Делаем раму коптера своими руками. Обмен опытом.
ребра жесткости были?
да были, брал готовый с сайта.
просто материал слишком мягкий, тянется, не ломается. по свойствам напоминает крышку от банки.
так то деталь получается крепкая, но скажем джля печатанья лучей не подойдет точно.
Господа, хочу поделиться рамой, которую пытаюсь наколхозить на 3D принтере.
Ну тут же в теме должны быть не только успешные проекты, да? 😃
Я не уверен, что получится то, что надо, но тем не менее.
Вдохновление имел от компоновки Bebop Drone, собственно, это колхозная реализация того как у них.
- Рама из 5 отдельно печатаемых частей, скрепление - карбонониткой с эпоксидкой (ну или просто нитками) по объяснимому принципу, из картинок всё понятно.
- Вес 180 грамм (PLA, заполнение 10%).
- Рама не квадратная, она немного шире в ширину, чем квадрат.
- Между лучами входят 10 дюймов пропы, а вообще я хотел 8 (3 лопастные).
dropbox.com/…/Скриншот 2015-09-16 00.40.18.png?dl=…
dropbox.com/…/Скриншот 2015-09-16 00.39.52.png?dl=…
dropbox.com/…/Скриншот 2015-09-16 00.39.32.png?dl=…
dropbox.com/…/Скриншот 2015-09-16 00.40.13.png?dl=…
Прочность рамы буду испытывать когда склеится. Кажется, неправилно подобрана прочность на кручение. Но это надо будет еще посмотреть.
Естественно, текущий вариант реализации это без изысков, фактически это прототипирование.
Готов ответить на вопросы и обсудить.
P.S. Результат мне пока СДЕРЖАННО нравится, хотя возможно это будет яркий пример того, как делать не надо, тем не менее хотел бы поделиться возможным вариантом для развития всеобщей фантазии.
Полностью 3D рама имеет ряд неоспоримых преимуществ в возможной технологичности, поэтому исследую такой вариант.
P.P.S. Sketchup - dmih.ru/t/3D-X4.7z
Хочу сразу добавить, что органайзеры всякие (в том числе крупные, например панель для размещения всей электроники 20x8 см) я уже печатал на 3D принтере и это в целым верный путь. Изъянов в нем не нашел.
Но органайзер нормальный например весит 30 грамм, а снизу еще крестовина так или иначе 30 грамм, и еще крепеж, и еще всё это достало из 100500 разных материалов и техпроцессов, поэтому решил всё напечатать нахрен.
Первая тестовая версия “руки” была высотой 15 мм, это лошадь не сломает, скажу я вам. На ней тупо сидеть можно было. Это 40 грамм примерно.
В финале я взял 13 мм и всё еще ослабил, что дает примерно 32 грамма на руку.
Она стала пружинить сегка, но мне показалось это приемлемо.
Сердцевина печаталась вообще наугад, это первый вариант. Тестировать детали отдельно друг от друга смысла особого нет, надо пробовать гнуть-ломать в сборе, когда рычаги уже правильно реалистично приложены.
Текущий вариант 55 грамм. Где её ослабить её или усилить я пока не понял.
PLA vs ABS и так далее решилось просто - ABS у меня нет и мне лень чтобы он у меня был.
Тем не менее, за пару лет, какой-то деградации PLA деталей я не замечал, в том числе силовых (делал на них коптер с изменяемым углом тяги, 2 из 4 винтов были на качелях как 3 трикоптера).
Поэтому в целом PLA меня пока устраивает.
Метод сбора с помощью карбонитки мне НЕ понравился - ну собстенно на фотографии видно, что получилось какое-то неэстетичное простите говно. Оно в принципе всё конечно закроется. Но вообще это вот какой-то сомнительный момент. Если придет в голову что-то лучше, надо будет попробовать его поменять.
Мотогондолы (или не знаю как назвать) устроены просто - туда планировался слой жесткой резины (типа камера велосипеда например), крестовина стандартная на мотооре, двумя винтами притянуть, остальные 2 винта не нужны, и так никуда не денется. Нужна резина или нет я точно не знаю. Скорее всего нужна.
