Квадрокоптер (дрон) своими руками из модулей

Введение

Теперь, когда вы выбрали или спроектировали раму БПЛА, выбрали моторы, несущие винты, ESC и батарею, можно приступить к выбору полётного контроллера. Полётный контроллер для мультироторного беспилотного летательного аппарата представляет собой интегральную схему, обычно состоящую из микропроцессора, датчиков и входных/выходных контактов. После распаковки контроллер полёта не знает какой конкретный тип или конфигурацию БПЛА вы используете, поэтому изначально необходимо будет установить определенные параметры в программном обеспечении, после чего заданная конфигурация загружается на борт

Вместо того, чтобы просто сравнивать доступные в настоящее время полётные контроллеры, подход, который мы здесь использовали, перечисляет, какие элементы ПК отвечают за какие функции, а также аспекты, на которые необходимо обратить внимание

Инструкция по сборке

Наверняка, вы прочитали эту статью и взяли раму с платой распределения. Но если вы это не сделали – не беда, просто подключите провода к модулю управления.

Возьмём, к примеру, коптер, собранный из таких комплектующих:

• Основа (каркас) – Diatone Q450 Quad 450 V3 PCB Quadcopter Frame Kit 450
• 4 мотора DYS D2822-14 1450KV Brushless Motor.
• Регулятор оборотов DYS 30A 2-4S Brushless Speed Controller ESC Simonk Firmware
• Пропеллеры DYS E-Prop 8×6 8060 SF ABS Slow Fly Propeller Blade For RC Airplane
• Модуль управления 1.5 kk21evo
• АКБ, тип: литий-полимер — Turnigy nano-tech 2200mah 4S ~90C Lipo Pack
• Зарядное устройство Hobby King Variable6S 50W 5A
• Аккумуляторный коннектор XT60 Male Plug 12AWG 10cm With Wire
• Коннекторы 20 Pairs 3.5мм Bullet Connector Banana Plug For RC Battery / Motor
• Пульт управления Spektrum DX6 V2 with AR610 Receiver (с приёмником и передатчиком)

Всё это обойдётся где-то в 20 тысяч рублей

GoPro Karma — квадрокоптер с камерой Hero 6 Black

Особенности и характеристики

• Подходит для — любителей и профессионалов
• Камера — 4K 60 / 1080P
• Karma снимает удивительно плавное видео с GoPro.
• Беспилотник Karma сворачивается и помещается в легкий чехол. Берите его куда угодно. Когда вы будете готовы к полету, просто разверните его и присоедините пропеллеры.
• Стабилизатор Karma позволяет записывать потрясающие видео без встрясок и в воздухе, и на поверхности.
• 5100mAh 14.8-вольтовая батарея обеспечивает до 20 минут полета на 1-часовой зарядке
• Стоимость: 100 тыс. рублей

Квадрокоптер U49C Red Heron представляет собой отличный вариант для новичка. Force1 RC включает в эту модель дополнительную батарею, которая удваивает время полета, что будет отлично для людей, проводящих свои первые часы полета. Red Heron также имеет запасные двигатели, что особенно ценно для начинающих пилотов.

• Подходит для — любителей и профессионалов
• Время работы от батареи — 15 минут
• Камера — 13MP, 4K при 30 fps
• Камера позволяет получить четкое изображение, которое конкурирует с другими беспилотниками для новичков — благодаря широкоугольной камере на 120°
• Бездисплейный режим и удобные аварийные сигналы делают его одним из лучших беспилотников для детей
• Легкий полет благодаря дистанционному управлению (не нужны специальные приложения): Дрон FPV требует мобильного устройства – этот беспилотник с камерой может работать прямо после извлечения из коробки
• Уст ойчивая камера позволяет получить качественные изображения HD; идеально для новичков или профессионалов
• Средняя стоимость: 6 тыс. рублей

Топовый продукт от известного производителя экшн камер. Разработан в соответствии с современными тенденциями настоящего времени. Компактен и имеет автономные режимы съёмки. Так как дрон полностью адаптирован под одну из лучших в мире экшн камер, готов поспорить в качестве съёмки с дронами от ведущих производителей бытовых беспилотников.

Проводка

Теперь пришло время перейти к проводке. Из четырех регуляторов скорости нужно спаять «паука», припаяв провода прямо в гнезда переходников.

Согласно номерам моторов на плате, подключаем сигнальные провода драйверов. Если используется «плюсовая» схема полета, подключать их нужно к штырям М1-М4 (когда научитесь управлять, прошивку можно изменить).

