Делаем раму коптера своими руками. Обмен опытом.
Постов 10 назад проект рамы полностью с 3D принтера.
Продолжаю отчет. Собрал для теста такую вот хренотень:
dmih.ru/p/DSC_0285.JPG
dmih.ru/p/DSC_0286.JPG
dmih.ru/p/DSC_0287.JPG
Получил такие вот результаты по анализу вибраций от Pixhawk / APM:
dmih.ru/p/apm-hv1o3rh.24.35.png
Если перевести на русский язык, рама демпфирующими свойствами не обладает. Вибрации сильные, на грани допустимых, несмотря на виброплатформу для мозгов. В принципе это летабельно. Но неприятно.
В принципе суть теста в том, что было два варианта, гасит она вибрации или не гасит. Уверенно можно сказать - не гасит.
Это правда был недогруз, т.к. FPV и GPS не установлено. Сейчас протестирую с +300 грамм, еще выложу график. Характер вибраций может измениться.
Хотя прямо скажем, когда карбоновые лучи через резину на крестовину, вибраций меньше раз этак в 5-10. Здесь надо по большому счету на вибраплатформу забирать грамм 300, чтобы от них избавится, всю аппаратару, может еще и батарейку.
UPDATE: ан нет, при нормальной нагрузке весьма приемлемо -
dmih.ru/p/apm-hv1o3rh.24.35-plus-300.png
Хотя по прежнему рама явно не демпфирует, но от проблем далеко.
Короче, рама получается в среднем очевидо удобнее, чем мне удавалось раньше. Я не большой специалист конечно по коптерам, но на мой взгляд там всё крайне неплохо.
Соответственно начал рисовать начисто. Внес множество очевидных изменений, сделал всё компактнее (теперь войдут только 8’ пропеллеры), проработал компоновку (всё оказывается без проблем ставится сверху рамы, снизу только ESC и ноги и опционально подвес).
Теперь возвращаемся к исходным баранам.
Постановка задачи - соединить dmih.ru/p/x5s1.03.08.png и dmih.ru/p/x5s2.03.12.png
Overview - dmih.ru/p/x5s3.03.26.png, а еще Sketchup - dmih.ru/t/3D-X5.zip
Если просто обмотать карбоновой нитью и эпоксидкой, получается по прочности идеально. Ну собственно кто бы сомневался. Но меня тут с этой ниткой типа застыдили.
Товарищи которые стыдили, не хотите в таком случае подробнее раскрыть свои мысли? Поперек не сверлим (сверлить нельзя). Саппорты не печатаем, навесающих элементов нет.
Мне приходят в голову следующие очевидные мысли.
-
Сделать несколько ключей в горизонтальной плоскости. Это кнечно будет красиво, но в принципе если мотать нитками, они просто тупо не нужны - там в горизонтальной плоскости и так ничего оторвать невозможно. Я их сделаю, но в плане крепежа это ничего не изменит.
-
Сделать всё-таки навесающий элемент, чтобы получилась канавка такая, держащая с двух сторон (не только “сверху”, но еще и “снизу”). Очевидно что это будет усилие на разрыв пластика, особенно поперек слоя печати, и держать будет в 5 раз слабее, чем нитка. Прикрутить всё равно придется.
-
Нарисовать дырки и свинтить вертикальными винтами. Скорее всего придется делать чуть шире, плюс вес винтов/гаек. Самих винтов потребуется три штуки - в углу и по концам элементов рук. Это будет просто тупо какое-то нагромождение. Держать будет примерно как нитки, но нитки распределяют усилие по детали, а винты нет (даже с большими шайбами), следовательно в 2 раза хуже.
-
Ваши предложения?
-
Печатаем буквы П, которые одеваем на раму сбоку. Честно говоря, держать не будет, является просто напечатанным на принтере аналогом ниток, которые тяжалее в 3 раза, не такие компактные, слабее в 3 раза. Не хочу так делать.
-
Печатаем на раме органайзеры для ниток, чтобы намотка была строгой, а не как попало. Делаем в соответствии с исходной задумкой, profit.
-
Сделать несколько МОЩНЫХ ключей в горизонтальной плоскости. В этом случае будет возможно только строго вертикальное сопоставление деталей, любое усилие с перекосом будет в большой степени блокироваться ключами. Ниток можно взять в 3 раза меньше.
