度に取り付けることを意味します。

ビジュアル組み立てビデオ:

YouTubeビデオ

もちろん、既製のフレームもありますが、偽物には注意する必要があります。そうしないと、最初の衝突テスト後に少なくとも1本の「脚」が飛んでしまいます。 マネジメントスキルを習得する際には、利用可能な教材を使用する方が良いでしょう。

クアッドコプタービームには、 最適なパラメータ— モーターからモーターまでの長さは 30 ～ 60 cm。

怪我をしたり、近くの木の葉をなぎ倒したりしないように、また自宅でヘリコプターをテストするために、プロペラに特別な保護を付けることができます。

フライト コントローラーと他のすべてのガジェットは何に接続されますか? ここでも想像力を働かせることができます。 もちろん、ボール紙は使えませんが、正方形の合板と CD ボックスのプラスチックのベースが最適です。 重くないので、取り付ける必要のあるものは何でも保持できます。

モーター - 一度に 4 つ必要です。 プロペラは主に直径と出力によって選択されます。 直径はフレームのパラメータから取得されます（自家製の場合はあなたの裁量で）。

ブレードの回転速度を調整するには、モーター制御コントローラーが必要です。 エンジンの出力はドローン アセンブリの重量に直接依存します。

モーター用のバッテリーは容量が異なる場合があります。 より高出力のバッテリーを交換する機会を提供し、もちろん、1つではなく複数のバッテリーを同時に使用することをお勧めします。

ネジ自体は9〜12 cmで、通常のネジと逆回転のネジが2つあります。 一度に数種類のモーター用の留め具が付属していることをお勧めします。

クアトロコプターの最も重要かつ最も高価な部分はその「頭脳」、つまりフライト コントローラーであり、これをケチることはできません。 ここで、ドローンの将来の機能を考慮する必要があります。 プログラマブルマイクロコントローラー（Arduino Megaなど）を使用することをお勧めします。 そのためのセンサーは、「オールインワン」オールインワン（ジャイロスコープ、加速度計、気圧計、磁力計）、または少なくともジャイロスコープと加速度計で構成できます。

追加機能:

· GPS — 飛行ルートのプログラミング。

· 「ソフトランディング」 - フェイルセーフ (リモコンとの無線通信が失われた場合、ヘリコプターはスムーズに着陸し、地面に衝突しません)。

· FPV (一人称視点) - 一人称視点、タブレットからの観察。

制御盤用送信機はご予算に応じて選定してください。 主なことは、少なくとも 4 つのチャネルと 2.4 GHz の周波数があることです。 左利きでも右利きでも購入できます。

もちろん配線をいじる必要はありますが、 有能な手にこの時間はすぐに過ぎてしまいます。

ヘリコプターの脚またはフレームの梁自体に特別な柔らかい裏地を取り付けることをお勧めします。 硬い表面着陸が楽になりました。

簡単ではありませんが、面白くて楽しいものになるでしょう！

基本的な材料に加えて、ボルト、ナット、ワッシャーなどの消耗品も必要です。

この段階で必要な道具は、弓のこ、ドリル、やすりです。

すべての材料が準備できたら、次のプロセスを開始します。

・ 誰でも 便利な方法で図面を PCB ブランクに転写し、輪郭に沿って不要な材料を切り取ります。

· 得られたすべての部品を接続し、固定します。

・直径3ミリのドリルでネジ穴（図の赤部分）を開けます。

・梁をフレームに固定した後、構造を容易にするための穴を開けます（図では白丸部分）。

・ビームにモータ取付用の穴加工を施します。

・最終段階でフレームを脱脂し、振動を抑えるために両面テープを貼ります。

その後の段階では、ボード、モーター コントローラー、プロペラ、モーター、バッテリーとその充電器、送信機と受信機の要素が必要になります。

コントローラーをアダプター ボードに固定するには、次を使用する必要があります。 銅線断熱材なしで。 この後、電源線、バス線、電源をオンオフするためのトグルスイッチを半田付けします。

