Todo lo que necesita saber para construir un DRONE con FPV: 13 pasos

2024 Autor: John Day | [email protected]. Última modificación: 2024-01-30 08:42

Entonces … construir un dron puede ser fácil y difícil, muy costoso o legítimo, es un viaje en el que ingresas y evolucionas en el camino …

Te voy a enseñar lo que vas a necesitar, no voy a cubrir todo lo que hay en el mercado sino solo aquellas cosas que yo sé o utilizo.

Principalmente, hay dos formas de volar un dron (hay más, pero voy a cubrir esas dos): - Línea de visión de vuelo - FPV de vuelo (vista en primera persona)

elegir de qué manera afectará las piezas que elija y necesite y también los costos. * Un dron construido para FPV también se puede volar en línea de visión, pero no al revés.

Al comprar un dron, existen estas categorías: -RTF - Listo para volar - significa que no se necesitan piezas adicionales, todo está incluido y listo para volar-BNF - Bind and Fly - significa que no hay transmisor RC en el paquete y debe tener uno y una vez que lo tenga debe unir los dos y solo entonces estará listo para volar.-ARF- Casi listo para volar - significa que el dron viene en su versión de bricolaje, generalmente, no incluye un RC El transmisor y todo lo demás viene desmontado y listo para que usted lo construya, suelde, atornille, ensamble, encienda y vuele …

Suministros

-Marco-Controlador de vuelo-ESCs-Motores-Transmisor-Receptor RC-VTX (Transmisor de Video) -Cámara-Goggles-Antena-Props (Propulsores) -LiPo Bat

Paso 1: ¿FPV o no?

En mi opinión, definitivamente FPV, pero eso no significa que deba saltarse la línea de visión, ya que es una buena práctica muy necesaria que también lo ayudará a FPVing …

Pero espera, ¿cuál es qué? FPV significa que hay una pequeña cámara y un transmisor de video (VTX) instalados en el dron y lo vuelas a través de gafas viendo una vista de pájaro o una vista más exacta en primera persona del dron.

Volar con línea de visión significa que miras el dron y lo controlas desde la vista, en mi opinión, es más difícil volar así, pero es importante aprender a hacerlo.

además, volar en FPV es una experiencia diferente, te olvidas de que estás en el suelo y te conviertes en el dron. A veces vuelas solo y llena una especie de experiencia extracorporal …

Sin embargo, volar en FPV es más caro, hay más piezas y accesorios para comprar …

Paso 2: MARCO

Los marcos vienen en muchas formas, tamaños y materiales. Por supuesto, puedes construir tu propio marco con casi todo y volará, Internet está lleno de drones construidos con madera, cartón, plástico, cucharas, reglas, lego y muchos otras cosas… Mi primer dron construido por mí mismo estaba hecho de madera, el problema es que es muy frágil, y se necesita tiempo y práctica para aprender a controlar el dron. al principio, probablemente vas a aplastar mucho, especialmente si vas a intentar llevar esos drones al límite, ya que esos drones autoconstruidos pueden hacer muchas acrobacias y pueden alcanzar alta velocidad …

Entonces, después de haber roto ese dron de madera, es posible que desee cambiar a algo más rígido. Luego viene el dron de plástico (como el marco F330), es más rígido que el de madera, pero probablemente el mismo precio de un marco de carbono chip que lo lleva a otro nivel …

Los cuadros de Carbone se dividen por la longitud de los puntales, 2 '', 3 '', 5 '' etc. Los más usados son los de 5 '' y últimamente los de 3 '' y 2,5 '', esto es un poco una cosa de la moda, pero también impulsado por los cambios en la tecnología.

Terminé usando principalmente el cuadro QAV250 (5 '') que es un chip y se puede encontrar fácilmente en EBay y Banggood, sin embargo, recientemente decidí cambiarme a un cuadro de carbono más fuerte después de frenar el QAV250 para

Paso 3: transmisor RC

Hay muchas cosas que debe saber sobre el transmisor, hay una gran diferencia entre los astilladores y los costosos … hay módulos que puede agregar para mejorar el alcance, hay algunos que pueden responderle y advertirle sobre cosas relacionadas con el dron, la señal perdida, por ejemplo, hay una sensación diferente en los gimbles y su precisión …

Ahora, solo he volado con los astilladores, al principio volé con un transmisor desconocido; luego compré un RadioLink de segunda mano y ahora uso principalmente el FlySky, que es el transmisor de chip más capaz, sin embargo, tengo un problema de alcance con él y recientemente ordenó el Jumper T16.