Схема подключения приводится ниже:

В результате получится такой квадрокоптер, сделанный своими руками, весом один килограмм. Можно проводить тестовый полет.

Но, прежде, необходимо зарядить батарею, подключить ее и передатчик. Теперь время нажать вправо и вниз ручку газа. На плате должен загореться красным цветом СИД. Следующий момент – ручка газа передвинута вперед. Двигатели должны заработать, а квадрокопрет «отправиться» в полет.

Аренда квадрокоптера с видеокамерой с пилотом или оператором в Москве

А теперь давай разберёмся с тем, как собрать квадрокоптер мечты. Сразу скажу, что это обобщённый гайд, и некоторые моменты могут отличаться. Я попытаюсь систематизировать процесс, и указать на основные моменты выбора и сборки.

— профессиональный коптер с камерой 4к

— сопровождение пилота или оператора

— доставка до места съемки

— помощь в видеомонтаже

— отсутствие материально ответственности

— заряженные аккумуляторы

— только работоспособное оборудование

— аренда квадрокоптера без залога

Самым очевидным является применение квадрокоптеров для видеосъемки. Современные дроны способны снимать профессиональное кинематографическое видео качеством 5,2К и даже 6K а также транслировать видео в режиме прямого вещания, что не заменимо, например, для трансляции прямого эфира с места событий (спортивные состязания или новостной контент).

Широкое распространение профессиональные дроны получили в кинематографе и съемке клипов. Так каждый год, в марте, в Нью-Йорке проводится фестиваль самых лучших короткометражных фильмов, снятых при помощи дронов.

Одним из победителей фестиваля в этом году стала команда документалистов, снявших короткометражный фильм об Австралии с высоты птичьего полета.

Победителем в номинации «Архитектура» стала французская команда BigFly с роликом о византийской церкви в Сент-Луи.

Еще одной важной сферой применения профессиональных квадрокоптеров является проведение спасательных операций. Так на всемирной выставке Mobile World Congress 2017 компания DJI анонсировала универсальную платформу DJI Matrice 200 способную нести сразу несколько камер, одна из которых термальная

Так на всемирной выставке Mobile World Congress 2017 компания DJI анонсировала универсальную платформу DJI Matrice 200 способную нести сразу несколько камер, одна из которых термальная.

При помощи термальной камеры, можно обнаружить очаги возгорания в доме или человека под развалинами здания или снежными завалами.

Дроны активно используются для инспекции промышленных объектов, обнаружения структурных дефектов линий электропередач, трещин и повреждений на лопастях ветрогенераторов, визуального осмотра ретрансляционных и теле башен, построение точных 3D моделей местности и т.д.

Активно дроны начинают использоваться для доставки грузов. Так американская компания Amazon еще в прошлом году осуществила первую успешную доставку груза при помощи своего дрона Amazon Prime Air.

https://www.youtube.com/watch?v=5UV25lRslOY

Предупреждаем, что инструкция обобщена и что могут быть различия в паре моментов. Мы расскажем основное по поводу сборки и выбора деталей.

Раскладываем всё это добро по столу и приступаем.

1. Приблизительно прикидываем нужную длину проводов контроллера, добавляем небольшой запас на всякий случай, и обрезаем их до необходимой длины.
2. Коннекторы припаиваем к выходам регуляторов для упрощения подключения моторов.
3. Припаиваем регуляторы оборотов к плате разводки.
4. Припаиваем коннектор АКБ тоже к плате разводки.
5. Аккуратно прикручиваем моторы на лучи дрона. При установке бережём резьбу.
6. Припаиваем коннекторы двигателей, если их нет.
7. Прикручиваем лучи с моторами к плате.
8. Крепим регуляторы к лучам коптера. Удобней всего это делать пластмассовыми хомутами.
9. Включаем провода регуляторов к движкам в случайном порядке. Если понадобится, потом изменим порядок.
10. Закрепляем на корпусе модуль управления (предварительно сфотографировав тыльную сторону, потом поймёте, для чего). Крепим хоть на жвачку, но рекомендую для начала применить мягкую двухстороннюю липкую ленту.
11. Подключаем регуляторы оборотов к контроллеру. В порты, отмеченные знаками «плюс»-«минус»-«пусто», как правило, подключаем белым проводом к экрану.
12. Оставшейся липкой лентой закрепляем приёмник поближе к блоку управления, и подключаем необходимые каналы к соответствующим портам. Применяем документацию данного приёмника и снимок внешнего края платы, дабы понять, какая стопка проводов за что отвечает.
13. Подключаем питание прибора от батареи, сквозь коннектор.
14. Вы молодец! Вы собрали свой первый дрон.