ボード上にコントローラーを配置するときは、すべてのコントローラーが対応するモーターに向けられる必要があることを覚えておく価値があります。
次の段階はエンジンの取り付けです。 それは、モーター端子とその絶縁体にワイヤーをはんだ付けすることから始まります。 次に、モーター自体を梁の端に取り付け、ボルトで固定します 底部側「脚」。

この後、クアッドコプターの「頭脳」であるアダプター ボードを取り付ける重要な瞬間が来ます。 小さいゴムダンパーに取り付けると良いでしょう。 ボードを湿気やほこりから保護することが重要なので、すぐにプラスチックのキャップをかぶせてください。 その形状と透明度はあなたの好みにのみ依存し、ボードの安全性にはまったく影響しません。

バッテリーは準備されたコンパートメントに取り付けられますが、これもゴム層に固定するのが最適です。

最後の段階では、モーターのネジを固定し、送信機とLEDバックライトを接続します。

一般的なものから具体的なものまで。 クワッドのフレームは頑丈でなければなりません。 合板 (150 x 150 mm) が製造に適しており、正方形のアルミニウム プロファイル (14 x 14 mm) をフレームとして使用できます。

ビームを作成するにはプロファイルも必要になります。 構造の中心からのそれぞれの長さは300 mmである必要があります。 ちなみに、フォームやゴムをその上に取り付けると、着地が柔らかくなります。

次は基板の取り付けです。 購入する必要があります。 ジャイロスコープ、加速度計、気圧計、磁力計など、すべてのセンサーがすでに搭載されている AllInOne ボードを購入することをお勧めします。 GPS 受信機を備えたボード オプションもあります。 センサーは厚いテープまたはシリコンを使用して構造物に取り付けることができます。これは強い振動を避けるのに役立ちます。

構造物の中心に取り付ける必要があります。 ネジはボードを梁の端にしっかりとねじ込み、合板を貫通する必要があります。 その隣に受信機があるはずです。 瞬間接着剤で接着できます。

クアッドコプターのモーターは同じ距離に配置する必要があります。 したがって、それらを配置する前に、ビームに正確なマークを付けてから、穴を開ける必要があります。 ちなみに、シャフトのテールのためのスペースは、シャフトの端に触れないように、幅全体にわたって完全に作らなければなりません。

ここでスピードコントローラーの電源線について少し説明します。 これらはアダプターを使用して並列接続されます。 バッテリーがそれらに接続されている場合は、取り外し可能な接続を行う必要があります。

あとは対応するモーターにワイヤーを接続し、「頭脳」を取り付けるだけです。 インターネット上でボード (Arduino) のファームウェアを見つけるのは難しくありません。 まずダウンロードされ、次に設定が行われます。 インストール中にプログラムが表示されます ステップバイステップの説明。 デバイスの制御をデバッグし、調整するには、これらの規則に厳密に従う必要があります。

プログラムメニューには「AC2センサー」セクションがあります。 ここではセンサーと受信機の動作をチェックします。 すべての回転とレベルの変化は、針と LED インジケーターの振動に最大限の精度で反映されなければなりません。

このすべてのデバッグが完了したら、プロペラを取り付けて飛行をテストできます。 この場合、デバイスを離れた場所に置くことをお勧めします。 ガスはスムーズに供給される必要があります。 ドローンが離陸すれば素晴らしいです。 揺れ始めたら、PID設定に進む必要があります。 プログラムによるデバッグのその他のニュアンスも可能です。

クアッドコプター用のモーターを賢く選択するにはどうすればよいですか? 間違いなく この部分航空機の特性と能力に基づいて選択する必要があります。 モーターの使用は大型クアッドコプターでのみ必要です。そうでない場合、その存在は正当化されず、デバイスは単に機能しません。

主なルールは、次のことを考慮してモーターを選択する必要があるということです。 最終組み立てクアッドコプター。 ビデオカメラやその他のデバイスを飛行装置に取り付けることを計画している場合は、追加の重量を考慮する価値があります。 デバイスに過負荷を与えないようにするには、特別なテーブルを使用して表示できる推力を計算する必要があります。 たとえば、デバイスの重量が 1.5 キログラムの場合、推力は 2 倍、つまり 3 キログラムに相当する必要があります。