Lo que debe saber es que - Debe tener en la lista 6 canales.- Hay diferentes tipos de transmisores - Modo 1, Modo 2, etc., lo que significa el modo es dónde está la palanca del acelerador en el transmisor, izquierda o derecha, ahora probablemente pienses que deberías tenerlo en tu mano dominante, bueno … tal vez … pero debes saber que la mayoría de los pilotos de drones usan el modo 2 y si eliges algo más, podría descubrirse más tarde como una dificultad, y desaprender algo a lo que te acostumbraste. podría ser mucho más difícil.- Actualmente, el transmisor más utilizado es el FrSky Taranis X9D, pero últimamente, se está convirtiendo en una opción más inteligente para obtener el Jumper T16. Además, hay una pelea entre esas empresas (FrSky y Jumper)

* El modo 2 tiene el acelerador en el joystick izquierdo junto con guiñada y cabeceo y balanceo en el joystick derecho. ** Preste atención al modo que está comprando, cambiar un modo del transmisor es difícil o imposible

Paso 4: receptor

El receptor es la parte que se comunica con el transmisor y lo pasa al controlador de vuelo.

Un receptor tendrá en la lista 3 pines / conexiones, GND, Vcc, Señal. En el pasado, cada canal se pasaba al FC (controlador de vuelo) a través de su propia línea (paralela) pero en estos días, con una electrónica más rápida y un protocolo más inteligente. generalmente se pasan con una línea (serial).

El receptor generalmente viene con el transmisor al comprar nuevo, no siempre al comprar de segunda mano. No todos los receptores pueden comunicarse con todos los transmisores, cada empresa ha desarrollado su propio protocolo de comunicación, a veces más de uno, por lo que al comprar un receptor, debe verificarlo coincide con el transmisor que tienes. Tenga en cuenta que el único transmisor que conozco que puede comunicarse con la mayoría (si no con todos) los receptores es el Jumper T16 y el Jumper T8SG que admiten multiprotocolo.

La mayoría de los receptores, hoy en día, se comunican con el FC (controlador de vuelo) a través del protocolo S-BUS, hay muchos más como I-Bus y otros, debe asegurarse de que el receptor que está comprando sea capaz de comunicarse con el FC (controlador de vuelo)

* Conectando el receptor (y cada placa que va a conectar), preste atención a la clasificación de voltaje que obtiene, suministrándolo con un voltaje demasiado bajo, puede causar problemas de funcionamiento o no funcionar en absoluto, suministrarlo con un voltaje demasiado alto lo freiría y arruinar el tablero.

** La mayoría de los receptores funcionan con 5v

Paso 5: FC - Controlador de vuelo

Un controlador de vuelo (FC) es el cerebro del dron, se compacta con sensores como acelerómetro y giroscopio, toma todos los datos del sensor y la entrada que recibe del piloto del dron a través del transmisor y el receptor y emite la velocidad necesaria de cada motor a cada ESC que hace girar el motor a la velocidad requerida.

Generalmente, el FC se divide en generaciones, actualmente estamos en la séptima generación, pero aún así, la mayoría de los drones usan la tercera y cuarta.

Además, hay una diferencia en la cantidad de RX / TX (entrada / salida) que tiene un controlador de vuelo. Bueno para conectar periféricos como GPS, Receptor, VTX Smart audio, telemetría, etc. Otra diferencia es la forma en que el FC procesa los datos y filtra el ruido.

La mayoría de los FC en la actualidad funcionan con software de código abierto llamado BetaFlight, sin embargo, existen más como Kiss y Ardupilot.

Aquí una lista de los FC que puedo usar, primero los que no recomiendo y luego los que sí hago:

No recomiendo: Naze32 - Un FC de 1ra generación, solía ser un buen FC y resistido durante muchos años, pero ahora es muy limitante y no te deja evolucionar en el hobby. OMNIBUS F4 - El ómnibus se considera un buen FC pero yo tenía una mala experiencia con que la conexión USB se desconectara con demasiada facilidad. HGLRC Flame - Tuve una mala experiencia con él, las almohadillas se salieron durante el vuelo.

