Kendin Yap Drone Projesi; Hiç sıfırdan kendinize ait bir şey tasarlamak istediniz ama nereden başlayacağınızı asla bilemedi. Eh, doğru yere yaptın. Bu yazımızda adım adım kendi Arduino Quadcopter Drone’unuzu nasıl yapabileceğinizi anlatacağız. Programlama becerilerinizin eksik olduğunu düşünüyorsanız, her zaman önceden oluşturulmuş bir Quadcopter kiti edinebilirsiniz, ancak sıfırdan bir şey inşa etmenin heyecanını kaçıracaksınız. O halde lafı daha fazla uzatmadan neden temelden başlamıyorsunuz?
Bir Quadcopter, esasen 4 elektrik motoruna ve ona güç sağlayan pervanelere sahip uçan bir cihazdır. Bu cihazlar, gözetleme ve filme alma uygulamaları için mükemmeldir ve ihtiyacınıza göre çeşitli boyutlarda gelir. Dört rotor, bu cihazı taşıyan kaldırma itişini oluşturmak için kullanılır. Ağırlık dört rotor arasında paylaştırılır. Quadcopter de bu motorlar kullanılarak her motorun ürettiği güç miktarı değiştirilerek kontrol edilir.
Motorlar neredeyse hayali bir karenin köşeleri boyunca uzanıyormuş gibi düzenlenmiştir. Bunlardan ikisi saat yönünde dönerken diğer ikisi diğer çaprazda saat yönünün tersine döner. Drone, her motorun sağladığı güç ayarlanarak dengede kalır. Tipik olarak Arduino kartı, bu ayarlamalar için bağımsız olarak kullanılır. Her rotorun ürettiği itme gücü, Quadcopter’ın dört tür hareket gerçekleştirmesini sağlar: Rakım, Yuvarlanma, Yaw ve Pitch. Ayrıca Quadcopter’inizi daha kontrollü hale getirmek için Arduino’nuza barometre, GPS, sonar vb. gibi farklı sensörler ekleyebilirsiniz.
Burada gerekli bileşenleri listeleyeceğiz ve ardından bunları tek tek tartışacağız.
1: Çerçeve: Çerçeve
; üretilen titreşimleri karşılamak için güçlü ve esnek olmalıdır. Elektroniği monte etmek için bir merkez tutma plakasına, dört kola ve her bir motoru her bir kol ucuna bağlamak için dört motor braketine sahip olmalıdır. Kullanılan malzeme alüminyum, karbon fiber veya ahşap olabilir. Alüminyum, hafif, sert ve ucuz olması nedeniyle daha çok kullanılmaktadır. Ancak karbon fiberler kadar titreşimleri de barındırmazlar.
Ancak karbon lifleri daha pahalıdır. Ahşap ayrıca titreşimleri iyi emer ancak kolayca kırılabilir. Ayrıca önceden oluşturulmuş çerçeve kitleri de alabilirsiniz.
2: Motorlar; Bu motorlar geleneksel DC motorlarla aynıdır ancak; onların fırçaları yok. Motorların ‘Kv derecelendirmesi’ (bir motorun RPM sabiti) aracılığıyla üretebileceği RPM’leri (dakika başına devir) kontrol ettiğinizden emin olun. Daha önce belirtildiği gibi, motorlar, pervanenin torkuna karşı koymak için saat yönünün tersine dönmelidir.
3: Pervaneler; Pervaneler, Quadcopter’ınız için gerekli itişi üretecektir. İlgili saat yönünde ve saat yönünün tersine dönen pervane çiftlerini satın aldığınızdan emin olun. Gerekli itme kuvvetine ve Quadcopter’inizin gerekli uygulamasına göre hatve ve çapı seçmeniz gerekecektir.Örneğin daha fazla ağırlık kaldırmak için daha fazla itmeye ihtiyacınız varsa, büyük çaplı ve eğimli bir pervane kullanın. Ancak daha küçük veya orta boyutlu pervaneler kullanmak için daha fazla RPM istiyorsanız. Benzer şekilde, ağırlık kaldıracak bir Quadcopter için daha fazla stabilite istiyorsanız, daha fazla torklu ve daha yüksek eğimli pervanelere sahip daha az RPM motor kullanacaksınız.