適切なクアッドコプター エンジンを選択するには、そのエンジンのすべての特性を慎重に検討する必要があります。 デバイスのネジも同様に重要な役割を果たします。 クアッドコプターは、異なる方向に回転する複数のローターのペアによって空中にぶら下がっています。

プロペラが正常に動作するためには、クアッドコプターのパラメータに基づいてエンジンを選択する必要があります。 プロペラは多くのモーターエネルギーを消費するため、購入時にはモーター出力が重要です。

適切なモーターを選択するには、詳細が説明されているさまざまなビデオをよく理解しておくことをお勧めします。 良い詳細クアッドコプター用。 すでに経験豊富なパイロットからのアドバイスのおかげで、強力なエンジンを搭載したユニークなクアッドコプターを組み立てることができます。

なぜ必要なのでしょうか? 強力なエンジン? まず、これによりデバイスはより速く、より長く飛行し、特定の操作を実行できるようになります。 2 番目に、クアッドコプターに追加の貨物 (高空飛行中に資料を撮影するカメラなど) を取り付けることができます。 そのため、高画質な写真を撮影することができます。

したがって、構築したいクアッドコプターの種類に基づいてエンジンを選択する必要があります。 正しいエンジン出力を選択する必要があります。選択しないと、航空機が離陸できなかったり、完全に制御不能になったりする可能性があります。 これを避けるには、専門家のアドバイスに耳を傾ける必要があります。そうすれば、クアッドコプターの組み立ては非常に簡単になります。

クアッドコプターは、4 つのプロペラを備えたラジコン飛行プラットフォームです。 このようなデバイスには、飛行マルチローター プラットフォームが含まれます。 飛行中、クアッドコプターは地表に対して水平な位置を占め、選択した位置上でホバリングし、側面や上下に移動できます。 スペシャルの利用可能性 付加装置これにより、クアッドコプターはほぼ自律飛行を実行できるようになります。

この装置には、斜めに反対方向に回転する 4 つのローターが装備されています。 ローターは、3 つの平面すべての空間内の位置を決定して固定するように設計された 3 つのジャイロスコープからのデータを報告するプロセッサーによって制御されます。 加速度センサーのおかげで、完全に水平な姿勢を取ることができます。 クアッドコプターを希望の高さに固定するには、気圧計を装備します。 デバイスは、1 つまたは別のモーターのペアの回転速度が変化するという事実により、空間内を移動します。 クアッドコプターはさらに移動すると回転します。

最初のデバイス

この方向性は 2006 年に発展し始めました。 ドイツの開発者 Ingo Busker と Holgen Buss は、自らの手でクアッドコプターを作成しました。 RC モデラー、プログラマー、デザイナーなど、情熱的な人々の巨大なコミュニティが彼の周りに集まりました。 2007 年半ば、クアッドコプターは空中でホバリングし、非常に安定して移動し始めました。 このような装置はラジコンヘリコプタとは次の点で異なります。 良い面設計の柔軟性と低コストのため。 クアッドコプターに必要な機器を購入すれば、創造性の余地が大きく広がります。 さらに、落下した場合、そのような装置の修理は通常、ラジコンヘリコプターよりもはるかに安価です。

自分の手でクアッドコプターを組み立てる方法：説明書

デバイスのフレームを自分で簡単に作成できます。 これには多くの材料は必要ありません。 その中には、150 x 150 mmの合板、14 x 14 mmの正方形のアルミニウムプロファイルがあります。 梁は、正方形の対角線に沿ってネジを使用して取り付けることができます。 薄いアルミニウム ストリップを使用して、中心からの長さ 300 mm、各ビームの長さ 250 mm のランディング スキーとホルダーを作成できます。 ビームの端にあるモーター用の穴は、組み立て後に開けることができ、モーターに応じてすべてにマークを付けます。