Ноги рассматривал самые минимальные, сантиметра три-четыре максимум. Только чтобы хватило приподнять чтобы электроника, которая снизу в брюхе, была нормально размещена (там передатчики, возможно BEC и OSD). Сантиметра три-четыре ноги печатаются миллионом любых способов и приклеиваются примерно на 1/3 ноги, ближе к корпусу.
ОРИЕНТИРОВОЧНО, если правильно учесть сопромат, можно сделать итоговый вес примерно 160 грамм.
Например, в месте, где карбнововая нить накручена, суммарная толщина составного пластикового блока почти примерно 23x13. Это че-то явный перебор, я просто ступил и не подумал, что там просуммируются толщины деталей.
Также, можно как-то слегка более качественно подумать над компоновкой и пожертвовать размером, в частности, шириной.
В передней части запланирована еще легкопонятная шапка, вешать камеру и GPS сверху.
Плата по плану стоит попрек на виброплатформе, это Pixhawk.
Готов ответить на вопросы и обсудить.
На мой взгляд, нитки - это зря… Прочности они не добавляют, по крайней мере там где это было бы востребовано, но минус к ремонтопригодности…) Я бы сделал на защелках, пара лучей про запас и никакие краши не страшны… По этому же поводу еще одно соображение: крепление мотора и проводка должны быть независимы от луча. Как вариант, с минимальным креплением винтами, а еще лучше байонет с фиксацией на защелку…
Допустим, упали, поломали луч… Замена должна выглядеть таким образом: Отщелкнули пострадавший луч, отжали защелку мотормаунта, повернули и отсоединили от луча, вставили и повернули до защелкивания в новый луч, уложили провода и прищелкнули луч к раме… Минут за пять с перекуром можно справиться…) Ну и, в качестве борьбы с вибрациями, интегрировать в конструкцию упругие элементы и клиновидные пары шип-паз для выбирания люфта… Собираться все будет в натяг, что при правильном расположении элементов добавит общей прочности… Как то так…)
Я бы сделал на защелках
К сожалению, на 3D принтере это нереалистично. Защелки надо делать из металла, других вариантов нет, иначе это будет 20 грамм на одну защелку, чего позволить себе нельзя.
В этой концепцию такие варианты как сделать из металла отбрасываются - тогда уж надо раму делать из металла.
“Интегрировать в конструкцию упругие элементы” это тоже не про 3D принтер, всё-таки пару килограмм пластика я уже извел, тут представление есть.
Кстати нитки очень даже ремонтопригодны. Выглядит как говно, но пригодны дай бог, забинтовал, поксипол-ом в поле намазал, через 15 минут лети дальше. Хотя конечно это не является нормальным вариантом, но это я так, к слову.
крепление мотора и проводка должны быть независимы от луча
Вероятно согласен, что это желательно, но всё-таки, простите, в каком смысле? Крепление мотора производится на луч. Делать из двух разных деталей? Зачем?
шип-паз
3D принтер такого не предлагает. Там деталь не имеет навесающих над пустотой частей. Но такие конструкции безусловно нужны и более того, на приведенной схеме они есть, в меру того, что можно безгеморно напечатать, если вы обратили внимание на то, как собираются детали.
На мой взгляд, нитки - это зря…
Но на всякий случай я конечно напишу, что на мой взгляд, нитки это тоже зря 😃
Просто в такой концепции ну не получится иначе.
Это конечно всё концепт. Я не пытаюсь его защитить как идеальную раму, прошу понять правильно. В меру сил я этот проект защищаю, всё-таки, я его делал исходя из каких-то соображений, которые не все провальные. Но тем не менее это конечно только концепт.
Тут просто спросили, печатали раму или нет, ну я так вылез, чисто разговор поддержать.
Да, ремонтнопригодность и модульность не закладывалась. В коптере полетным весом до килограмма не вижу в этом смысла - степень интеграции компонент такой, что там либо косметический дефект типа пропеллер сломался, либо всё, отлетался. Так чтобы сломался луч и я его в поле починил - это из области везения 1 раз из 10 бывает.
