Tricóptero com motor de inclinação frontal: 5 etapas (com fotos)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Última modificação: 2024-01-30 11:35

Portanto, este é um pequeno experimento que, com sorte, levará a um tricóptero / girocóptero híbrido?

Portanto, não há nada realmente novo sobre este tricóptero, é basicamente o mesmo que o meu tricóptero normal, conforme mostrado neste instrutível. No entanto, ele foi alongado usando um novo cubo central. E o braço de controle de guinada frontal pode ser trocado por um novo braço, que não só tem o controle de guinada, mas também pode inclinar o motor para frente. Você pode perguntar "POR QUE?" Bem, para responder a isso, preciso explicar como o modelo voa para frente e o que limita a velocidade de avanço.

Suprimentos

Por favor, veja meu Tricopter instrutível para os materiais, mas também adicione o seguinte.

• 2 * servos eu usei Corona DS-319MG da HobbyKing, estes são servos menores, mas de alta velocidade e engrenagens de metal. Modelo: DS-319MG Tensão operacional: 4,8V / 6,0V Velocidade operacional: 0,07 seg.60º / 0,06 seg.60º Stall Torque: 3,2kg.cm / 4kg.cmv Tamanho: 32,5 x 17 x 34,5mm Peso: 34g (incluindo fio e plugue)
• Fio de piano para os links servo e alguns meios de conectar o fio ao braço.

Etapa 1: Por quê?

Então, vamos ver como um drone normal voa para frente. Não importa se é um tricóptero ou quad ou outro multicóptero, todos eles basicamente ajustam a potência dos motores para fazer com que o modelo se torne desequilibrado e inclinado, o que faz com que o modelo voe nessa direção. Com a placa de controle de vôo KK 2.1.5 que uso para a maioria dos meus modelos experimentais, você pode ajustar o desempenho e, portanto, a quantidade de inclinação do modelo, no entanto, em algum ponto o modelo estará inclinando tanto que a força de levantamento do modelo ganhou não é o suficiente para superar o peso. Eu tentei isso com um dos meus quadríceps, com uma boa subida eu poderia basicamente aplicar totalmente para a frente (o manípulo do elevador totalmente para a frente) e aceleração total, o ângulo chegaria a cerca de 45 graus e, cara, ele desapareceria na distância! (mas não subia)

Então é aqui que entra o motor dianteiro de inclinação. Posso fazer meu tricóptero ir para frente sem ter que inclinar o modelo inteiro, tudo o que tenho a fazer é inclinar o motor dianteiro e o drone vai querer voar para a frente. Isso deveria, em teoria, me dar muito mais velocidade de avanço? e espero que, com a adição de asas, os motores traseiros diminuam a velocidade e as asas criem a sustentação. Talvez as hélices traseiras funcionem como o rotor de um girocóptero?

as duas fotos tentam mostrar a diferença, Meu filho estava tentando seguir o drone com uma câmera, o que não é fácil! a primeira foto mostra o tricóptero sem a inclinação e você pode ver que todo o modelo está inclinado. Na segunda foto, o motor dianteiro é inclinado e o modelo voa nivelado.

Você deve ter adivinhado que isso é uma experiência!

Etapa 2: Hub central

Existem duas diferenças principais em relação ao meu tricóptero normal. o primeiro é o hub central. Como você pode ver nas fotos, um tricóptero normal teria os 3 motores espaçados a 120 graus, o que significa que eles estão igualmente espaçados ao redor do cubo. No entanto, neste modelo, eu queria retroceder os braços do ano dois e torná-lo mais longo. Portanto, o novo cubo coloca um ângulo de 60 graus entre os dois motores traseiros, e eu projetei o cubo para me dar uma separação de cerca de 10 mm entre as duas hélices de 10 . No entanto, os dois braços traseiros ainda têm o mesmo design de antes.

É a primeira vez que reforço o cubo, normalmente confio nos braços para manter as partes superior e inferior do cubo no lugar. Mas, neste caso, o comprimento provou ser muito grande e a folha foi capaz de se flexionar muito. Então, para superar esse problema, acrescentei lados ao cubo, o que fez com que ele fosse um cubo robusto e agradável.

Etapa 3: o motor de inclinação

Portanto, a maior diferença, de longe, é o motor dianteiro de inclinação. Isso exigiu que o braço antigo fosse totalmente redesenhado e, devido ao peso adicional do servo extra, escolhi usar um par de servos menores. Também devido ao fato de que um servo (YAW) está agora no final do braço, eu escolho montar o outro servo (TILT) mais próximo do hub.