Приступаем к сборке

В первую очередь устанавливаем управляющую плату. При этом разместите ее как можно ближе к центру вашей платформы. С самого начала сделайте необходимые, и самое главное, точные замеры. В этом случае аппарат не будет заносить из стороны в сторону во время полета. Используйте саморезы достаточной длины, для того чтобы прикрутить лучи к плате. Ленточка из алюминия  подойдет для посадочных лыж и держания аккумулятора.

Установите приемник вплотную к плате. Чтобы установить приемник, можно использовать какой-нибудь мощный суперклей. Упрощенный вариант соединения двумя трехжильными шлейфами возможен в том случае, когда приемочные каналы по своему назначению такие же, как и каналы управляющей платы. Имейте это в виду.

Вариант №1. Сбить ружьем с земли

https://youtube.com/watch?v=9mS5UYvRkjg

https://youtube.com/watch?v=00aYgbwDaSQ

Когда в январе появились новости о том, что налоговая собирается снимать дачи беспилотниками, то к ним сразу посыпались комментарии: «Вот ружье дедово достану и сяду в засаду на дрона. Враг не пройдет!». Но такие рассуждения излишне оптимистичны.

Да есть дроны, которые низко летают и заставляют всех оборачиваться на шум. Но для скрытой съемки используют тех, которые незаметно летают на большей высоте. В первом видео дроны-шпионы (штат Техас) маскируется под звезды. В ночном небе без съемки с приближением они смотрятся довольно органично, и главное, их совсем не слышно.

Но даже простенький позапрошлогодний Syma X5SW Drone за пять косарей (третье видео) может пролететь незамеченным, если люди на объектах наблюдения не будет пристально вглядываться в небо и будут слушать музыку в наушниках.

Снимай на рассвете и закате

Окей, дрон есть, базовые навыки пилотирования тоже. Коптер парит в воздухе, задача — получить красивые кадры.

Первое и самое главное, что нужно для хорошего кадра, это свет! Соответственно, надо точно знать время, в которое мы полетим, будет это закат или рассвет, как будут падать тени на объект съемки.

В качестве лайфхака – есть «золотые часы». Это время когда солнце ещё не зашло, но освещение в городе уже включили, это крайне эффектно выглядит в кадре.

– Мария Котлярова, эксперт М.Видео

Как и любая другая, камера беспилотника придирчива к уровню света. Ночью качество съемки снижается, появляются шумы и зерно. Днем яркое солнце делает освещение в кадре слишком контрастным, из-за чего изображение теряет часть информации.

Конечно, камера дорогущего (81 490 рублей) DJI Mavic Pro в этих условиях проявит себя лучше копеечной поделки с AliExpress, но лучше подумать об освещении заранее.

Покрутись на месте в поисках подходящего ракурса, либо снимай во время заката, рассвета и высокой облачности. Если снимаешь архитектуру, используй приложения Sun Surveyor или SunCalc — специализированные калькуляторы для определения положения солнца/тени.

ТОП-4. Hubsan H109S X4 Pro Standard Edition

Рассмотрим подробно, на что он способен :

• Дальность приема радиосигнала составляет два километра, а время работы батареи составляет целых полчаса. Трансляция происходит в режиме настоящего времени.
• 3-осевой бессколлекторный подвес со встроенными гироскопами крепко держит камеру строго горизонтально даже, когда дрон наклоняется в воздухе. Именно поэтому видео на высоте качества.
• Четыре бесколлекторных двигателя — это работоспособность и долговечность мультикоптера.
• HD камера – это картинка без помех, шумов и вибрации.
• Пульт на базе Android — это широкий экран и понятный интерфейс.
• Опции. Коптер может летать по точкам, которые пилот вручную проставил на экране, удерживать высоту, возвращаться точно в место старта.

Выводы

Hubsan H109S X4 Hign Edition дает широчайшие возможности для идеальной съемки. FPV модуль помогает передавать снимаемое на экран широкого монитора пульта. Картинка четкая благодаря стабилизации 3-осевого подвеса. Купить квадрокоптер с трансляцией видеосъемки можно в среднем за 55 тысяч рублей.

Инженеры Hubsan вложили в H109S X4 pro FPV мощные двигатели, оснастили его экшн-камерой, добавили дальности радиосигнала. В итоге, получился отличный квадрокоптер с видео-трансляцией на пульт.

