Nuovo Quad auto costruito

[matteo_galet]

Ciao a tutti,
sono Matteo e vi scrivo da Caneva, un paesino al confine tra Veneto e Friuli, nel quale sta venendo alla luce il mio primo quadricottero.
Premetto che a giugno ho portato all'esame di maturità da perito elettronico un semplice sistema di stabilizzazione del volo per elicotteri R/C (comprensivo di telecomando e ricevente autocostruiti); il tutto ha funzionato finchè l'elicottero in questione (un T-REX 450) si è fiondato al suolo dopo un volo parecchio travagliato.

In ogni caso l'esame l'ho passato

Se c'è una cosa che ho imparato (a mie spese) è che un elicottero del genere, oltre a essere meccanicamente una ROGNA da riparare ad ogni minimo impatto col suolo, è estremamente difficile da pilotare. Il mio next-step dopo l'esame era infatti di dotarlo di GPS & Co. per realizzare una sorta di pilota automatico: il che si è rilevato (per citare il mio prof. di Analisi) "come masturbarsi con un restrello".

Cestinata l'idea di un "coso" a singolo rotore (e cestinato anche il T-REX, ormai intorcolato come un olivo), passiamo al quad: bazzicando per la rete ho trovato questa pagina, che calcola i dati di volo (tempo, corrente, efficienza) in base ai dati che le vengono dati in pasto:
eCalc: xcopterCalc - Multi-Copter eMotor Calculator** (c) by Markus Mller

Dunque facciamo due calcoli, vediamo un po'... ho scelto questi motori qua:
2830-11 1000KV Outrunner Brushless Motor Free Mounts - A2830 Series - RCTimer RC Plane Car MultiRotor APM and MultiWii Carbon Fiber Propeller Hobby Store

1000rpm/V, 210W max, 2s~4s... OTTIMO! Posso riciclare la 3s del povero T_REX!

ESC da 30A o più... prendiamo questa va':
2830-14-50 Comb ESC 30A Sets - RCTimer ESC - RCTimer RC Plane Car MultiRotor APM and MultiWii Carbon Fiber Propeller Hobby Store

30A, 40A per 10 secondi... adatta direi! E poi mi dicono che si può flashare efficacemente con il firmware di SimonK:
Flash ESC FW Alternatif SimonK : Tuto Génériques
RCTimer/Turnigy/Hobbywing ESC DIY Firmware Flashing - RC Groups

Come eliche... beh seguiamo le indicazioni sulla pagina del motore, le 10x4.5.
E dato che siamo alle prime armi facciamo scorta... 24 basteranno?
12 Pairs 10x4.5" EPP1045 Counter Rotating Propellers - 10" - RCTimer RC Plane Car MultiRotor APM and MultiWii Carbon Fiber Propeller Hobby Store

Adesso buttiamo tutto nel simulatore...
--> facciamo 4 rotori, stimiamo che verrà a pesare 1000g e che siamo a 100mt. SLM
--> la LiPo è una 3s 2200mAh (non c'è, mettiamo 2100) 55/80C
--> le ESC sono da 30A, max 40A
--> i motori sono gli RCTimer 2830-11 (1000)
--> le eliche assomigliano a delle APC SlowFly SF 10" per 4.5"

Lasciamolo macinare...

9 minuti abbondanti in Hovering, 71% di efficenza, 955g di Payload!! Non male

Controller: qui la scelta forzata cade sull'APM 2.5... ma dato che i schèi i rìva sòte Nadàl per ora ripiego su un KK 5.5, tanto per allenare i pollici:
KKmulticontroller V5.5 Controller Board With USBasp - Flight Control - RCTimer RC Plane Car MultiRotor APM and MultiWii Carbon Fiber Propeller Hobby Store

Adesso aspettiamo che i pezzi arrivino... e poi mano agli attrezzi!!

[areis81]

Sei sulla strada giusta, bravo. Solo scordati i 950gr di payload... :-)

[P!PP!]

Si 950 grammi di payload neanche nei sogni si possono avere

Inviato dal mio A100 con Tapatalk 2

[matteo_galet]

Perché nel calcolatore escono 955g di payload allora?

[P!PP!]

Secondo me o sbagli qualche dato o manca qualcosa.

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[matteo_galet]

Allora allora allora...
Oggi mi è FINALMENTE arrivata la merce da Hong Kong!
Dovete sapere infatti che mi ero preoccupato perchè inizialmente sul sito delle poste di HK il pacco era sempre fermo al magazzino di partenza.
Ho telefonato a HK (chissà che bolletta mi arriverà ) e una gentilissima cinesina mi ha risposto che per via del Natale alle porte ci sarebbero stati dei ritardi nelle spedizioni. Infatti il pacco è partito dopo 2 settimane
Comunque non ho pagato dogana (pacco dichiarato come "Hobby Parts" dal valore di 20$ e dicitura "Gift" ), sarà che ho culo...

Ecco il contenuto:


Domani vedo di riuscire a finire il modello CAD del Quad e poi... via di seghetto e trapano per realizzare il telaio!

[marchino65]

il problema è che nei 1000 grammi non ci sta neanche per sbaglio.
Solo la batteria ed i motori (senza accessori) pesano circa 600gr

[areis81]

OT

un altro cliente soddisfatto di rctimer a me fanno impazzire li suggerisco sempre sono puntuali e precisi, oltre che cordialissimi.

fine OT


marchino ha ragione, se sarai bravo, ma molto bravo, starai probabilmente sui 1.2kg. avrai probabilmente un paio di cento grammi di payload addizionale, a essere ottimistici e rinunciando a molta autonomia. ma è in linea con la media, non dovrai esserne deluso.

