3D imprimé Quadcopter (3 / 7 étapes)

Étape 3: cadre

Matériel

Curieusement comme il semble, il n’est pas trop le choix vu le matériel. Si la construction d’un UAV avec pièces disponibles, on affrontera principalement le choix entre le plastique et l’aluminium, avec quelques versions plus chers en fibre de carbone. Plus le bourdon, le moins de plastique est utilisé car il ne peut pas supporter le stress sans plier ou de casser.

3D-impression : lors de la construction du cadre à partir de zéro, nous pouvons vous suggérer d’impression 3D uniquement pour les drones plus petits, plus petits que les hélices de 6 pouces. La première image montre une partie de cadre très précoce qui s’est rompue sous stress. Les raisons pour cela sont les matériaux disponibles pour les imprimantes 3D habituels, qui sont PLA et ABS PLA est généralement raide et cassant, tandis que l’ABS est difficile, mais un peu moins raide.

En raison de problèmes avec les vibrations (qui affectent les lectures de capteur, ce qui est mauvais) et flexion des bras ABS est moins utilisable que PLA, car la rigidité est nécessaire contre les vibrations et contre les instabilités de trame qui peuvent entraîner un comportement imprévisible. Mais même les meilleures marques PLA ou matériaux spéciaux seront plier ou se rompre sous la contrainte d’un UAV sauf le plus léger.

Il y a beaucoup d’éléments de cadres utiles qui peuvent être imprimés 3D sur n’importe quelle échelle de drone. Cela pourrait inclure une suspension électronique comme dans notre drone, mais aussi des obus et des roulements pour antennes ou capteurs supplémentaires. Mais pour le cadre du centre, nous avons une suggestion différente.

Le matériel de go-to pour les cadres de l’auto-construction devrait être en aluminium, pour la facilité d’utilisation, de stabilité et de rigidité. Cela signifie peu de vibrations, aucun comportement vacillant et donc non non intentionnelle. En outre, de nombreux professionnels drones sont faites en aluminium. Dans notre version, tubes carrés en aluminium avec paroi de 2mm fonctionnait très bien. La deuxième image montre l’armature en aluminium avec les pièces jointes imprimés 3D. Si possible, soudage de pièces d’ensemble, mais dans la mesure à l’aide de boulons, toujours utilisation arrêt écrous ou les vibrations des moteurs seront desserre les écrous, ce qui pourrait entraîner une défaillance catastrophique. Attaches peuvent être excessivement utilisés pour fixer les pièces détachées, ils casseront sous un stress intense, par exemple lorsqu’il est utilisé pour attacher les tiges de l’atterrissage.

Pour résumer : utiliser l’aluminium pour toutes les parties des sollicitations mécaniques, utiliser des boulons avec écrous d’arrêt, impression 3D ou sculpter des pièces spéciales si nécessaire et utiliser attaches pour fixer des trucs lâche. Avec cela, se chargera de l’armature.

Planification du drone

Il existe de nombreuses façons, on pourrait construire un drone et ne devrait pas être limitée à la manière dont d’autres ont construit eux auparavant. Cependant, certains points devraient être considérés dans l’ensemble de la construction.

Rendre symétrique

Le drone exécutera mieux si vous faites le drone symétrique. Dans notre mise en page, la vue de dessus montre les moteurs pour former un carré, et tous les composants supplémentaires s’accumulent dans le centre.

Obtenir la batterie loin de l’électronique

La batterie émet un champ électromagnétique qui est capable de données inquiétantes des capteurs sur de courtes distances. Alors gardez-le aussi loin que possible de l’électronique afin d’éviter des perturbations du capteur.

Établir la connexion de commutateur ou de la batterie principale accessible

Pourrait se retrouver une situation où vous devez manuellement arrêter le bourdon parce que les signaux de la télécommande ne fonctionnent pas et le drone fonctionne à plein régime. OK, ce serait vraiment un accident style terminator, mais comme on dit ici: « le diable ne dort jamais ». Vous devriez être capable de séparer la batterie même lorsque les moteurs sont en marche.

Ajouts d’examiner

Si vous trouvez que vous avez des problèmes de vibrations, envisagez d’utiliser un amortissement de l’électronique. Cela peut être gênant, mais utile en fin de compte. Nous avons utilisé un relèvement 3D-imprimé spécial (disponible dans la pièce jointe), mais plusieurs drones semi-professionnel utilisent un amortissement vertical simple. Des modules complémentaires ne relevant pas de contraintes mécaniques (fort) pourraient être faites facilement à l’aide de technologies d’impression 3D, si elles sont disponibles.

Selon l’utilisation prévue, drones légers pourraient bénéficier d’ajout de protection pare-chocs autour des hélices, bien qu’ils veulent dire plus de poids. Ils devraient être posés par un matériau rigide, très probablement la même matière que le cadre lui-même et éventuellement de la même pondération.