Узнаем, почему:

• Полет. В руках умелого пилота дрон творит чудеса. Сложные кульбиты могут чередоваться с ювелирными маневрами в сложной среде.
• Дальность трансляции. Радиосигнал удерживается на расстояние до километра.
• Съемка без сотрясения. Картинку без вибраций обеспечивают виброразвяски с демпферами  на платформе одноосевого подвеса.
• Четыре бесколлекторных двигателя увеличивают долговечность и работоспособность дрона, повышают его безопасность и делают его тише.
• Камера снимает в формате FullHD с расширением 1080P. Она передает четкую картинку на экран пульта, которая, кстати, записывается на флешку. Камера может менять угол обзора по команде пилота.
• Защита. В комплекте поставляются защитные футляры для лопастей. Для такого мощного дрона они просто необходимы.
• Множество опций. Квадрокоптер имеет GPS, а, значит, может зависать и удерживать это положение. Кроме того, он способен лететь по проложенным точкам, поворачивать домой по команде и  автоматически приземляться.

Выводы

Что стоит учесть при подборе всех запчастей

Исходя из предполагаемого веса полной конструкции уже FPV-квадрокоптера с камерой, следует собрать коптер с мощными моторами. Отсюда вытекает приобретение дополнительных аккумуляторов или установка сразу более ёмких.

Для облегчения конструкции раму можно сделать самостоятельно. Варианты есть: начиная от простых деревянных линеек, заканчивая алюминиевым профилем или трубками. На этом можно сэкономить. Главное, чтобы материал был прочный, так как при падении первое, что страдает — лучи коптера.

Конечно, есть уже готовые рамы, но следует остерегаться подделок, иначе после первого же краш-теста отлетит минимум одна «нога». На время навыка управления выигрышнее подручные материалы.

Чтобы не пораниться и не косить листву ближайших деревьев, а также для тестирования коптера в домашних условиях на пропеллеры можно поставить специальную защиту.

К чему будет крепиться контроллер полёта и все остальные примочки? Здесь тоже можно включить фантазию. Конечно, картонка не подойдёт, но квадрат фанеры, пластиковое основание из-под бокса для CD-дисков — оптимально. Не тяжёлое и выдержит всё то, что требуется нацепить.

Моторы — их нужно сразу четыре. Для пропеллеров в основном подбираются по диаметру и мощности. Диаметр берётся от параметров рамы (если та самодельная, то на своё усмотрение).

Контроллеры управления двигателями нужны для регулировки скорости вращения лопастями. Мощность двигателей напрямую зависит от веса дрона в сборе.

Сами винты можно взять 9-12 см. Пара обыкновенных и 2 с обратным вращением. Желательно, чтобы к ним в комплекте шли крепежи сразу на несколько видов моторов.

Как собрать квадрокоптер своими руками: инструкция для начинающих

Один из сборных дронов

Чтобы упростить покупку первого квадрокоптера, но дать основы его создания, стоит брать комплекты дронов, в которые уже включены все необходимые детали аппарата. Их прочность, мощность и возможности уже выбраны согласно строению и весу итогового БПЛА.

Подбор материалов и комплектующих

Готовые комплекты, с элементами, подобранными производителем, рассчитаны на определенные характеристики аппарата. Среди них – максимальная дальность полета и нахождения от оператора, потолок высоты и скорости. Обязательно указывается полезный вес нагрузки – грузоподъемность дрона.

Ориентируясь по ним, и производят выбор комплекта.

Детали с Али экспресса

Один из бюджетных вариантов, представленный на Aliexpress для самостоятельной сборки, без ухудшения функциональности квадрокоптера – Flysky i6 F450. Его цена находится в районе 12086 рублей.

В наборе находятся все компоненты, позволяющие создать собственного дрона, кроме аккумулятора и навесного оборудования – камеры, хотя ее крепление предусмотрено конструкцией рамы устройства.
Что идет в комплекте

В наборе идут:

Наименование	Характеристики
Рама	Четырех лучевая. Материал – стекловолокно и полиамидный нейлон.
Двигатель	4 штуки, 53 грамма каждый
ESC	Simonk 30A, 4 шт.
Контроллер полета	APM V2.8.0
Сенсоры	GPS датчик 8n
Модуль питания	5В, 2А
Винт	8 штук
Звуковой сигнализатор уровня разряда
Кабели питания и соединения компонентов
Передатчик, приемник и пульт управления
Аккумуляторов нет. Необходимо докупать самостоятельно. Пользователи, уже купившие этот дрон, рекомендуют 3300 mAh 25c.

Для обеспечения съемки квадрокоптером понадобится камера, она приобретается отдельно. В первый, самостоятельно собранный дрон, обычно устанавливают ее версию попроще.