Standartlaştırılmış pervaneler şunları içerir:
4: Elektronik Hız Kontrol Cihazı;
Bu cihaz motorların hızını kontrol edecektir. Pil girişi ve üç fazlı motor çıkışı vardır. Her motor için dört tane gerekir. ESC’yi satın alırken kaynağın sağlayacağı maksimum akım seviyesini unutmayın. Ayrıca, örneğin sinyal frekans aralığını değiştirmek istiyorsanız, ESC’nin ihtiyaçlarınıza göre programlanabilir olup olmadığına bakın.
5: Batarya; LiPo (Lityum Polimer) batarya kullanmanızı tavsiye ederiz, bu uygulama için ideal olan akımı sağlar ve ağır değildir. NiMH daha ucuzdur ancak daha ağırdır. LiPo piller tekli 3.7V hücrelerde veya 37V’a kadar 10 hücreli olarak gelir. En popüler versiyon, 11.1V ve 3 hücreli olan 3SP1 pildir.
Güvenli bir şekilde nasıl şarj edilir ve saklanır | Drone Lityum Piller İçin Daha İyi Bir Kılavuz
6: Atalet Ölçüm Birimi (IMU); Bu kart, dörtlü oryantasyonu, hızı, yerçekimi kuvvetini vb. ölçer ve Quadcopter’inizi hizalar. Bu ünite, 3 eksenli bir jiroskoptan (açısal hızı okumak için) ve ivmeölçerden (hızlanma ve kuvveti ölçmek için) oluşur. Bu tip kombinasyon 6DOF IMU olarak bilinir. Bu sayede quad’ın yönünü algılar.
7: Flight Controller; Normal bir kontrol kartı veya Arduino UNO kullanabilirsiniz. Arduino ile, kurmak istediğiniz parçaları seçebilir ve kontrol cihazını kendiniz monte edebilirsiniz.
Bir bilgisayara, pile veya AC/DC adaptörüne bağlamak için bir USB kablosu kullanabilirsiniz. Arduino Yazılımı ile Arduino’yu programlayabilirsiniz .
8: RC Verici; Quadcopter’inizi bir RC vericisi ile programlayabilir ve kontrol edebilirsiniz. Akrobatik veya Kararlı olmak üzere iki mod seçebilirsiniz. Yeni başlayan biri olarak Kararlı moda bağlı kalmalısınız, motor hızları otomatik olarak kontrol edilecek ve drone dengeli kalacaktır. Akrobatik modda, jiroskop işleyen tek değerdir. Kontrol çubukları, dörtlü kontrol etmenize yardımcı olur ve otomatik olarak yeniden dengelenmez. Bu mod, hava stuntları yaparken kullanışlıdır, ancak kontrol edilmesi zordur. Bazı RC kontrol sistemleri arasında Futaba, Spektrum, Turnigy ve FlySky bulunur. Futaba R617FS alıcısı Lehimleme, Kablolama ve Programlama Şimdi Quadcopter’inizi gerçekten oluşturduğunuz kısım geliyor. İhtiyacın olacak
İşleminizin sağlanan planına göre aşağıdaki bağlantıları yapın,
1: ESC’ler: Sinyal Pimi ESC 1 – D4, Sinyal Pimi ESC 2 – D5, Sinyal Pimi ESC 3 – D6 ve Sinyal Pimi ESC 4 – D7’yi bağlayın.
2: Lipo Pil Seviyesi göstergesi: R3 ve R2 bağlantı noktasını Arduino Analog Pin A0’a bağlayın
3: MPU-6050: SDA’yı Arduino’nun A4’üne ve SCL’yi A5’e bağlayın.