В то, что “гвозника” хватит одного в этом случае, я всё равно не верю почему-то.
Дима, Вы так много пишите букв… не проще ли, может … даже дешевле будет сделать лучи из алюминия 10х10 и не париться с карбоном и т.п… У вас коптер получается слишком легкий и для решения “проблем” достаточно сделать достаточно прочные лучи, а остальное - настройки в управлении. По моему мнению у вас на коптере установлены заниженые гейны и он летает запредельно “безобразно” плавно. От того и глюкти в управление. Есть ли у вас возможность вывести гейны на пульт? типа увеличить или уменьшить? попробуйте так с выводом. Очень даже неплохая идея для управления (ветер каждый день меняется).
Дима, Вы так много пишите букв… не проще ли, может … даже дешевле будет сделать лучи из алюминия 10х10 и не париться с карбоном и т.п… У вас коптер получается слишком легкий и для решения “проблем” достаточно сделать достаточно прочные лучи, а остальное - настройки в управлении. По моему мнению у вас на коптере установлены заниженые гейны и он летает запредельно “безобразно” плавно. От того и глюкти в управление. Есть ли у вас возможность вывести гейны на пульт? типа увеличить или уменьшить? попробуйте так с выводом. Очень даже неплохая идея для управления (ветер каждый день меняется).
Да вроде как это специальная кулибинская тема, где не четыре конца, посередине гвозник, а всякие извраты 😃
>>По моему мнению у вас на коптере установлены заниженые гейны
- у меня вообще ничего не установлено, видео того, как оно летает, я сюда не постил и словами тоже не описывал, например то, что выше, это же прототип, изолетной склеенный, какие гейны, вы о чем 😃
Если серьезно, то на основе рамы из лучей-десяток (карбон, алюминий, не важно) очень сложно построить красивый и удобдный FPV коптер. Получается какая-то на разный лад дрянь. Либо там полный треш по компановке, либо органайзеров на 100-150 грамм, что не способствует полету и перевод веса на ветер. Ближе всего к нормальному варианту рамы TBS, но это очевидно примерно та же система, что и то, что я сейчас рисую. Надо объединять несущие конструкции с организующими.
И если TBS по каким-то причинам не нравится, наример, хочется сделать в полтора раза меньше (из разных соображений), то вот пожалуйста, заявка и процесс.
То, что рама “слишком легкая” при этом (а реально она скажем оказалась легче, чем предыдущая карбоновая рама, на которой стояла аппаратура до этого, при той же прочности, что меня удивило) - это безусловно как раз тоже плюс.
Ну и еще аргумент, который я написал в первом посте. После того, как я полтненько так полетал на Parrot Bebop, плюс поронял его с 100, 200 метров вниз (после такого он дальше летает, зараза), я отчетливо понял, что эти вот десять-на-десять-рамы-в-середине-крестик-вниз-ноги-10см, я больше строить никогда не буду. Категорически.
(это конечно не стоит понимать как попытку сделать раму, которая выдерживает краши, нет, это просто про компоновку)
ну , даже не знаю что написать… Если есть много денег для экспериментов - то вперед. Советы опытных, у которых на балконе кладбище коптеров, вам видимо не интересны 😃 Отталкиваемся от стоимости комплектующих. Падение - пападос на деньги. Я на днях тоже рухнул сильно на коптере, думал убил нах…н всё!!! оказалось, что моя рама ударопрочная и мне пофиг на ветер. Вывод: может всё таки делать то что при падении остается живое??? или как?
Советы опытных, у которых на балконе кладбище коптеров, вам видимо не интересны
Мне интересны советы по поводу того, как сделать раму, которую я описал 😃
Кладбище у меня у самого ого.
И если отталкиваться от стоимости комплектующих, то вообще говоря, это рама стоит 300 рублей, не учитывая цены 3D принтера, который всё равно уже есть и доступен. Ничего более дешевого в принципе не бывает. Её можно ломать хоть вообще на каждый полет. Но даже и причин ломаться ей нету, первые же тесты показывают, что она прочная, и рамам других типов принципиально не уступает. Причем её прочность - вопрос произвольный, хочешь прочнее, печатай полнее и другими габаритами, хочешь наоборот, делаешь наоборот.