Сборка

Конструкция собирается согласно приложенной пошаговой инструкции. Все соединения болтовые, использовать клей не нужно.

Начинают монтаж с рамы, на которую впоследствии закрепляется остальное оборудование. Установка винтов на двигатели производится до момента помещения их в корпус квадрокоптера. Положение элементов конструкции обозначено на прилагаемом к набору чертеже.

В конце устанавливается камера в предназначенное для этого место на раме дрона.

Настройка и отладка

Калибровка квадрокоптера

Как и любой прибор, собранный дрон требует настройки. В случае покупки комплекта она минимальна, так как расположение сенсоров, программное обеспечение контроллера и характеристики винтов с двигателями уже подобраны производителем.

Выбор и установка прошивки

Обычно в APM установлена последняя версия программного обеспечения квадрокоптера. Проверить ее можно по инструкции на контроллер полета, подключив его к компьютеру. При несовпадении с последней на сайте изготовителя, выполняется обновление на новую в полетном контроллере.

Калибровка

Настройку аппарата производят уже после его полной сборки. Необходимо запустить винты, дать ему приподняться над землей и посмотреть направления дрейфа БПЛА при нулевом положении ручек пульта.

Аппарат должен находиться в воздухе неподвижно. Если это не так, то имеет место перекос положения датчика или самого контроллера. Калибровка производится выравниванием сенсора и платы АРМ в нормальное, ровное относительно винтов положение.

Перекосы в креплениях самих двигателей также не желательны. Контроллер компенсирует недостаточный подъемный момент, но это не панацея от проблемы.

Как подключить электронику всего квадрокоптера

Русифицированную инструкцию мне найти не удалось, спасибо моему другу который перевел с английского на русский эту инструкцию для вас.

инструкиция подключения квадрокоптера eng

инструкция подключения квадрокоптера rus

При подключении моторов, придется продлить провода, методом наращивания. Можно использовать любые подходящие провода, но желательно “силиконовые”. Это позволит им не трескаться при низкой температуре, если вы вдруг захотите запечатлеть на видео новогодний салют зимой.

Настроить и “обучить” квадрокоптер с помощью ПО

Итак мы собрали квадрокоптер с камерой своими руками, осталось обучить нашу машину правильно вести себя в полете. Для этого нужно ее “обучить”. Как это делается? Очень просто! Нужно загрузить прошивку на плату через usb. Найти эту прошивку можно на специализированном форуме или на нашем сайте. Когда выйдет статья с прошивкой, тут появится кликабельная ссылка на прошивку.

Если вы еще не умеете летать на квадрокоптере и хотите научиться, то специально для вас я напишу статью на эту тему. Ссылка появится здесь. Там я расскажу об особенностях управления квадрокоптером и на каком быстрее всего научиться летать как профессионал.

В завершение этой статьи предлагаю вам посмотреть еще одно видео по сборке квадрокоптера с камерой своими руками.

FPV очки или шлем

Пункт как и рама — дело вкуса. У каждого разное лицо и предпочтения, одним нравится шлем, другим очки. В шлеме обзор шире, в очках он меньше. Шлем тяжелее, очки легче и удобнее. Плюсы и минусы есть у каждого варианта. Лично я предпочитаю шлем. Рекомендуется присмотреться к шлему Eachine EV800 как качественная бюджетная модель, мало чем уступающая топовым. А если хотите очки как у ПРО пилотов, то смотреть нужно в сторону FatShark Dominator  или Aomway Commanders.

1. Бюджетный или для новичков шлем Eachine EV800 — https://goo.gl/dRDPZaЦена: 3727р или 59$
2. Профессиональные очки FatShark Dominator V3 — профессиональные очки, в которых летают многие ПРО пилоты. Сама по себе марка FatShark является профессиональной и для опытных пилотов Цена у этой марки тоже совсем не бюджетная. — https://goo.gl/W1TYRLЦена: 18960р или 300$
3. Профессиональные очки Aomway Commander — тоже самое, что и очки выше, для ПРО пилотов. —  https://goo.gl/pJqJhkЦена: 19593р или 310$

Устройство и принцип работы

Как мы говорили ранее, система является мультироторной. Эти самые роторы создают мощное диагональное вращение в противоположных направлениях. У роторов имеется так называемый управленец, собирающий информацию с трех или с шести гироскопов (количество последних зависит от конфигурации коптера) и передает ее роторам.