Защелки надо делать из металла
Почему? ) Я из фанеры делаю, а фанера - куда менее упругий материал, чем пластик…
это тоже не про 3D принтер
Ну, таки, просверлить отверстия в пластике сегодня проблемы не представляет… Да и напечатать этот самый упругий элемент - не проблема… И защелки, и упругие элементы печатаются легко, без всяких нависающих деталей… Я себе почти все на лазере режу, и что такое нависающие элементы прекрасно представляю, лазер - двумерный до отвращения…) И, как механик, я представляю, как такие детали можно напечатать на принтере, хоть и не имею собственного опыта… Да и видео на ютубе никто не отменял…)
если вы обратили внимание на то, как собираются детали
Обратил… Это называется “в четверть”…) Так вот если прямо к тому, что есть, добавить всего два элемента, выступы на детали луча и соответствующие им углубления на детали рамы, то нитки не понадобятся совсем…)
Я не пытаюсь его защитить как идеальную раму, прошу понять правильно
Так и я тоже не особо нападаю…) Просто поддерживаю беседу… ) А может кто то прочитает, что мы с Вами тут написали, да и реализует…) Я ни в коем случае не настаиваю, на каких то изменениях, просто выражаю свое мнение… Загляните ко мне в альбом, может что понравится, хотя там особых изысков нет…
Я понимаю о чем вы. Это именно что тяжело. Специфика 3д печати. И сверлить к сожалению её нельзя ни в какой плоскости.
Да, можно добавить ещё ключей и запоров, но это не решит проблему крепления так, чтобы совсем без ниток. Я решил, что лучше уж пусть весь рычаг тупо в нитки.
И фанера конечно стократ менее специыичный материал, чем результат 3д печати этой, увы.
Но я согласен с вами в целом что крепёж надо переделать. Как только пойму, как, с учётом технологии.
Я пока этого не понял, интересные вещи всякие рисовал пачками. Выглядело красиво, только разлеталось от первого тычка.
Альбом у вас хороший.
К сожалению в 3д печати совсем другой сопромат.
на 3D принтере это нереалистично
да вроде получается.
и еще мне кажется что лучи у вас хиловаты, но это надо подержать в руках, чтоб говорить.
я смотрел и делал разные рамы, на выходной день, и понял, что надо делать комбинированную, иначе весу набирается. сейчас буду печатать с добавлением лыжных палок.
да вроде получается
А что именно и ценой какого веса (основной вопрос, так то там все что угодно получается…)?
А что именно и ценой какого веса
да весу добавляет немного, идея была такая: ласточкин хвост и винтик
да весу добавляет немного, идея была такая: ласточкин хвост и винтик
Вот винтик смущает - где винтик там и три, иначе не хватит, плюс гаечка, плюс шайбы, иначе вырвет, плюс на четыре умножить все это…
Потом ещё площадки для них…
Но вероятно вы правы, надо пробовать. Винтик да, вариант.
да вроде получается.
и еще мне кажется что лучи у вас хиловаты, но это надо подержать в руках, чтоб говорить.
я смотрел и делал разные рамы, на выходной день, и понял, что надо делать комбинированную, иначе весу набирается. сейчас буду печатать с добавлением лыжных палок.
Середина хиловата, а лучи самое то. Они короткие.
Прикупил вот такие вот крепежки для лучей
Примерял на них, давно заказанные трубки карбоновые, как оказалось, некоторые трубки чуть меньше чем 16мм, так что трубка телепается.
Посоветуйте, как жестко посадить трубку в этот крепеж?
Посоветуйте, как жестко посадить трубку в этот крепеж?
Я чего-то слабо представляю, как карбоновая трубка, даже 16 мм, будет держаться в крепяже с рычагом ~20 мм, тем более если размеры не подходят. По-моему это всё нарисованное явно не про карбон.
- Тонкий двухсторонний скотч по периметру
- В трубку воткните 15(14)мм чопик и просверлите для крепежа болтом. Вон отверстие есть
как карбоновая трубка, даже 16 мм, будет держаться в крепяже с рычагом ~20 мм
У dji на складных рамах подобный рычаг, нормально держится.