RECOMIENDA: FlyWoo F405 - Todavía estoy usando este en los números de mis quads (drones), vuelo bien y sin problemas. DYS F4 ver2 - DYS considerado una buena marca en el hobby, todavía estoy usando este FC y lo disfruto. JHEMCU F7 AIO: la séptima generación más barata, doble giroscopio, vuela bien.

Paso 6: PDB - Tablero de distribución de energía

El dron usa pocos niveles de energía, usa el voltaje de la batería RAW para los ESC y los motores, usa 5v para el controlador de vuelo (FC), algunas veces usa 3.3v para la cámara …

Hoy en día, la mayoría de los FC se combinan con la placa de distribución de energía (PDB), pero no siempre, en este caso se necesita una PDB para manejar todos los niveles de energía.

Solo pude usar Matek PDB, pero en general, debe tener en la lista 4 conexiones de alta potencia para los ESC, pocas conexiones de 5v para FC, receptor, VTX (transmisor de video), etc. Si su cámara es de 3.3v, necesitará una conexión de 3.3v para él, a veces es de 5v y, a veces, incluso más.

La PDB también se encargará de la conexión a la batería, el estándar actual es la conexión XT60.

Paso 7: ESC - Controlador de velocidad electrónico

A medida que los motores sin escobillas se volvieron mejores y más pequeños, la industria de los drones se ha desplazado hacia ellos, pero no puede simplemente conectar más y menos y controlarlo a través del voltaje como puede con un motor cepillado, necesita un ESC, controlador de velocidad eléctrico para controlar su velocidad.

Tecnequly necesita un ESC para cada motor que tenga, generalmente 4. Cada ESC viene con 3 cables que se conectan al motor, y VCC y GND que van al voltaje de la batería RAW en el PDB o en el FC y una conexión de datos que va en la conexión del motor correspondiente en el FC (a veces hay GND adicional, puede agregarlo al cable de tierra principal y soldarlos juntos.

También puede usar una placa ESC 4 en uno que puede ahorrarle espacio (en un dron pequeño, por ejemplo) y la molestia de muchas conexiones y cables, sin embargo, a veces los ESC fallan y deben intercambiarse, en ese caso, necesitará intercambiar los cuatro en lugar de uno.

Los ESC están clasificados como tales: - Clasificación de amperios para la cantidad de amperios que puede manejar el ESC. Saber cuánto necesita depende de los motores, el tamaño del quad y la batería que está utilizando. Por lo general, 30 A es suficiente para un 5 '' quad.- Protocolo: hay algunas formas en que un ESC puede "hablar" con el controlador de vuelo (FC), PWM, One-Shot, Multi-Shot, D-Shot La mayoría de los drones usan hoy en la lista D-Shot600 (600 es la velocidad que utiliza), pero tanto el controlador de vuelo (FC) como el ESC deberían poder utilizar el protocolo que elija utilizar.

Debería notar que el ESC viene como BLHelli o BLHelli_s (el software parpadeó en él).

Estoy usando HAKRC 35A BLhelli32 y BLhelli_s 30A pero hay muchos para elegir.

Paso 8: motores

Los motores están marcados con un número de 4 dígitos y un número de KV. KV es la cantidad de vueltas que hace el motor por voltio sin carga, por lo que un KV más alto girará más rápido pero tendrá menos torque y un KV más bajo girará más lento pero tendrá más torque.

El otro número de 4 dígitos indica el diámetro del motor y la altura del devanado interior.

Seleccionar el motor correcto para su configuración a veces es prueba y error, pero generalmente un quad de 5 '' usará un motor de 2300KV.

No pude experimentar mucho con motores, principalmente estoy usando el Race Star 2205 2300KV

Paso 9: batería Li Po

Li-Po puede extraer alta corriente a los motores hambrientos actuales, sin embargo, Li-Pos puede ser peligroso y debe manejarse con cuidado y retirarse a la primera señal de mal funcionamiento o daño físico. Nunca deben drenarse por completo y no deben sobrecargarse, nunca deben dejarse solos para cargar o cargar durante la noche. Nunca debe cortocircuitar los cables de una batería Li-Po

En el ámbito de los drones, estamos usando baterías 1s / 2s / 3s / 4s / 5s o 6s. el número representa la cantidad de celdas li-po que hay en la batería, esto afecta el voltaje de la batería y la capacidad de amperaje.