Гироскопы были созданы для того, чтобы автоматически определять положение аппарата во время полета и затем фиксировать его во всех трех плоскостях. При этом акселерометр делает так, чтобы коптер занял идеальное положение по горизонтали. Чтобы закрепить квадрокоптер на определенной высоте, полетная система оборудуется бародатчиком.

Итак, общее представление о деталях и модулях будущего квадрокоптера уже сложилось, теперь настала пора поделиться с вами тем, как же собрать дрон собственноручно.

Первое, что приходит на ум при сборке собственного квадрика,  конечно же, его рама. Ничего сложного с этим элементом нет. Для ее основы сойдет обычная фанера размером 15 квадратных сантиметров. Лучи приспособляются с помощью винтов по диагональной разметке вашей рамы. Луч должен быть 30 сантиметровой длины, начиная от центра коптера. Балки — 25 см. Дырки для самих двигателей отложим на конец создания корпуса, предварительно сделав разметку по движкам.

Принцип действия современных коптеров предельно прост. Каждый несущий винт приводится в движение электромотором. Одна часть двигателей вращается по часовой стрелке, а вторая – против. Это позволило исключить из конструкции квада хвостовой винт и сложный в плане конструктивной реализации автомат перекоса.

Наверняка, вы прочитали эту статью и взяли раму с платой распределения. Но если вы это не сделали – не беда, просто подключите провода к модулю управления.

Возьмём, к примеру, коптер, собранный из таких комплектующих:

• Основа (каркас) – Diatone Q450 Quad 450 V3 PCB Quadcopter Frame Kit 450
• 4 мотора DYS D2822-14 1450KV Brushless Motor.
• Регулятор оборотов DYS 30A 2-4S Brushless Speed Controller ESC Simonk Firmware
• Пропеллеры DYS E-Prop 8×6 8060 SF ABS Slow Fly Propeller Blade For RC Airplane
• Модуль управления 1.5 kk21evo
• АКБ, тип: литий-полимер — Turnigy nano-tech 2200mah 4S ~90C Lipo Pack
• Зарядное устройство Hobby King Variable6S 50W 5A
• Аккумуляторный коннектор XT60 Male Plug 12AWG 10cm With Wire
• Коннекторы 20 Pairs 3.5мм Bullet Connector Banana Plug For RC Battery / Motor
• Пульт управления Spektrum DX6 V2 with AR610 Receiver (с приёмником и передатчиком)

Всё это обойдётся где-то в 20 тысяч рублей

Как подключить электронику всего квадрокоптера

Вся электроника собирается как на картинке ниже.

Для соединения моторов с регуляторами потребуется наращивание проводов. Это можно сделать с помощью любого подходящего провода, желательно с силиконовой оболочкой – она не трескается на морозе, вы ведь будете делать на квадрокоптере зимой, не так ли?

Русифицированную инструкцию мне найти не удалось, спасибо моему другу который перевел с английского на русский эту инструкцию для вас.

инструкиция подключения квадрокоптера eng

инструкция подключения квадрокоптера rus

При подключении моторов, придется продлить провода, методом наращивания. Можно использовать любые подходящие провода, но желательно “силиконовые”. Это позволит им не трескаться при низкой температуре, если вы вдруг захотите запечатлеть на видео новогодний салют зимой.

Если вы еще не умеете летать на квадрокоптере и хотите научиться, то специально для вас я напишу статью на эту тему. Ссылка появится здесь. Там я расскажу об особенностях управления квадрокоптером и на каком быстрее всего научиться летать как профессионал.

схема квадрокоптера

Этапы сборки квадрокоптера

Раскладываем всё это добро по столу и приступаем.

1. Приблизительно прикидываем нужную длину проводов контроллера, добавляем небольшой запас на всякий случай, и обрезаем их до необходимой длины.
2. Коннекторы припаиваем к выходам регуляторов для упрощения подключения моторов.
3. Припаиваем регуляторы оборотов к плате разводки.
4. Припаиваем коннектор АКБ тоже к плате разводки.
5. Аккуратно прикручиваем моторы на лучи дрона. При установке бережём резьбу.
6. Припаиваем коннекторы двигателей, если их нет.
7. Прикручиваем лучи с моторами к плате.
8. Крепим регуляторы к лучам коптера. Удобней всего это делать пластмассовыми хомутами.
9. Включаем провода регуляторов к движкам в случайном порядке. Если понадобится, потом изменим порядок.
10. Закрепляем на корпусе модуль управления (предварительно сфотографировав тыльную сторону, потом поймёте, для чего). Крепим хоть на жвачку, но рекомендую для начала применить мягкую двухстороннюю липкую ленту.
11. Подключаем регуляторы оборотов к контроллеру. В порты, отмеченные знаками «плюс»-«минус»-«пусто», как правило, подключаем белым проводом к экрану.
12. Оставшейся липкой лентой закрепляем приёмник поближе к блоку управления, и подключаем необходимые каналы к соответствующим портам. Применяем документацию данного приёмника и снимок внешнего края платы, дабы понять, какая стопка проводов за что отвечает.
13. Подключаем питание прибора от батареи, сквозь коннектор.
14. Вы молодец! Вы собрали свой первый дрон.

