Kimista Baby Tricoptere

maxresdefault_50.jpgKimista újabb cikkel jelentkezett, amiben egy kisméretű trikopter megépítéséről lesz szó. Nekem is volt ilyen tervem, még pedig a Hobbyking Trifecta vázára szerettem volna építeni valamit, de ez is a tipikus soha meg nem valósuló projektjeim egyike. Helyenként átfogalmaztam Gábor szavait, azért hogy jobban illeszthető legyen a blog kontextusához, ahol ilyen történt, ott a [a szerk.] felirattal jelöltem.

A trikopterekről – vagyis a három motoros gépekről – viszonylag keveset hallani, pedig számtalan előnye van a normál négymotoros kiépítéssel szemben, de persze néhány hátrányt is meg kell említeni, amiről már volt szó a blogon egy komplett cikk keretein belül.

68596.jpg

Az előnyök elsősorban az úgynevezett „yaw authority”-ből fakadnak, vagyis a hátsó motort egy szervo motorral elfordítva a gép nagyon gyorsan képes irányváltásra, tulajdonképpen egy helyben képes a saját tengelye körül pörögni. Ez a rendszer a kombinációja a fordulatszám szabályzásos és a lapátállításos rendszernek, de itt a lapátszög változását maga a kar elfordulása jelenti. Minél jobban fordul a motor, annál nagyobb az oldalsó tolóerő, így fordul a gép. Ez sokkal szabadabb repülést és gyorsabb irányváltást teszt lehetővé, tehát összességében nagyobb élményt nyújt, mint egy normál drón esetében.

assa_1.jpg

Vannak további előnyök is, amelyek az Y vázas felépítésből származnak, például a vázmérethez képest nagyobb propellereket lehet felrakni, könnyebb összecsukni a vázat, így kisebb helyen elfér, eggyel kevesebb ESC és motorra van szükség, ezért általában olcsóbb is, illetve Y6 kiépítést is lehetővé teszt.

Sajnos a rendszernek van néhány jelentős hátránya is:

  • kisebb emelő erő, a kevesebb motor miatt, ami ugyan jelentkezhetne súlyelőnyként, de ezt általában ellentételezi a szervo
  • érzékeny a meghibásodásokra, a szervo könnyebben megszorul ütés hatására, a fogaskerekek elnyíródhatnak
  • bonyolultabb vezérlés a szervo és a farok mechanika miatt

Ennek tükrében jöjjön most Gábor ismertetője.

 

Baby Tricopter

Tavaly nyár óta vágytam egy trikopterre, mióta láttam, hogy mennyivel alkalmasabb akrobatikus repülésre egy ilyen gép, mint a négyrotoros társai. Aztán időközben belecsöppentem a versenygépek világába, és adta magát a dolog, hogy legyen egy racer trikopterem. Így nem jöhetett szóba a Trifecta váz [a szerk.: ami nekem is van], hanem egy kisebb, 5 colos propellerekkel szerelt masinára volt szükségem. Sajnos nem sok ilyen kapható, így a választásom a Baby Tricopter vázra esett. 

Az RCE oldaláról jött a váz, a vezérlő és a PDB. Elég lett volna a vázat megvenni, mert bármilyen PDB-t, illetve FC-t tud fogadni a váz, de én ennél maradtam, az egyszerűség kedvéért.

babytricopter16.jpg

Az Eachine TS5828L FPV adóra esett a választás [a szerk.: mi éppen egy hasonlóval szenvedünk, ezek az Eachine adók olyanok, hogy néha működnek, néha nem, tehát semmiképpen nem javaslom ezt a vevőt, helyette inkább a Foxeer TM25-öt].

emax-rs2205-racespec-motor-_ccw_-lead_2.jpg

Motorból csak 3 darabra volt szükség, mert ugye ennyi kell a géphez, nem négy, de egy tartalék sosem árt, ezért érdemes egyből négyes szettet venni. A forgásirány tulajdonképpen mindegy, mert mindenképpen aszimmetrikus lesz, de általában a jobb első motor a CW, a többi CCW forgásirányú. Az Emax motorok elég jók, és egyben megbízhatóak is, bár a legújabb sorozatoknál vannak hibák, de az RS széria még kifejezetten jó, így a gépre 3 darab, Emax RS2205 2300KV motor került, a vezérlésért pedig FVT Littlebee 30A ESC-k felelnek, ráadásul elérhetőek EU raktárból is. A kamera a klasszikus HS1177, amit Foxeer és Runcam Switftként is árulnak, az antenna pedig a sokak által használt Aomway 5.8-as lóhere antennája.

sdds.gif

A szervo az egyik neuralgikus pont, mert könnyen tönkre megy, ezért mindenképpen jó minőségűt kell venni. Eleinte az Emax ES09D tűnt jónak, de aztán rendeltem másikat, mert ez sajnos kicsi lett. Bele tudtam tenni, de előbb utóbb meg fogja magát adni úgyis, és akkor már egyszerűbb erősebbre cserélni. Az Frsky Taranis távirányító mellé egy XSR vevő került. Az antennákat le kell csupaszítani picit, 31.22 milliméterre, hogy a maximális hatótávot ki tudjuk hozni a rendszerből.