RC クアッドコプター: 必要なスペアパーツのリスト

• Turnigy 9x ハードウェア。
• 操作盤。
• 機器用のバッテリーです。
• クアッドコプター自体の電源バッテリー。
• プロペラ。
• 充電装置。

クアッドコプターのアセンブリ

まず、制御ボードを設置する必要があり、それをできるだけプラットフォームの中心近くに配置するようにしてください。 つまり、後でバランスやその他の問題が発生しないように、事前にすべてを測定する方が良いということです。 穴は、事前に設置した合板にドリルで開けられ、アルミニウムの梁の端に直接打ち込まれます。 ボードを梁に直接ねじ込むには、長い金属ネジが使用されます。 自分の手でクアッドコプターを組み立てる方法について言えば、ここではバッテリーがビームにできるだけしっかりとフィットするため、ビームに穴を開けるべきではないことに注意する必要があります。

受信機はボードのすぐ近くに設置する必要があります。 瞬間接着剤で固定できます。 受信機のチャンネルの目的が制御基板のチャンネルの目的と正確に一致する場合は、2 本の 3 線ケーブルを使用して簡単に接続できます。

エンジンの配置

自分の手でクアッドコプターを作る方法を考えている場合は、ビームに印を付け、エンジン用の穴を開ける必要があります。 エッジから回転軸までの距離は、すべての場合において正確に同じでなければなりません。 エンジンの底部から突き出ているシャフトの尾部用の穴は、正方形の幅全体にドリルで開ける必要があります。これにより、シャフトが端に張り付いているかどうかを確認できるようになります。

配線を伴う分解

の上 この段階では次の操作を実行するときが来ました。 まず、「スパイダー」は 4 つのスピード コントローラーで構成されており、それらの電源線は特別なアダプターを使用して並列に接続する必要があります。 バッテリーが「スパイダー」に接続されている場所だけで使用してください。 飛行中は振動によりさまざまな予期せぬことが起こる可能性があるため、その他すべてをはんだ付けしてから熱収縮する必要があります。 次に、制御基板上の信号線に従ってドライバー信号線を接続する必要があります。

すべてが組み立てられたら、新たな問題のテストと解決に進むことができます。

代替オプション

クアッドコプターを自分の手で組み立てる方法に興味がある人に最初に言っておきたいのは、部品をケチるべきではないということです。 存在する 大きな数ファームウェア、センサーオプション、既製のコントローラーですが、この記事ではオプションについて説明します Arduinoを使って Mega、MegaPirate ファームウェア、および比較的安価なセンサー。

詳細

開始するには、4 つのモーターと 1 つの予備のモーターが必要です。 プロペラも予備として使用する必要があり、少なくとも 2 つの標準回転と 2 つの逆回転が必要です。 スピードコントローラー4個と予備のコントローラー数個。 デバイスの重量が増えるだけなので、1 つの超大容量バッテリーを電源として使用しないでください。 小さなものをいくつか選択して、1 つずつ変更するのが最善です。 フレームは可能な限り強くて軽い必要があります。 上記のオプションは非常に適切であると言えます。 デバイスの頭脳およびセンサーとして、プログラマブル マイクロコントローラー、AllInOne ボード、加速度計、ジャイロスコープ、制御バルブ、バッテリー、充電器などを使用できます。 後者は理解すべきだ 必要量ボルト、ネジ、ワイヤー、ネクタイ。 はんだごてやそれを扱うための付属品、ドリルなどの作業用の道具、そして熟練した手も必要です。

ハードウェアのアセンブリと構成

上記のすべてが揃っていれば、穴あけ、はんだ付け、ねじりのプロセスを開始できます。 フレームは前述と同じ方法で作成することも、想像力を働かせることもできます。 ただし、ここで重要なのは 1 つだけです。光線の中心から端までの距離が完全に同じであることを確認してください。また、回転中のプロペラが互いに接触したり、合板の中心部分に触れたりしないようにしてください。すべてのセンサーが接触しているためです。必要に応じて、脳とカメラもその上に配置されます。 振動を軽減するために、センサーは厚いテープ、ゴム、またはシリコンの上に取り付ける必要があります。 ビームの中央または端に、発泡体、高密度発泡ゴム、またはゴム製ビーコンを取り付けることができ、着陸時に着陸装置の機能を引き継ぎます。

