Étape 4: Le processus de conception
Voici le schéma de base de la conception. Avant de faire des recherches ou regardez copters quad en ligne, essayer de trouver quelques idées et croquis. Cela vous aidera à stimuler votre créativité et peut vous donner quelques idées supplémentaires pour incorporer dans votre conception finale. À la fin de ce instructable je vais inclure photos de mon processus de conception.
Idéation
N’oubliez pas de garder à l’esprit les forces scientifiques et les compromis, que je l’ai dit dans votre réflexion et les idées suicidaires. Essayez de créer des croquis différents avec leurs propres forces uniques. Cela vous permettra de prendre les meilleures caractéristiques de plusieurs de vos idées et de les combiner en un seul.
J’ai créé quatre croquis ci-dessous et utiliser certains aspects d’un couple de les combiner en un seul. Après avoir créé mon croquis, j’ai fait quelques recherches. Avant que j’ai commencé mon projet je n’ai pas beaucoup fond expérience avec quad-copters, alors j’ai besoin d’un peu plus d’infos pour m’aider à passer avec le processus de conception. Après avoir fait quelques recherches et en regardant d’autres exemples de quads, j’ai évalué chacun de mes croquis basés sur comment j’ai pensé qu’ils seraient préforme concernant le levage de quatre forces de base scientifique, drag, poids et la Poussée. C’est ce qu’on appelle une matrice de conception. Être sûr de ne pas sauter cette étape, c’est une partie très importante du processus de conception technique et vous aidera à identifier les forces et les faiblesses de vos idées.
Conceptualiser
Après avoir décidé une conception finale (ou peut-être deux) d'esquisse un modèle plus détaillé. C’est ce qu’on appelle un modèle conceptuel. N’oubliez pas d’inclure les dimensions de base et de petites notes autour de votre modèle expliquant pourquoi vous avez inclus des fonctionnalités et comment ils affectent votre conception.
Note : Les Dimensions sont très importantes. Plus important encore, nous devons prendre en considération les dimensions des moteurs. Circonférence et la hauteur. Ces dimensions sont critiques, car nous avons besoin de modèle « sièges » pour le moteur avec des tolérances appropriées afin que les moteurs pour s’adapter.
Suivant est le modèle mathématique. Un modèle mathématique n’a pas à être un croquis détaillé comme votre modèle conceptuel. Il devrait se concentrer sur les mathématiques derrière la performance (attendue) de votre conception finale. En règle générale, un modèle mathématique peut être sous la forme d’un diagramme du corps libre. Diagrammes de corps libre vous permet de définir quelles forces sont impliqués et comment chaque force affecte votre vol. N’oubliez pas de tenir compte de la Force à la ration de poids par dessus. Un modèle mathématique permet de venir plus près finaliser un projet sans avoir à construire il. Ce modèle vous aidera à reconnaître les forces et les faiblesses que vous pourriez avoir négligé avec votre modèle conceptuel.
Choses à considérer dans votre modèle mathématique
- Poussée
- Ascenseur
- Drag
- Poids
- Masse totale
- Utilisation de la batterie
- Moteur force
- Taille de l’hélice
Calcul estimatif Poussée
Voici les spécifications pour le Hubsan X 4 H107L
- Moteur (x4) : moteur à haute fréquence
- Fréquence : 2,4 GHz avec 4 canaux
- Batterie: 3.7V / 240mAh
- Temps de vol : environ 9 minutes
Poids moteur – 3,4 g, poids d’hélice – .3g, Chip poids : 2,1 g
Visitez ce site pour vous aider dans votre estimation de poussée statique : https://quadcopterproject.wordpress.com/static-thr...
La partie Fun(nest) : modélisation 3D et le Prototype
Maintenant j’espère que votre intérêt dans ce instructable est accompagné par votre capacité à utiliser des logiciels tels que Solidworks ou Inventor de modélisation 3D. Expliquant la modélisation 3D logiciel et comment l’utiliser est une autre leçon en soi.
Si vous n’avez pas expérience c’est très bien ! Nous pouvons maintenant passer à rendre notre quad-hélicoptère 3D. Basé sur vos modèles conceptuels et mathématiques, que cette partie devrait être plus facile à faire. Créez votre modèle et jouer avec les fonctionnalités de modélisation. Dans cette étape, nous pouvons faire quelques modifications et loisirs de frapper simplement le bouton « Annuler » (probablement le plus beau cadeau des dieux de logiciel). Voir quelles fonctions ou outils peuvent vous aider à optimiser votre conception, par exemple j’ai utilisé à un outil de filet à hep me autour des bords. Arrondir les bords semblait être une bonne idée pour moi en matière de sécurité, esthétique et la diminution de poids.
La meilleure partie de logiciel de modélisation 3D est la capacité de voir la masse de votre conception avant de l’imprimer. En quelque sorte, ce logiciel est une étape supplémentaire dans la phase de modèle mathématique. Je suis assez expérimenté avec les logiciels de modélisation 3D, mais je pourrais toujours utiliser quelques leçons plus sur les fonctionnalités plus complexes. SolidWorks et autres logiciels nous donnent la possibilité de tester également nos matériaux, par des forces extérieures qui leur sont applicables. Cette analyse par éléments finis (FEA) donne aux concepteurs un énorme avantage en ce qui concerne le processus de conception. Étant donné que je n’ai pas assez d’expérience avec la section FEA de Solidworks (le logiciel que j’utilise) je ne peux pas donner beaucoup de conseils sur la façon de tester correctement le quad dans l’environnement 3D. Si vous trouvez un moyen, ou avez déjà des connaissances sur la façon de simuler correctement l’effet de la gravité, glisser et d’autres forces, n’hésitez pas à me le faire savoir !
Bon, alors maintenant nous avons notre modèle 3D et soyez prêts à imprimer. Imprimez votre modèle et examinez-le. A fait imprimer correctement ? Y a-t-il des défauts dans la conception qui a touché l’impression ? Que pouvez-vous faire pour améliorer la conception basée sur votre prototype ? Est-il assez résistant ? Les moteurs situez-vous ? Le câblage peut arriver à l’endroit désigné pour votre puce ? Ce sont toutes les questions, que vous devriez vous poser après votre première impression car il y aura très probablement quelques questions. Après avoir décidé ce que vous voulez améliorer, ouvrez votre fichier 3D, faire des ajustements et réimprimer.
Comme le je l’ai dit avant, je vais inclure des photos de mes croquis, modèle 3D, prototype et produit final au fond.
