Делаем раму коптера своими руками. Обмен опытом.

Basil
RTemka:

Вопрос возник Чем лучше профиль сверлить для снижения массы ?

Лучше не сверлить,
отверстия большого диаметра сильнее ослабляют профиль,
чем утончение стенки при одинаковой экономии веса,
но всё имеет разумные пределы.

Кариёзный_монстр
Exception13:

Тут возможно все зависит от программной реализации системы стабилизации, возможно на каких то мозгах даже криво собранные рамы будут нормально висеть и их никуда не будет закручивать

А есть системы стабилизации которые не умеют компенсировать вращение коптера по yaw? Хотелось бы знать какие, что б случайно не купить и не поиметь геммор со скручиванием лучей )

Covax

Причем тут яв и скручивание?))))
Стройте нормальные рамы, а не контроллеры подбирайте под барахло

Exception13
Кариёзный_монстр:

А есть системы стабилизации которые не умеют компенсировать вращение коптера по yaw? Хотелось бы знать какие, что б случайно не купить и не поиметь геммор со скручиванием лучей )

Да есть, в моем случае - это NAZA первой версии. Факт остается фактом: пока не выправишь кривизну лучей рамы, коптер будет закручивать.

dmih
Exception13:

пока не выправишь кривизну лучей рамы, коптер будет закручивать.

Мой опыт очень простой и о другом. Пусть она крутится куда хочет, коптеру вообще свойственно крутится, поскольку вместо аэродинамики у большинства из них черти знает что, это у него неустранимый баг. Его крутит и ветер, и встречный поток, и несимметричность навешенного обвеса, и что угодно еще.
Чтобы этому противиться, у него есть мозги и компас. Современному контроллеру ничего особо страшного.

Гораздо хуже то, что любое скручивание лучей и прочее подобное создает СУЩЕСТВЕННЫЙ разбаланс тяг пропеллеров, что очень хорошо видно на графиках тяг, если они есть в вашем ПО, например, на скрученных коптерах, на графики APM-а без слез глядеть нельзя, там типа у моторов тяга на висении 60%-40%-60%-40%, коптер по идее симметричный.
Как это влияет на стабильность и адекватность полета, каждый может легко предположить сам.

Мне кажется, при оптимизации кручений рамы в основном надо смотреть именно вот на это. Если тяга остается более-менее скоординирована, пусть крутится как хочет. Если гироскоп и компас не держат это, это значит, что что-то настроено не так или вибрации или и так далее. А вот оставлять такой дисбаланс тяг - часто очень боком выходит. Вроде висит и не крутится, а на самом деле это потом заметно выйдет бякой на критическх режимах.

Covax

Секундочку, тяга и должна быть разная на моторах. Это специально заложено алгоритмом, чтобы как раз поворачивать по яву. А то что рама кривая и лучи у нее скрученные влияет на стабильность полета, особенно при видеосьемке видно как постоянно мотыляет коптер и по яв и по остальным осям, отсюда и вибрации невыводимые, это и на энергоэыыективности системы в целом отражается.

dmih
Covax:

Секундочку, тяга и должна быть разная на моторах. Это специально заложено алгоритмом, чтобы как раз поворачивать по яву. А то что рама кривая и лучи у нее скрученные влияет на стабильность полета, особенно при видеосьемке видно как постоянно мотыляет коптер и по яв и по остальным осям, это и на энергоэыыективности системы в целом очень влияет.

Это и понятно. Но на всякий случай я скажу, что я про режим висения писал, хотя по-моему это и так ясно. Если коптер просто висит, либо летит вперед (в штиль±), а у него 40-60-40-60, то это и есть неправильно (плохо), даже если визуальных проблем нет.

И наоборот, если у него там как угодно скручено, но остается согласованность тяги, то в большом кол-ве случаев можо принебречь самим фактом скрутки. С остальным контроллер очень быстро сам разберется.

Как пример, я строил квадрокоптер с двумя лучами на повторотных сервах, как у трехи. Сначала казалось, что при отклонении скажем двух моторов на 30 градусов (!) необходимо будет заложить миксы в прямую тягу, потому что тяга вверх же уплывает заметно и разбаланс якобы, должна при поворотах задница проседать (сзади они были). Фигня всё это оказалась, мозги реагируют мгновенно и PID-ы отлично это исправляют.
В принципе то же самое и тут.
Понятно, что ничего хорошего нет в том, что коптер держит горизонт, поддал одним винтом, а у него хренак закручивающее усилие.
Но всё-таки, моё глубокое IMHO, это все ну треть от проблем, которые возникают из-за постоянного разбаланса винтов. Потому что там уже вообще контроллер только примерно понимает, что вообще происходит, вся калибровка ШИМ-тяга, все кривые которые туда заложены, все I, всё идет лесом, у него в этом случае практически каждое усилие в любую вообще сторону приводит к непредсказуемым эффектам по всем осям.

Поэтому собственно и хотелось бы обратить внимание общественности на анализ такого показателя, как среднепотолочное среднее по моторам в прямом полете. Это лучше характеризует проблемы скруток (и вообще нарушений геометрии рам в целом), еще до того, как они появились на съемке, чем уплывание курса непосредственно, которое еще хрен поймешь как измерить.

Саня71

Всем привет кто живой!😃
У меня тут в затуманенном мозгу возникла мысль - а что если квадрадным алюминевым лучай придать некий обтекаемый профиль ? Cделать это очень просто, наклеить сверху-снизу накладки например из пеноплекса. По идее завихрений будет меньше, звук потока тише и т.п… Что думаете по этому поводу?