センサーとその入手方法

最も簡単なオプションは、4 つの主要なセンサーを備えた既製のボードを購入することです。 重力と加速度を測定する加速度計。 高度を決定し、クアッドコプターをその高度に維持する気圧計。 移動方向を記録する磁力計。

現時点では、示されている 4 つのセンサーに加えて、自律飛行に積極的に使用されている GPS 受信機を備えたボードも販売されています。

脳の組み立て

インストールプロセスをできるだけ便利にするために、プロトタイプの機能を実行する何らかのボードにすべてを配置する価値があります。 接続ピン配置は、デバイスの組み立て時に最新だったファームウェアのタイプに依存するため、それぞれの場合において、指示に従ってすべてを接続する必要があります。

ファームウェアのセットアップとダウンロード

現時点では、必要なファームウェアを見つけるのは難しくないため、適切なアーカイブをダウンロードして解凍する必要があります。 ファームウェアが Arduino に正常にロードされたら、セットアップ プログラムをダウンロードし、ピン A5 を GND に閉じることができます。 プログラムが起動したら、「オプション」メニューから「Arduino COM ポート」を選択し、「アクション」メニューから「AC2 Setup」を選択します。 クアッドコプターのセットアップが成功することが重要であり、そのためには、巨大なボタンを押した後に目の前に表示される指示に厳密に従う必要があります。 1 つのウィンドウでは、リモコンのノブを最大値と最小値に移動する必要があり、もう 1 つのウィンドウでは、センサーを正しく校正するためにデバイスが水平であることを確認するように求められます。

今後の作業

クアッドコプター制御はキャリブレーション後に設定されます。 セットアップが完了したら、GND を備えた A5 を開き、メニューで AC2 センサー項目を見つけます。ここで、センサーが正しく動作しているかどうかを [Raw Sensor] タブで確認できます。 センサーを備えたボードの各回転は、できるだけ明確に処理する必要があります。つまり、回転すると矢印が表示され、希望の値に達しない、または超えない場合は、センサーまたは係数のいずれかに問題があります。コードの中で。

受信機の動作確認も必要です。 これは次のタブで行います。 レベルの動きが正しい場合は、スロットル ジョイスティックを右に 2 秒間下げると、赤色の LED が点灯します。 同じマニピュレータがゆっくりと上に移動すると、ほぼ同じレベルの偏差が左側の列で発生するはずです。

結果

すべてがテストに合格したら、プロペラを取り付けて離陸を試みることができます。 これを行うには、クアッドコプターを自分から離れた場所に置き、左スティックを右下に倒し、ゆっくりとガスを追加します。 デバイスが離陸する場合は非常に良いのですが、揺れる場合は PID を調整する必要があります。 これは PID Config 項目で行われます。 これはすべて、それぞれの状況で個別に行われます。つまり、特定の方法はありません。 ユニバーサルソリューション。 これで、自分の手でクアッドコプターを組み立てる方法がわかりました。

無人航空機 (ドローン) はハイテクで高価な機器です。 しかし、アマチュアレベルの「ドローン」はかなり手頃な価格のようです。 偶然ではない ここ数年自分で組み立てたものを含め、小型ドローンは一般の人々の間で急速に人気を集めています。 新しい、いわゆる FPV (First Person View) テクノロジー、つまり一人称視点は、誰にでもユニークな飛行体験を提供します。 ラジコン飛行機のモデリングは、若者社会の間で常に需要があります。 ドローンの出現はこの需要に拍車をかけるだけであり、既製の空飛ぶ車を購入するか、自分の手でドローンを組み立てれば、この需要は簡単に満たされます。

クアッドコプター (ドローン) は、最も人気のある航空機モデリング プロジェクトの 1 つである無人航空機の設計です。

UAV を入手する最も簡単な方法は、クアッドコプター (ドローン) を購入することです。市場 (インターネットを含む) がこの機会を自由に提供しているからです。

ただし、より大きな関心と目的のために より良い理解– ドローンとは何ですか? たとえば、既製の部品のセットを使ってクアッドコプターを自分の手で組み立てる方がより実用的で経済的です。 より本格的なオプションは、最小限の既製コンポーネントを使用してクアッドコプター (ドローン) を最初から組み立てることです。