может всё таки делать то что при падении остается живое??
При падении останется живое - это промышленные технологии на основе цельных пластиков, вот как у Bebop.
К примеру, я когда убедился в его прочности, вообще обнаглел, стал его ронять СПЕЦИАЛЬНО с 50 метров, раз 5, отключая моторы, просто тестирвал, сработает ли у него автозапуск в воздухе (не срабатывает). Вот вообще ноль эмоций.
Или вот с 200 метров на асфальт - летает.
А полетный вес 400 грамм вообще-то, не нанокоптер.
Сделать такую раму в домашних условиях к сожалению практически невозможно, вес будет зашкаливать, тем более нужны какие-то промышленные исследования по материалам, это всё не колхозного уровня хобби. Смысла ставить такие цели не вижу.
Про 50 грамм как тут выше писали не согласен, но сделать раму, которая точно не сломается при краше с 2х метров, крайне сложно.
ну , даже не знаю что написать…
Ну, открыть Sketchup, взять голову в руки, предложить способ крепления… 😉
3D принтер между прочим подешевел стремительно за последние год-два, даже с учетом курса.
Раньше обычный китайский принтер (весьма нормальный кстати) стоил тысяч 50-60, сейчас то же самое за 20-30 тыс рублей. Причем нормальный вариант - поле 20x10, обычная точность, теплый стол, обычный экструдер, вот как раз таким можно на ура печатать раму которую я постю, вообще ни одной извилины не напрягая, какими попало материалами, без настройки и подгонки.
понятно:) Добро пожаловать в гильдию “больных коптероводов” планеты! 😃 …это в хорошем смысле слова и можно считать как комплимент 😃
Если серьезно, то на основе рамы из лучей-десяток (карбон, алюминий, не важно) очень сложно построить красивый и удобдный FPV коптер. Получается какая-то на разный лад дрянь. Либо там полный треш по компановке, либо органайзеров на 100-150 грамм
Думаю, человек 300 как минимум, с Вами не согласятся…)
рама стоит 300 рублей, не учитывая цены 3D принтера, который всё равно уже есть и доступен. Ничего более дешевого в принципе не бывает.
Мои рамы обходятся мне рублей в 60-70, я недавно приводил полную раскладку с ссылками на материалы… Грубо говоря, метр трубы 10х10х1 стоит около 60 рублей, лист фанеры 152х152 см стоит 280 рублей, один комплект винт-шайба-гайка стоит около рубля… С листа фанеры получается 10-12 комплектов рам. С одной трубы - 5 лучей… На коптер идет максимум 16 винтов/гаек.
Итого: На 10 рам, 280+480+160 рублей=920 рублей в самом неэкономном варианте… По 92 рубля на коптер… При этом получается рама для коптера 500го размера, весом около 160 грамм… Разумеется, мелких рам я за те же деньги сделаю еще больше…
сделать раму, которая точно не сломается при краше с 2х метров, крайне сложно
Мои не ломаются…)
Ну, открыть Sketchup, взять голову в руки, предложить способ крепления…
Таки, Вам надо это… russmodamag.ru/wp-content/…/image_thumb7.png…)
вообще ни одной извилины не напрягая, какими попало материалами, без настройки и подгонки.
А если бы напрягая, с настройкой и правильными материалами, было бы у Вас как у Игоря…
Пока ничего не расслаивалось
Думаю, человек 300 как минимум, с Вами не согласятся…)
А еще 300 согласятся.
У вас полет мысли в каком-то странном направлении, я конкретные вопросы про 3D раме, а у вас припев про то, какие прекрасные рамы из фанеры за 60 рублей, вперемешку с попыткой давать советы по технологии, с которой у вас знакомство только по youtube. 😃
Вы ведь уже писали свои советы по соединению. Если дошли до форума, напишите пожалуйста поконкретнее, как вам видится оптимальное соединение, буду благодарен.