Covax

И я говорю про висение, насколько я помню, в мультивие точно при висении моторы имеют разную тягу, одинаковую только диагональные. И это ни как не зависит от рамы. Это заложено в алгоритме. Сначала это казалось странным, а оказалось это абсолютно нормально.

Саня71, почему бы и нет.

pinco

а как потом будет с аэродинамическим сопротивлением при горизонтальном полете ?

Саня71
pinco:

а как потом будет с аэродинамическим сопротивлением при горизонтальном полете ?

Даа, чтот не подумал про это… но в принципе, если летать неспешно, и в основном висеть…
Надо попробовать. Щас прикинул - под винт 12" накладки надо 150мм длиной. Из пеноплекса, обтянутые скотчем, добавляют по 2гр на луч. Ну и естественно померять ток потребления в висении до и после…

dmih
Covax:

в мультивие точно при висении моторы имеют разную тягу, одинаковую только диагональные.

Так это как раз и значит, что коптер всё время компенсирует поворотный момент, который у него откуда-то взялся, либо от крутки, либо от обдува несимметричноо обвеса, либо просто так вышло. Это допустимо, но как раз и есть то “плохо”, которое ясно и сразу видно “по физическим приборам” без всякой эзотерики.

Covax

Да в нет же, не будем оффтопить, потом в личку пришлю скриншоты гуи разных коптеров.
Посмотрел скриншоты, разница есть везде, но небольшая, в пределах 1-5% максимум, короче несущественная)

dmih
Саня71:

Что думаете по этому поводу?

Я когда на 3D принтере лучи печатал, такой фигни нарисовал на всякий случай, по крайней мере сверху. Помогает или нет сие неведомо, но успокаивает немного 😃

Только вы по-моему обтекаемый профиль как-то задом наперед нарисовали. “Обтекаемый как капля” к нашему случаю не относится, спереди тоже должно быть остро, если есть такая возможность, это даже важнее, чем сзади (сзади вообще непонятно что рисовать, там в таких масштабах турбулетный срыв потока будет по любому).

У реально гоночных коптеров (или даже у Bebop 2 вот, который летает под 70 км/ч если хорошо пнуть), всё зализано конечно. По крайней мере перпендикуляры под поток ставить конечно, по идее, не надо.

pinco:

а как потом будет с аэродинамическим сопротивлением при горизонтальном полете ?

как, как, при быстром полете (угол 30-40) - крыло будет 😉

UPD: кстати из соображений “крыло будет”, может стоит действительно уж тогда брать форму ближе к крылу. Острый профиль спереди будет лучше по сопротивлению, но он дает чрезмерно сильную зависимость подъемной силы и скручивания от угла атаки, в результате короче говоря при полете вбок под углом 30-40-50, острый профиль будет адово мешать полету. Если летать быстро, то лучше уж лепешка.

UPD 2: Кстати вот к вопросу крутки рамы еще вспомнил, к слову; на Bebop 1 достаточно много летал, довольно резвая штука, 400 грамм, летает километоров 50 в час.
Быстрее всех самолетов которые мне приходилось водить, к слову 😉
Он такой в прниципе уже достаточно обтекаемый (хотя 2-й они совсем зализали, он еще заметно быстрее).

И вот там когда у него начинается сложная судьба (сломал, приклеил, т.д.), начинает ся - в полетах до 30 км/ч всё идеально, выше - начинает заваливаться на какую-то сторону, и хоть ты со штангенциркулем там пол дня ползай, летать быстро он грубо говоря уже не хочет. У него лучи, грубо говоря, гибкие по дефолту, и уверен, гнутся, крутятся, причем заметно так.
И вот разные усилия сгибания штатных и скленных лучей, и вуаля, не летает.

Exception13
Саня71:

У меня тут в затуманенном мозгу возникла мысль - а что если квадрадным алюминевым лучай придать некий обтекаемый профиль ?

А что если моторы перевернуть ? так чтобы вся конструкция болталась в воздухе не на одних лишь стопорных шайбах.
По крайней мере перевернутый вариант избавляет от дополнительных вибраций. Т.к. при прямом креплении двигателей луч всегда будет находится в возмущенном потоке от тянущего пропеллера.

Саня71
Exception13:

А что если моторы перевернуть ? …

Думал и над этим вариантом. Это в принципе самое идеальное решение в плане максимальной отдачи от ВМГ. Но к сожалению на моей раме не получится без установки высоких ног, чего я категорически не хочу делать…
А подобный вариант с перевернутыми моторами я реализовал в мелком 250-м квадре, для учебно-тренировочных полетов в помещении…
… надеюсь модератор не накажет…

сандор
Саня71:

Всем привет кто живой!😃
У меня тут в затуманенном мозгу возникла мысль - а что если квадрадным алюминевым лучай придать некий обтекаемый профиль ? ]

Если только в зале летать то да, но если на улице и в ветер ,я думаю будет очень сомнительный выигрыш.

arb
Саня71:

У меня тут в затуманенном мозгу возникла мысль - а что если квадрадным алюминевым лучай придать некий обтекаемый профиль ? Cделать это очень просто, наклеить сверху-снизу накладки например из пеноплекса. По идее завихрений будет меньше, звук потока тише и т.п… Что думаете по этому поводу?

Делал именно так, работает хорошо.
Проблем с горизонтальным полетом нет. Основной поток все равно направлен по оси.

azovsky82

Сделал на своём квадрокоптере выкосы моторов с тем-же принципом как на тренере, +5градусов к центру и 3 градуса для компенсации вращающего момента винта-как результат полёт стал более плавный, будто добавил экспаненты ещё -30-40%. Стало меньше тряски и раскачки при разворотах…

pinco

про “+5 градусов” - известный метод, а вот про “3 градуса” не слыхал