Что потребуется в самом начале

Если всё-таки есть желание сделать самостоятельно, то для начала следует иметь руки из правильного места, а именно, из плеч. Также хотя бы поверхностные познания в электронике и немного — в программировании, решительность и отсутствие лени и, конечно же, детали по списку.

Ах да, ещё следует определиться с основной функцией дрона. В самом начале лучше делать квадрокоптер без камеры. Нужно набить руку в управлении, чтобы одно из дорогостоящих оборудований не разбилось или утонуло.

Немаловажная деталь для начинающих — место, где вы будете выпускать для полётов свой первый дрон. Городская местность отпадает сразу, так как дома, деревья и провода будут мешать пробным полётам. Парк также не подходит. Одно неправильное движение — пострадать может отдыхающий и ваше новоиспечённое детище. Лучше выйти в чистое поле и рулить квадриком в своё удовольствие.

Как сделать самодельный квадрокоптер из бумаги

Простейший вариант сборки предлагает выполнить корпус аппарата из плотной бумаги. Такой квадрокоптер своими руками для начинающих будет очень легким, и управлять им в ветреную погоду не получится. Зато и больших расходов он тоже не потребует.

Сборка корпуса из бумаги

Прежде всего, при сборке бумажного дрона необходимо подготовить шаблон. Его можно нарисовать самостоятельно по одному из найденных чертежей, но гораздо проще скачать готовый вариант.

Бумагу для дрона нужно брать плотную, чтобы она не сминалась в процессе использования

Из готового шаблона острыми ножницами или ножом вырезают отдельные детали. После этого приступают к склеиванию частей — использовать можно ПВА или Момент по желанию. Важный нюанс состоит в том, что клея нужно наносить совсем немного и сразу же убирать его излишки. Даже небольшие застывшие капельки в конечном итоге влияют на массу и балансировку коптера.

Промазанные детали прикладывают друг к другу и слегка прижимают. После этого корпус оставляют сохнуть, а потом визуально проверяют качество сборки.

Установка электронной начинки

Чтобы бумажный дрон взлетел, на него необходимо монтировать электронику. Пошаговая инструкция для квадрокоптера своими руками выглядит так:

• сначала в центральной части рамы снизу устанавливают чипами вверх полетный контроллер с микропроцессором, полевыми транзисторами и сенсорами;
• затем при помощи той же клейкой ленты по углам располагают моторы и подводят к ним провода, закрепив их скотчем во избежание наматывания на винты;
• в центре рамы на двусторонний скотч ставят аккумулятор и соединяют его с моторами.

Готовый квадрокоптер своими руками из подручных материалов можно испытывать при помощи заранее приобретенного пульта управления.

Бумажный коптер требует использования максимально компактных и легких деталей при сборке

Как сделать мини-дрон своими руками в домашних условиях

Небольшой квадрокоптер можно смастерить своими руками из нескольких покупных деталей, клея и палочек от мороженого-эскимо. На его сборку понадобится потратить около 15 минут времени и минимум усилий.

Сборка силовой рамы дрона

Проще всего использовать для сборки самодельной рамы для квадрокоптера палочки от мороженого. Их склеивают между собой горячим или холодным клеем в виде решетки.

При сборке рамы дрона из палочек нужно следить, чтобы конструкция была пропорциональной

Установка электронной части и моторов

При помощи того же клея в центральной части рамы закрепляют аккумулятор, а по углам ставят четыре двигателя с мини-винтами. Под батареей питания закрепляют электронную плату, отвечающую за прием сигнала с пульта, и соединяют ее со всеми моторами. Чип контроля подключают также к аккумулятору.

После закрепления ножек мини-дрона нужно убедиться, что конструкция стоит на поверхности ровно

Проверка работоспособности

Собранный своими руками бюджетный квадрокоптер устанавливают на ножки, аккуратно прижимают отверткой к поверхности и нажимают на кнопку старта на пульте. Если пропеллеры благополучно закрутятся, дрон сделан успешно и сможет взлететь при проведении первого настоящего испытания.