クアッドコプター（ドローン）の組み立てに必要なもの

自分でドローンを組み立て始める前に、クアッドコプター (ドローン) を作成するためのコンポーネントを決定する必要があります。 したがって、(ドローン) を構成する基本コンポーネントのリストを見てみましょう。

クアッドコプターのフレーム

ドローン (クワッドコプター) のフレームは、さまざまな材料を使用して構築できます。

• 金属、
• プラスチック、
• 木製。

木製のドローンフレームを選択した場合（テクノロジーの観点から最も単純なため）、次のものが必要になります。 木製の板厚さ約2.5〜3.0cm、長さ60〜70cm。

ボードは、長さ 60 cm、幅 3 cm の 2 つの板を得るように切断されます。これら 2 つの板は、クアッドコプターの将来の四分円の構造になります。

ドローンのフレーム構造は、2 枚の木の板を「X」フレーム係数で交差させるだけで構築されます。 得られたフレームは、中央部分の長方形の部分（ステッチ）で補強されています。 長方形のサイズは6×15cm、厚さ2mmです。 素材も木製です。

DIY 組み立てのほとんどの場合に使用される、古典的なクアッドコプター (ドローン) フレーム構成。 オプションはモーターとコントローラーが取り付けられた状態で示されています

クアッドコプター (ドローン) フレームの記載以外の寸法は除外されませんが、プロポーションを維持することを忘れてはなりません。 フレームパーツの接合は通常釘と接着剤で行われます。

木の代わりに、同じサイズの金属またはプラスチックを使用することができます。 ただし、板の接続方法は異なります。

以下は、市場で入手可能な既製のカーボン クアッドコプター フレーム (ドローン) のリストです。

• LHI 220-RX FPV
• レディートスキー FPV
• iFlight XL5
• RipaFire F450 4 軸
• ウスマイルXスタイル
• レディートスキー S500

モーター、ESCモジュール、プロペラ

古典的なクアッドコプター (ドローン) を作成するには、4 つのエンジンが必要です。 したがって、オクトコプターのプロジェクトが考えられた場合、8 基のエンジンが必要になります。

ロシア語で ESCモジュール（電子スピードコントローラー） クアッドコプターはスピードコントローラーと呼ばれます。 これは、電気モーターと同様に無人航空機の重要な部品です。

ESC モジュールは、ドローンのモーターに電力を正しく伝達する役割を果たします。 クアッドコプター モジュールの数は電気モーターの数に対応します。

• Emax RS2205 2600KV ブラシレス モーター
• DLFPV DL2205 2300KV ブラシレス モーター
• Gemfan GT2205 2650KV ブラシレスモーター
• HOBBYMATE クアッドコプター モーター コンボ

• 35A ESC BlHeli32 32bit DSHOT1200
• Thriverline サンライズ ESC 20A BLHeli-S

9 インチの金属製プロペラを購入できます。 これらの製品は、 手頃な価格市場で自由に入手できます。

金属構造は耐久性があり、飛行中に高負荷がかかっても曲がることはありません。 ただし、より高いネジの性能を得るには、 最良の選択肢カーボンプロペラ。 たとえば、次のようなものがあります。

• BTG クイックリリース カーボンファイバー強化プロペラ
• パフォーマンス 1245 ブラック プロペラ MR シリーズ
• YooTek 4 ペア折りたたみ式クイックリリースプロペラ
• Myshine 9450 自動締め付けプロペラ プロップ
• Jrelecs 2 ペア カーボンファイバー プロペラ

電子機器および電源モジュール

ドローン (クアッドコプター) 用の電子機器セットは、伝統的にフライト コントローラーと ワイヤレスシステム管理。 ほとんどの電源モジュールには次の機能が装備されているため、これには電源モジュールも含まれます。 電子システムバッテリーの監視。