Debe notar la clasificación de los soportes de las celdas de sus motores y ESC y nunca suministre más de lo que puede soportar porque lo quemará.

En segundo lugar están los amperios por hora que puede suministrar, la mayoría de los drones usan 1300 o 1500 mah, tenga en cuenta que aumentar de tamaño implica más peso.

La mayoría de los drones de hoy usan baterías de 4 segundos, sin embargo, últimamente hay un cambio hacia baterías de 6 segundos.

Paso 10: Props - Hélices

Los puntales se dividen por el número de palas y el material del que están hechos. Hay muchos diseños de accesorios y depende más de ti encontrar los que sean buenos para ti.

Te sugiero que comiences con puntales de 3 o 4 palas, ya que son más estables y encuentran tu camino desde allí.

Además, asegúrese de que el tamaño sea el correcto, cada marco se construye alrededor de un tamaño de hélice, por lo que un cuadro cuádruple de 5 '' usará un hélice de 5 ''.

4 puntales con palas

Puntales de 3 palas

El número en los accesorios indica el tamaño y el paso del accesorio, 5043, por ejemplo, es 5 '' con un paso de 4 y 3 palas.

Paso 11: VTX - Transmisor de video

Aquí podría complicarse porque hay todo tipo de funciones que se pueden agregar en el VTX (transmisor de video), como Smart Audio, que está fuera del alcance de este Instructable.

El VTX está conectado a VCC (de acuerdo con la clasificación V en él, generalmente 5V) y GND y al VO (salida de video) en el controlador de vuelo (FC).

Toma el video generado desde la cámara, agrega el OSD (On Screen Display) del FC y lo transmite por el aire a las goggles a través de las cuales ves (Asegúrate de que el VTX y las goggles estén en el mismo canal)

Comenzar con un VTX lo suficientemente bueno es muy importante, ya que puede manejar con otras cosas, no comenzar de la mejor manera, pero no ver hacia dónde está volando es frustrante y problemático.

Probé muchos VTX baratos y no buenos que me hicieron aplastar y atascarme en los árboles … Finalmente, obtuve el Eachine 805 VTX que resultó ser bastante bueno y no demasiado expansivo.

Debe prestar atención al conector de la antena ya sea SMA o RP-SMA. La antena que necesita es una o la otra. La mayoría usa RP-SMA

Paso 12: Cámara

Como el VTX, la cámara también debería ser decente, ya que quieres ver dónde estás volando. Hay todo tipo de cámaras, micros y divisiones, sin mencionar el sistema DJI HD que está cambiando todo el pasatiempo (sin embargo, yo ' Esperaría un poco más a que se resuelvan algunas cosas más antes de comprarlo).

Principalmente estoy usando la RunCam Eagle 2 Pro y me lo estoy pasando genial con ella y también la Caddx Turbo Eos2 1200TVL

La cámara está conectada al VCC en FC o PDB, pero asegúrese de que esté conectada a la clasificación V correcta, o bien 5v o 3.3v o más, la tierra está conectada a GND. El video está conectado al FC VI (Video IN).

Paso 13: Por último - Gafas

Hasta hace poco, el mundo de las gafas estaba dominado por FatShark, sin embargo últimamente algunos buenos competidores y, por supuesto, el sistema DJI HD.

El mundo de las Goggles se divide en: -Box Goggles, que es una pantalla en una caja grande. -Pero la mayoría de los pilotos prefieren las dos pantallas más pequeñas, una para cada ojo.

Como dije, el mundo estaba dominado por FatShark HDO, pero últimamente el SkyZone 03O es mejor y los Aomway son buenos …

Debes asegurarte de que las gafas tengan: - DVR - es importante grabar tu vuelo en las gafas en caso de un aplastamiento para que puedas encontrar tu dron - Diversidad - es un método de dos receptores para usar dos tipos de antenas y seleccionar el mejor recepción de forma automática.

*** El sistema DJI HD está cambiando enormemente el hobby, pero en mi opinión, aunque muy atractivo aún no está completo, esperaría un poco más colgando de los sistemas analógicos y cambiando cuándo será compatible con el hobby.