Таки, Вам надо это… russmodamag.ru/wp-content/upl...age_thumb7.png…)
Ну, без этого куда нам, русская так сказать идея. Но однако человечество в лице китайцев создало дешевый 3D принтер, который напоминает, осталось вот нарисовать. Всё-таки это доступнее, чем научиться пилить из фанеры то, что у вас нарисовано в альбомах. Нарисовано то у вас то что надо, я такую раму тоже делал, только трубки были карбон, а вместо фанеры - текстолит. Но поскольку такого совершенстве выпила, как у вас, я даже не представляю как добиться, ничего хорошего не получалось, это нужен опять же станок.
Массам в данный момент больше доступен станок в виде 3D принтера, тем более там не только дырки можно делать, а и другие полезные детали. Вот и предлагаю общественности заняться насущными в таком методе вопросами 😃
а у вас припев про то, какие прекрасные рамы из фанеры за 60 рублей
Ну, это же Вы написали?
на основе рамы из лучей-десяток (карбон, алюминий, не важно) очень сложно построить красивый и удобдный FPV коптер. Получается какая-то на разный лад дрянь.
Ничего более дешевого в принципе не бывает.
Ну и, кроме Вас, 3Д печать используют всего несколько человек, остальные довольствуются алюминиевыми трубками и текстолитом/карбоном/фанерой…
вперемешку с попыткой давать советы по технологии, с которой у вас знакомство только по youtube.
А что в этой технологии такого особенного? Тот факт, что у меня нет 3Д принтера, никак не означает, что я не понимаю, как он работает… Я при необходимости пользуюсь гипсополимерным…) А как дособеру ЧПУ, буду прессформы делать из Necuronа и лить в них пластик…
Вы ведь уже писали свои советы по соединению
Ну так прочтите еще раз…) Да и другие камрады Вам писали и про замки/защелки, и про “ласточкин хвост”…
напишите пожалуйста поконкретнее, как вам видится оптимальное соединение
Это бессмысленно, до тех пор, пока Вы будете свято верить в несколько килограммов усилий… Особенно на таких мелких аппаратах, который строите…
Могу лишь, пожелать удачи…)
Ласточкин хвост это вариант 7 из перечисленных. Это ясно.
А замок, защелка, это что?
А как дособеру ЧПУ, буду прессформы делать из Necuronа и лить в них пластик…
Надо только не забыть купить ТПА-автомат)
Надо только не забыть купить ТПА-автомат)
А если у меня уже есть? ))) Леш, в некурон только жидкие пластики льют и смолы, у него термостойкость около 70 градусов… По сути, это нечто среднее между воском и пластилином, но с наполнителем, он очень хорошо фрезеруется и полируется… Вы же вроде свои матрицы делаете из него… Или я ошибаюсь?
Господа, ласточкины хвосты!
Что такое замки и запоры я пока не понял.
Кому-нибудь нужны вообще процессы & результаты этой рамы, sketchup чертежи и вот это всё, или дейстительно 3D печать рам полностью в коптерах пока не созрело и обсуждать тут типа нечего?
Что такое замки и запоры я пока не понял.
По всей видимости, гуглом Вам тоже пользоваться лень…)
Это замок… prestigpol.ru/wp-content/…/click-zamok.jpg
На нижнем рисунке - защелка… prestigpol.ru/wp-content/uploads/2014/…/lock.jpg
Вам не составит труда “приделать” эти элементы к своей конструкции, в нужных местах…)
3D печать рам полностью в коптерах пока не созрело и обсуждать тут типа нечего?
Скажите честно, Вам хочется залезть на пальму первенства? ) Уже несколько лет, как люди (и даже целые конторы) делают рамы таким способом… Если бы Вам не было так катастрофически лень, то Вы даже в этой теме нашли бы десятки вариантов, от целых рам, до отдельных узлов и деталей… И есть целые библиотеки моделей на все случаи жизни…
Вам не составит труда “приделать” эти элементы к своей конструкции, в нужных местах…)
Про эти элементы вы совершенно правы - “пока я не пойму что килограммов там не бывает…” делать на них силовые элементы я определенно не буду 😃
тем более прикрепить их сюда всё-таки неочевидная задача.