Внимание! Мини-коптер, выполненный своими руками, не будет поддерживать регулировку оборотов и смену направления движения. Предназначена такая простая модель только для взлета и посадки.

Как летает квадрокоптер

Принципы работы

На беспилотник устанавливаются 4 электромотора и столько же воздушных винтов. Два диагональных пропеллера вращаются по часовой стрелке (CW), два других (CCW) – против. Интенсивность вращения и подъемная сила определяют скорость и направление перемещения нашего дрона.

Главным электронным компонентом является полетный контроллер. Он реагирует на все поступающие через приемник команды и отдает распоряжения блокам ESC, которые определяет тягу и интенсивность вращения двигателей. Стабильность поддерживается показаниями гироскопа, измеряющего углы тангажа, крена и рыскания.

Настройка квадрокоптера

Настройка квадрокоптера требует изучения инструкции, просто подключить и полететь не получится. Необходимо загрузить ПО для «мозга» квадрокоптера с сайта, выбрать конфигурацию квадрокоптера, настроить параметры и залить все это по USB в плату управления.

Тут лучше всего обраться к профессионалам, прочитать форум по квадрокоптерам или попросить настроить того, кто уже разбирался с подобной настройкой.

Дело в том, что прошивки выпускаются достаточно часто, а каждая прошивка весьма сильно отличается от предыдущей. Так что рассказывать как настраивать на текущей особого смысла не имеет.

Частоты

Есть и другие частоты – 900, 1200, 2400 ГГц. На частоте 2.4 ГГц как правило ведется управление квадрокоптером. Чем меньше частота, тем значительнее ее проникающая способность и тем лучше дальность полета дрона. Но и тем крупнее размер антенны.

Выбор 5.8 ГГц для передачи видео не случаен. Данная частота является легальной во многих странах (на использование некоторых частот может быть наложен запрет на законодательном уровне)

Кроме того, можно использовать небольшую антенну, что важно для беспилотников любительского уровня. Видео, транслируемое на 5.8 ГГц, не влияет или практически не влияет на управляющую частоту 2.4 ГГц

Возможные проблемы и их решение

Квадрокоптер после аварии Если купленный комплект квадрокоптера собран с точностью по схеме, при этом все контакты соединены согласно своей полярности, но он не функционирует – значит проблема в каком-то элементе конструкции. Зачастую это управляющий двигателем контроллер, плата приемника или электронный регулятор скорости.

Определить конкретную проблему можно по реакции на команды с пульта. Если никакой нет вообще, а питание на приемник и передатчик подается, нужно проверить соединение компонентов схемы. Возможно, нет контакта платы приемника с микроконтроллером. Если все в порядке, то поможет только замена неисправного комплекта на функционирующий.

Если реакция на команды есть, но работают не все винты, – причиной может быть плохое соединение между модулем ESC и двигателем или APM. В худшем случае – неисправность мотора, проверить который можно временно подключив его на другую линию луча БПЛА. Соответственно решение – замена компонента, вышедшего из строя – мотора или электронного регулятора скорости.

Летящий квадрокоптер с камерой

Ниже представлено видео с описанием сборки комплекта квадрокоптера.

Принципы действия и постройки дрона

Самостоятельная сборка из комплекта деталей – всегда увлекательное занятие. В данном случае приобретается не только технический опыт, но и возможность увлекательного хобби. Ведь пилотирование квадракоптера – захватывающий процесс!

Покупка дрона (а лучше – конструктора) для ребенка от 14 лет – лучший подарок!

Стоит сказать, что дрон может быть опасен в неумелых руках. Он может сильно поцарапать пропеллерами, повредить другие вещи, и в итоге разбиться и поломаться. Поэтому при первых запусках нужно быть осторожным, и делать их на открытом пространстве при отсутствии ветра.

Квадрокоптер (дрон) представляет собой летательный аппарат, управление которым происходит при задействовании специальных передатчиков. Устройство оснащено 4-мя двигателями с аналогичным количеством винтов. В состав обязательно входит летающая многомоторная платформа. Эта платформа – основа любого дрона, с её выбора стоит начинать постройку.

При взлете беспилотник принимает горизонтальное положение и способен зависать в воздухе на разной высоте, как вертолет. Дроны собранные по типу Headless отличаются возможностью резкой перестройки траектории полета в любую сторону, при этом без поворота носов части конструкции. Независимо от взлета вверх или спуска вниз, устройство всегда сохраняет горизонтальную позицию по отношению к земле.

Это обеспечивается наличием гиродатчиков, как в гироскутерах и сигвеях.