4: LED göstergesi: LED Anot Ayağını D12’ye bağlayın.
5: Alıcı: Kanal 1’i D8’e, Kanal 2’yi D9’a, Kanal 3’ü D10’a ve Kanal 4’ü D11’e bağlayın
Sonunda MPU-360’ı, Bluetooth modülünü, alıcıyı ve ESC’leri topraklamayı unutmayın. Bunun için GND pinlerini Arduino’nun GND pinine bağlayın.
İlk olarak, dişi başlığı prototip panosunun ortasına lehimleyin. Bu Arduino kartını barındıracak. Geri kalan bileşenler için boşluk bırakın. Ardından alıcıyı ve ESC’lerin erkek başlıklarını Arduino dişi başlıklarından lehimleyin. Her rotor için 4 rotor ve bir ESC kullandığımız için, her birinde 3 erkek başlık bulunan 4 sıra erkek ESC başlığımız olacak.
İlk satırdaki ilk başlık Signal PID için, ikincisi 5V pin için, üçüncüsü GND için kullanılacaktır. ESC’leri lehimledikten sonra alıcı başlıklarına geçin. Dörtlü, gaz kelebeği, eğim, sapma ve yuvarlanma olmak üzere dört kanala sahiptir. Beşincisi Flight daha fazla değişiklik için kullanılır, böylece erkek başlıkları 5 sıra halinde lehimleyeceksiniz. Her satırda biri hariç bir başlık bulunurken, satırlardan birinde arka arkaya 3 başlık bulunur.
Kablolama için MPU, ESC, alıcı pinleri vb. için açıkladığımız şemaları ve bağlantıları takip edin. LED’i Arduino’ya bağlarken Arduino’nun topraklaması ile LED negatif terminali arasına 330 ohm’luk bir direnç ekleyin. Ardından, 5V güç kaynağı bağlantısını ekleyin. Bu paralel için Siyah kabloyu (akü için toprak) tüm bileşenlerin toprağına ve kırmızı kabloyu Arduino, MPU, Bluetooth Modülü ve 5V pinlerine bağlayın. Ardından MPU’yu erkek başlıklara lehimleyin. Tüm bileşenleri prototip panosundaki ilgili başlıklara bağlayın. Ve Arduino programlamaya hazırdır.
İlk satırdaki ilk başlık Signal PID için, ikincisi 5V pin için, üçüncüsü GND için kullanılacaktır. ESC’leri lehimledikten sonra alıcı başlıklarına geçin. Dörtlü, gaz kelebeği, eğim, sapma ve yuvarlanma olmak üzere dört kanala sahiptir. Beşincisi Flight daha fazla değişiklik için kullanılır, böylece erkek başlıkları 5 sıra halinde lehimleyeceksiniz. Her satırda biri hariç bir başlık bulunurken, satırlardan birinde arka arkaya 3 başlık bulunur.
kablolama:
Kablolama için MPU, ESC, alıcı pinleri vb. için açıkladığımız şemaları ve bağlantıları takip edin. LED’i Arduino’ya bağlarken Arduino’nun topraklaması ile LED negatif terminali arasına 330 ohm’luk bir direnç ekleyin. Ardından, 5V güç kaynağı bağlantısını ekleyin. Bu paralel için Siyah kabloyu (akü için toprak) tüm bileşenlerin toprağına ve kırmızı kabloyu Arduino, MPU, Bluetooth Modülü ve 5V pinlerine bağlayın. Ardından MPU’yu erkek başlıklara lehimleyin. Tüm bileşenleri prototip panosundaki ilgili başlıklara bağlayın. Ve Arduino programlamaya hazırdır.
6-Eksenli HJ550 plastik çerçeve takımı, kendi multicopter veya Hexacopterinizi yapmanız için veya yedek parça olarak kullanabileceğiniz dayanıklı plastikten üretilmiş oldukça şık bir üründür. Çift renkli bir üründür.