Скажите честно, Вам хочется залезть на пальму первенства? ) Уже несколько лет, как люди (и даже целые конторы) делают рамы таким способом… Если бы Вам не было так катастрофически лень, то Вы даже в этой теме нашли бы десятки вариантов, от целых рам, до отдельных узлов и деталей… И есть целые библиотеки моделей на все случаи жизни…
Когда меня первый раз перестала устраивать рама из рамок 10x10x1, я прочитал всю эту тему. Это было на тот момент 190 страниц. В жизни всегда есть место подвигу, зяняло выходные и еще немного. Катастрофической ленью это назвать трудно. 3D принтер уже был досутпен и моделей, стоящих упоминания, было ровно ноль, я как-то поэтому вообще пропустил идею использовать его для этой цели в тот момент.
С тех пор там добавились рамы в стиле вот этих вечно присутствующих везде “DJI 450” с ферменными лучами, скрепленные кругами. И еще 750 на данный момент точно таких же рам лежит на thingverse, тут вы правы, из них 95% весом по 300 (!) грамм для размера в районе полетного 1кг, у остальных же в отзывах пишут, что они ломаются после первой же жесткой посадки, даже без краша.
Это создавало вполне объяснимый предрассудок как у меня в голове, так и, насколько я понимаю, вообще.
На этом фоне я решил попробовать чисто случайно. И очень удивлен, что я вообще говоря, сделать ОТНОСИТЕЛЬНО нормальную раму на 3D принтере, которая весит в пределах 200 грамм, очень удобна в печати, на самом деле легко. И почему таких рам нигде нет, я не понял.
Например, в этой теме с тех пор я нашел вот такое - rcopen.com/files/5018c7ab99707300778f1ed1 и больше ничего.
При всем уважении, это немного не то, что предлагается сделать в данный момент.
Ну и поскольку я всё-таки почерпнул отсюда достаточно много интересной информации, считаю долгом раз в пол года вылезти и поделиться.
Вот собственно и всё, чего мне “хочется”, и всё-таки не теряю надежды на то, что помимо необъяснимого скатывания в какую-то неведомую фигню, вы проясните в теме про рамы всё-таки не моё моральное состояние, а что-нибудь из механики 😃
UPD - например, про граммы и килограммы; вот почему например ваши рамы не ломаются при падении с 2х метров (в сборе с коптером вместе 😉 ) - это потому, что они готовы выдержать 50 грамм или всё-таки несколько кило? Ну т.е. я просто не понимаю, как правильно вас толковать.
Господа, ласточкины хвосты!
о!!! нормально, сделай пвру саморезов на луч и все!!! это то что надо.
я тоже печатаю и смотрю что да как.
рама выходит в рублей 200, напечатал -собрал. ничего не надо пилить.
продолжайте, просто не у всех еще есть дома принтер. я печатаю из авс прочность и жесткость достаточна.
замок по моему это сложнее и опять же нужен винтик. а если у ласточкина хвоста сделать стопор, то будет еще лучше.
например, про граммы и килограммы
А что тут непонятного? Представьте себе коптер, весом в полкило. Он строго горизонтально висит при тяге на каждом роторе по 125 грамм… Так? Теперь представьте, что у двух моторов по диагонали тяга осталась той же, а у двух других изменилась как 150 и 100 грамм… Что будет с этим коптером? Может объясните, откуда на таком коптере возьмется
средний коптерный мотор дает тягу 1 кг в супер-рывке, середина тянет 1 кг вниз, два мотора в противолучах, это уже 3 кг на перекос, вообще говоря.
почему например ваши рамы не ломаются при падении с 2х метров (в сборе с коптером вместе ) - это потому, что они готовы выдержать 50 грамм или всё-таки несколько кило?
Вы точно ничего не путаете? Усилия при падении и усилия перекосов в процессе стабилизации, да и вообще в полете, это очень разные вещи… Рассчитываются по разному, как в полете - не знаю, да и не надо, прочность наших аппаратов значительно превосходит требуемую. А при падении считаются даже не усилия, а энергии… Скажем так: кинетическая энергия удара об землю - половина произведения массы на скорость в квадрате. Для квадрика масоой 1000 грамм и скоростью 10 м/с это будет 50 килоДжоулей. У любых материалов, есть ударопрочность, прочность на изгиб, прочность на разрыв и так далее… Все они тоже измеряются в Джоулях на сантиметр… Найдите для своего материала эти характеристики, и сможете просчитать какие объемы, площади и сечения выдержат требуемую энергию… )
Что касается моих рам, во первых, они не цельнотянутые, состоят из много разных деталей, слоев, сопряжений и так далее… В общем это один сплошной амортизатор… Ну и прочность алюминиевых сплавов, насколько я помню, около 30 килоДжоулей на кубический сантиметр… Понятное дело, что трубка это не сплошной кусок, но какой то объем у нее все равно есть… Да и прочие характеристики никто не отменял… А фанера, как материал неоднородный, очень хорошо противостоит некоторым нагрузкам… Например, там где текстолит лопнет от резкого изгиба, фанера просто спружинит. Хотя и ее сломать легко…
Ну т.е. я просто не понимаю, как правильно вас толковать.