[matteo_galet]

Bene bene bene,
oggi ho trovato un po' di tempo per flashare le ESC...
Come vi avevo detto sono le RCTimer 30A classiche, con mosfet P/N, senza oscillatore esterno ma con i pad belli allineati; sono compatibili con il firmware "tgy.hex":





Per il "lavoretto" ho usato un semplice USBasp che mi hanno spedito assieme al controller KK, con un adattatore fatto in casa per interfacciarmi con i sei pad dell'ESC, che hanno un passo inconsueto:



Ed ecco il risultato, dopo l'impacchettatura nella guaina termica.



Con le etichette sembrano proprio originali!
Speriamo che il nuovo firmware di SimonK non faccia scherzi...

Volevo approfittare per chiedervi come si montano le eliche sugli alberini dei motori; questo è il "giunto" che forniscono coi motori:



La sequenza che ho ipotizzato è giusta? Con l'elica dove ho lasciato più spazio...

Ad ogni modo domani vedo di riuscire ad abbozzare il telaio, userò un tubo quadro di alluminio da 15x15, con un metro ci faccio tutte 4 le braccia.
Per la parte centrale userò delle basette in vetronite rimaste dai vari tentativi di circuito stampato andati diversamente da quanto sperato

Mi rimane il dubbio su come fissare i motori al telaio: direttamente, con un foro per l'alberino (che sporge di poco dal retro) o con l'apposito supporto a croce? Mah...
Si accettano consigli

CIAO!!

[blened]

complimenti !

[matteo_galet]

Allora ragassuoli...
Dopo un bel po' di lavoro l'opera è finalmente completa!! :-)
Che dire sono soddisfatto, la struttura di alluminio e bachelite è sufficientemente robusta, e soprattutto vola in modo splendido!!
Adesso restano da migliorare i pollici del sottoscritto ;-)

Prima di cominciare con le foto voglio spiegarvi brevemente come ho eseguito la bilanciatura delle eliche.
Per prima cosa ho attaccato con un po' di biadesivo uno specchietto 2cm x 2cm al braccio interessato del quad, in verticale; poi ho preso il fidato laser rosso che mi hanno regalato con un ordine di componenti da Hong Kong e l'ho messo a 2~3 metri dal quad in modo che il raggio laser venisse riflesso dallo specchio fino al muro opposto della stanza.
Collegando un ESC alla volta, con elica installata sul motore, e tenendo ben premuto il quad sul tavolo (nessuno vuole che un quad "zoppo" vada a zonzo per la camera ;-) ) ho dato gas. Il laser sul muro passa dall'essere un puntino di 2cm ad una linea fino a diventare una cosa indefinita grande come la parete.
Il trucco sta nell'aggiungere o togliere nastro adesivo nero dalla superficie dell'elica fino a riportare le vibrazioni ad un livello tale che la forma del laser riflesso si avvicini il più possibile ad un piccolo pallino.



Se non ci avete capito molto date un'occhiata al video dei ragazzi di flitetest:



Vi assicuro che la differenza tra prima e dopo si sente, sembra di avere installato uno stabilizzatore!

Una cosa che invece mi lascia un po' perplesso è che ogni tanto, quando alimento il quad, la scheda KK si accende in una modalità strana: senza che io esegua la procedura di ARMING o che si accenda il led blu, i motori girano come da comando, ma i giroscopi non intervengono. Le prime volte non ero ancora pratico e non facevo caso al led, così ho cappottato due volte e la terza me lo sono tirato direttamente dentro per una gamba, vi assicuro che non è divertente! Non mi sono tagliato perché avevo i jeans ma il livido si è fatto vedere per 3~4 giorni...
Il quad invece si era "slogato" una gamba, che per sicurezza ho rimosso e sostituito (è un semplice tubo di alluminio da 8mm).
Continuo a sorprendermi di quanto siano meccanicamente semplici questi multirotori (altro che gli elicotteri, là ogni caduta erano 50€ di ricambi e ore di lavoro!!!).
Per ora quello è stato l'unico incidente temibile, e l'unica elica rotta!
Per fortuna ne avevo ordinate 24, quindi ho un po' di ricambi :-D

Ed ora ecco qua un po' di immagini del quad, che una foto dice più di mille parole...











Come vedete ho aggiunto due strisce di led bianchi tanto per fare un po' di scena, e due led, rosso e verde, per capire dov'è la destra e dov'è la sinistra quando sono in volo. Questi "cosi" non hanno la coda come gli elicotteri, all'inizio infatti mi sono trovato più volte il quad a 180° e non capivo più nulla...

Ed ecco a voi anche i primi video:





Avevo fissato la onboard camera con la molletta apposita ad una "gamba" del quad e quindi mi scuso per le vibrazioni... :-/
Nel video qua sotto invece la cam era clippata sulla strap della batteria, che assorbe molto le vibrazioni a quanto pare :-)



Verso la fine sembra che mi stia schiantando, in realtà c'è stata una folata di vento e ho fatto un atterraggio un po' brusco... la cam è molto zoomata e questo esagera i movimenti, poi tra l'altro l'avevo impostata senza accorgermene in modalità attivazione sonora e quindi ha registrato solo una parte del volo...

Sono estremamente contento di come sia riuscito, non sarà bello ma chissenefrega ;-)
Adesso aspettiamo il corriere con l'APM 2.5, il GPS, il DC-DC per il trasmettitore video, ecc... :-)

[marchino65]

Un consiglio,
taglia gli alberi motori, poi ribilanci le eliche in modo statico e poi lo rifai con il laser