バッテリーの充電状態は飛行の重要な側面です。 たとえば水上飛行中にバッテリーが放電した場合、デバイスに何が起こるかを想像するのは困難です。

フライト コントローラーは、風の方向や強さ、その他多くのパラメーターに関するデータを処理することにより、クアッドコプターの飛行の安定性を維持します。

コントローラには、通常、いわゆる「ファームウェア」、つまりAVRマイクロコントローラと同様のチップの基本情報が記録されるメモリチップが装備されています。

フライトコントローラーは以下で購入できます。 既製バージョン, ただし、自分で回路を組み立てることも可能です。 確かに、2 番目のオプションでは、電子エンジニアのスキルと適切なスキルが必要です。 したがって、既製のソリューションを使用する方が簡単です。 たとえば、次のいずれかです。

ArduPilot– 高品質のコントローラー（高価）、 航空機無人制御。 ファームウェアは、完全に自動化された飛行モードの存在によって区別されます。 このシステムは高い技術的特徴を備えています。

オープンパイロット CC3D– デジタル モーション プロセッサをベースにしたシステムで、飛行管理センサーのファミリー全体が装備されています。 3次元加速度計とジャイロスコープが含まれています。 プロジェクトの構成とインストールは非常に簡単です。 ユーザーマニュアルがあります。

NAZE32– これもかなり柔軟で強力なシステムですが、構成の点ではやや複雑に思えます。 先進のファームウェアプログラムを搭載。

KK2– 人気のあるソリューションの 1 つで、コントローラーが比較的安価で LCD ディスプレイを備えているため、初心者によく選ばれます。 回路の基礎となっているのは、最新の改良版の 1 つである AVR マイクロコントローラーです。 この回路は、MPU6050 センサーの接続を提供します。 ただし、セットアップは手動のみです。

ワイヤレスシステム リモコン無線信号の送信機と受信機で構成されます。 遠隔制御システムは飛行を制御するだけでなく、ドローンに搭載された機体の位置も制御します。

ここでは、原則として、それらは排他的に使用されます 既製のソリューション。 たとえば、以下のリストにあるリモート コントロール システムのいずれかです。

• フタバ 10JH 10 チャンネル ヘリ T-FHSS コンピュータ無線システム
• Turnigy 9xr PRO ラジコン システム
• Spektrum DX8 無線送信機
• YKS FlySky FS-i6 2.4GHz 6チャンネルプロポシステム

DIY ドローン (クアッドコプター) 組み立て

作成したフレームに電動モーターを取り付けます。 他にオプションがない場合は、モーターの位置を計算し、フレームに取り付け穴を開ける必要がある場合があります。

続いてスピードコントローラーの取り付けです。 従来、これらのモジュールはフレームの底面に取り付けられていました。 スピードコントローラーはリボンケーブルを介してモーターに直接接続されます。

次に、着陸モジュールがフレームに追加されます。これは、ドローンの「ソフト」着陸を組織するために設計された構造の一部です。 この構造要素の設計は、硬い地面に着地する際の衝撃を緩和する必要があります。 様々なデザインが可能です。

次のステップは、フライト コントローラーをインストールすることです。 このモジュールの場所は重要ではありません。 重要なことは、電子機器の保護と中断のない動作を確保することです。

ドローン フライト コントローラーは、付属の回路に従ってリモート コントロール モジュール (受信機) と電子モーター速度制御ボードに接続されます。 すべての接続は信頼性の高いコネクタを使用して行われ、最も重要なポイントは錫はんだ上に「配置」されています。

原則として本体の組み立てはここで完了です。 しかし、急いでドローンを本体で覆う必要はありません。 特別なソフトウェア OpenPilot GCS (CC3D および GCS) を使用して、クアッドコプターのセンサーやその他のコンポーネントなど、すべてのシステムをテストする必要があります。 確かに、プログラムのリリースはかなり古いため、新しい開発ではサポートされていない可能性があります。

テスト後、組み立てられたデバイス (無人クアッドコプター) は飛行する準備が整います。 将来的には、ビデオカメラやその他の機能を拡張するデバイスを搭載して、ドローンを簡単にアップグレードできます。