Тут все совсем просто, толковать меня не надо вообще, просто проконсультируйтесь у гугла…)
А если у меня уже есть? ))) Леш, в некурон только жидкие пластики льют и смолы, у него термостойкость около 70 градусов… По сути, это нечто среднее между воском и пластилином, но с наполнителем, он очень хорошо фрезеруется и полируется… Вы же вроде свои матрицы делаете из него… Или я ошибаюсь?
У некурона как и остальных есть высокотемпературные модели, у меня как раз одна такая в заначке лежит.
Вы же вроде свои матрицы делаете из него… Или я ошибаюсь?
Конечно я все эти пластики знаю и перепробовал) Мне больше RenShape понравился, BM5173 конкретно. Правда с текущим курсом доллара приходится перелазить на люминиевые матрицы - банально дешевле.
Понятно дело что в них лить только 2к полиуретаны и тому подобные пластики, но там есть много но, от необходимости иметь барокамеру(благо не сильно дорого), до недостаточных прочностных свойств получаемых материалов применительно к силовым элементам.
По сути, это нечто среднее между воском и пластилином, но с наполнителем
Некурон? Не, это какая то (возможно 2к) масса с очень высоким содержанием Алюминия. Спектрометром смотрели - алюминия в нем очень много, по крайней мере в плотных моделях.
Товарищи, долго читал эту тему и другие, но в итоге под свои запросы ничего готового не нашёл. Решил спроектировать и сделать свою раму для квадра. Цель - сделать максимально лёгкую раму для фпв полётов с подвесом и гоупро. Размер вышел 500мм между движками, максимально 12ые пропы. Пластины решил делать из углепластика, расстояние между ними 30мм, чтобы всё основное оборудование запихать туда, мозг и гпс будут стоять сверху. подвес с камерой впереди.
А вот с лучами делема, вроде как правильно использовать трубки, адаптеры под двиги и крепления к раме напечатаю на 3д принтере, должно получится лёгким. А вот какие трубки взять? Углепластик 16мм или насверленный алюминий ? и какую толщину пластин взять? 1мм карбона хватит? или лучше 2мм?
1мм карбона хватит?
Когда будете покупать карбон, замеряйте его штангельциркулем. Бывает такой 1мм, который скорее 0.8, и расслаивается просто в руках. Бывает более честный и прочный. Если брать в дешевых местах где попало, то это буквально от партии к партии, надо внимательно смотреть на конкретный экземпляр.
Также, если будет квадрат 1мм, то сдавливать его в общем-то почти нельзя. Следовательно обжимной коннектор сомнителен. Если приходится его обжимать, я внутрь в это место трубы запихивал всегда какой-то жесткий наполнитель.
Для круга это меньше справедливо, но при неудачном стечении - например, 0.8 + плохой + сильное обжатие = он треснет.
Для 2мм это всё не очень важно, но это тяжеловатая уже вещь, может проиграть алюминию.
Не претендую на всеохват, но в целом по своему опыту скажу следующее - я этого карбона 1мм извел несколько метров, и в целом, пока научишься с ним правильно работать, из алюминия уже всё к этому моменту летает 10 раз. Про 2мм ничего не скажу (еще 1.5 бывает, хотя редко, не пробовал), возможно с ним проще, но см. выше - вес.
UPDATE - для примера - карбон 10x10x1 с наполнителем в местах обжима весит примерно 25 грамм на луч 250. Алюминий абсолютно то же самое, это в точности его родной удельный вес, и никаких наполнителей там не надо.
При том, что алюминия 10x10 для коптера такого размера, в целом, скорее хватит, а карбона - скорее нет.