- Тонкий двухсторонний скотч по периметру
- В трубку воткните 15(14)мм чопик и просверлите для крепежа болтом. Вон отверстие есть
Двусторонний скотч сползет, когда трубку вставлять буду.
Если на эпоксидку поставить, как оно себя поведет при нагрузках/вибрациях?
Двусторонний скотч сползет, когда трубку вставлять буду. Если на эпоксидку поставить, как оно себя поведет при нагрузках/вибрациях?
Можно белой лентой для труб аля герметиком, она тоненьая. Ну и сверлануть конечно лучше будет
Если на эпоксидку поставить, как оно себя поведет при нагрузках/вибрациях?
Если на эпоксидку поставить то это уже будет не заменяемый луч…
Вообще я один раз в этом случае делал следующее -
- трубка 16? берем трубку 14, обычно 14 в 16 например вставляется, если нет, эпоксидка, пусть 14 торчит на те же ~2 см,
- на то, что торчит, одеваем снова 16, но уже правильного диаметра, если конечно есть такое, опять же внутри эпоксидка.
В случае с квадратными карбновыми трубками так прихоилось делать чуть ли не каждый второй раз и таким образом у них получались алюминиевые концы, которые уже легко крепить.
В случае с круглыми не знаю, т.к. бывает ли круглый алюимий фиг знает, но может например есть более подходящий по диаметру карбон.
Еще вариант который пробовал - карбоновой ниттю с эпоксидкой нарастить диаметр, это очень прочная композиция, почти то же самое что и сама трубка, её потом можно шлифовать, пока не начнет входить как надо. Это хороший вариант, только немного геморный.
проще все-таки купить трубки нужного диаметра…
Несколько постов выше была вводная про “3D раму с нитками ™”.
Там еще не все плоскости ниток эпоксидкой промазаны, но я попробовал её поломать покрутить под разными углами. Результат следующий.
-
В целом как ни странно очень прочная. Усилие 10 кг в любых мыслимых точках приложения она выдерживает - например, подвес на двух противоположных лучах из четырех + 10 кг в центре, ну такого рода.
Усилие в 10 кг в описанном сценарии приводят к прогибу центра рамы примерно на 5-7 мм вниз. -
Она гибкая и упругая. Помимо пункта 1, можно рукой еще догнуть так, что нижная часть будет примерно на 10-13 мм ниже, чем концы лучей (напоминаю, двух лучей, два остальных в воздухе). Пружинные свойства я бы сказал линейные - то есть примрно как нажмешь, настолько и провалится, в пропорции, без каких-то неожиданных коэффициентов и степеней.
-
Кидал 10 раз с 1 метра на ковролин, ничего не происходит. С двух метров не стал - может треснуть скорее всего, рано убивать.
-
Она в процессе всех этих тестов потрескивает немного 😉
Это скорее всего трескается CA, которым я предварительно намазал грани перед совмещением, чтобы было проще нитки мотать. Чем больше мнешь, тем меньше трещит, в конце опытов практически прекратилось. Это был не силовой клей в любом случае.
Как ни странно, то, что оно сделано карбоновыми нитками, меня по результатам устроило горазо сильнее, чем я раньше думал. С учетом рычагов, которые там сложились, никакие КОМПАКТНЫЕ защелки таких усилий в 3D напечатанной PLA детали с заполнением 10% - ОЧЕВИДНО не выдержат.
Пока я склоняюсь к тому, что если придется перепечатать, я оставлю метод монтажа в целом такой же. Нитки только надо аккуратнее мотать.
UPDATE - я чего-то слабо представляю, как надо проводит тестирование рамы на прочность, если тут есть какие-то общепонятные наработки в этой области, готов провести тесты с их учетом.
не надо ничего на прочность тестировать , тесты приходят сами собой))))) единственное что нужно это просто взять готовый квадрик на этой раме и держа его в руке дать полный газ, при этом рама не должна деформироваться, если чтото начинает, гнуться, скручиваться значит хлам.