Este braço parece bastante complicado, não só tem a potência do motor e o cabo do receptor ESC, mas agora tem mais dois cabos de servo.

Como acontece com todos os meus drones, os braços são projetados para serem intercambiáveis, portanto, para o teste inicial, usei um braço de guinada normal sem inclinação. Isso me permitiu ver como o modelo se comportaria com os braços estendidos para trás. Devido ao Corna Lock down, fui forçado a experimentar o modelo no meu jardim, mas descobri que tem um desempenho muito bom e é um prazer voar.

Em seguida, troquei o braço YAW pela nova versão de inclinação. Eu defini o ângulo de inclinação na chave de marcha e permiti apenas um movimento de cerca de 15 graus. Quando experimentei, quase acabou muito rapidamente. O servo YAW recém-posicionado agora opera no sentido oposto, então eu rapidamente descobri que o modelo gira fora de controle! Felizmente, eu só levantei o modelo alguns centímetros do chão, então nenhum dano foi feito. Com o canal servo YAW invertido, tentei novamente. Apertar o botão inicialmente tem muito pouca resposta. O modelo se afasta gradualmente, mas depois acelera! Então, neste ponto, eu tive que parar até que pudesse escapar do bloqueio, pois meu jardim não é tão grande!

Quando finalmente pudemos sair, fiz um bom teste do modelo e consegui alguns vídeos. Achei que o modelo ainda voava bem, mas sempre teve aquele requisito de voar para a frente que é o que eu esperava. Você poderia puxar o elevador para trás e fazer o modelo ficar parado, mas isso obviamente fez com que o modelo não ficasse na horizontal!

Etapa 4: Programa KK2.1.5

Devido ao fato de que os braços não estão separados por 120 graus, as configurações na placa KK2.1.5 tiveram que ser alteradas na mesa de mixagem.

Vale ressaltar que o servo de inclinação não tem nada a ver com o controlador de vôo. Ele é apenas conectado ao receptor diretamente e ligado usando a chave de marcha no meu transmissor. Eu teria preferido um potenciômetro ajustável, mas isso não é uma opção no meu rádio.

Configurações para KK2.1.5
	Canal 1	Canal 2	Canal 3	Canal 4
Acelerador	100	100	100	0
Aileron	0	50	-50	0
Elevador	100	-87	-87	0
Leme	0	0	0	100
Desvio	0	0	0	50
Modelo	ESC	ESC	ESC	Servo
Avaliar	Alto	Alto	Alto	Baixo

Você pode ver o layout do motor em uma das fotos. No entanto, não está totalmente correto e não mostra o servo. Entrei em muitos detalhes sobre o servo de guinada em meu Quintcopter instrutível. Mas basicamente nenhum dos motores tem qualquer relação com a guinada, a guinada é controlada exclusivamente pelo servo e o controlador de vôo KK2.1.5 não precisa saber (ou se importar) em qual braço ele se senta. Além disso, a imagem mostra todas as hélices indo na mesma direção. Isso está ok, mas eu prefiro ter 2 indo em uma direção e na outra na direção oposta, eu acredito que isso diminui o ângulo do braço de guinada?

Uma última coisa a adicionar nesta seção é a fiação, descobri enquanto testava este modelo que o ESC número um esquentou muito. Se você pensar sobre isso, o ESC número um fornece o controlador de vôo, que tem um servo conectado a ele para o YAW e também fornece o receptor que por sua vez também está dirigindo um servo (TILT). Portanto, o ESC BEC número um estava conduzindo o lute contra dois servos com engrenagens de metal rápido e o receptor! Portanto, você pode ver na foto que removi o fio positivo do servo YAW do controlador de vôo e o conectei ao ESC número 3 BEC.

Etapa 5: Conclusão

Portanto, este projeto experimental parece muito bom! e há muito mais para experimentar. Mas, como um último teste de hoje, tentei ver quanta inclinação eu poderia colocar no motor dianteiro e ainda manter um pairar? Se você pensar sobre isso, quanto mais inclinação você tem, mais o modelo quer voar para frente e mais você tem que puxá-lo para trás com o elevador. Eu estava me perguntando se em algum momento o controlador de vôo ficaria chateado, mas estava tudo bem, no entanto, fiquei sem curso de elevador e não consegui impedi-lo de voar. Acho que revendo o vídeo você pode ouvir que uma das hélices está realmente gritando, acho que essa deve ser a da frente?

A próxima etapa é adicionar asas e fazer testes para ver que diferença isso faz na duração da bateria?

Vice-campeão no Desafio de Velocidade Make It Fly