Emellé az otthon lévő egyéb dolgok: Cyclone propellerek, érdekes módon 3 egyforma irányú kell a gépre, ellentétben például a quadkopterekkel, plusz 2 db motorvédő előre, hátul nincs a mozgó motor miatt. Néhány egyéb dolog, amit felhasználtam: XT60 csatlakozó, pigtailek, kötegelők, szigetelőszalag satöbbi.

dsc_0001_3.JPG

Miután megjött minden, nekiálltam összedobni a gépet. Mint minden szerelést, ezt is a váz előkészítésével kezdtem. Sokan kihagyják ezt, pedig fontos lépés. Lecsiszoltam a váz széleit, kiemelt tekintettel azokra a pontokra, ahol az akkumulátor szalag található,, illetve ahol a kötegelők vannak. Csiszolás nélkül ezek élesek maradnak, és könnyen elszakítják a fent említett dolgokat.

Ezután pillanatragasztóval végigmentem a váz oldalain, és finom réteget rajta hagyva plusz erősítést adtam a gépnek. Ez egyrészt azért jó, mert a csiszolás utáni apró éleket elfedi, továbbá a pillanatragasztó bekerül a mikro résekbe, tovább erősítve az egyébként amúgy sem gyenge, 4 mm-es vázat.

dsc_0009_2.JPG

Felszereltem a motormozgató tilt-mechanizmust a hátsó karra, majd ráraktam a szervot, amit két kötegelővel rögzítettem. Ezután a motorokat és az ESC-ket forrasztottam össze. Az első két erőforrásnál egyszerű dolgom volt, simán összedobtam. A hátsó, szervonál lévő részt ferdén kell beforrasztani, ez a mozgásából adódóan lesz fontos a későbbiekben. Majd a motorokat felcsavaroztam a vázra, mindegyiket két csavarral (valaki mind a négyet szokta, én csak kettőt – ha esetleg megszakad a menet, a másik kettőt tudom használni. Sose volt még bajom belőle, h csak kettő van becsavarva). Első két motor alá raktam motorvédőt, a hátsóra nem szükséges, mert magasan van a tilt-mechanizmus.

dsc_0002_2.JPG

Ezután a PDB-t helyeztem el a vázon. Közvetlenül a váz fölé kerül, egy apró O-gyűrű választja csak el a karbonlaptól. Beforrasztattam az ESC betápokat, kapott a PDB egy XT60-at kábellel, valamint beforrasztottam a szervo betápját is. Ellentétben a quadkopter 5 voltjával, a PDB-n a 6 voltos lehetőséget választottam, ezzel erősebbé téve a szervo motort. Bekötöttem az FPV adó és a kamera tápját is, a kamera szintén 6 voltot kap, a VTX pedig tápfeszültséget [a szerk.: ami itt a 4 cella miatt 16,8 volt]. Bekötöttem a VBat pineket [a szerk.: ezek azok a lábak ami alapján a vevő visszaadja a távirányító kijelzőjére vagy a szemüvegre a feszültség értékét], elvezettem az ESC kábeleit, majd az egészre ráhelyeztem a repülésvezérlőt.

dsc_0003.JPG

Az FC-re bekötöttem a csipogót, illetve a 3 db ESC-t, és a szervo szignál kábelét. Végeredményben ugyanúgy 4 db szervo csatlakozást használok, mint egy quadkopter esetében. Bekötöttem a VBat-ot a PDB-ről, illetve megkapta a repülésvezérlő az XSR 4 vevő vezetékét is. UART2-re ment az S-BUS, az UART 3 csatlakozóra pedig a smart port telemetria, illetve betápként 5 voltot is kapott. Ezután a repülésvezérlőre raktam a vevőt, az egészet letakartam egy vékony lemezzel, amit a vázhoz adtak. Erre került az adó, majd a váz teteje. Elhelyeztem a kamerát, szerencsére a vázon a HS1177 keretének alakítottak ki helyet. Készen is vagyunk a hardverrel.

Szoftveres téren az alap dolgokat kellett beállítani: repülésvezérlő flash-elése [a szerk.: a repülésvezérlőn futó program feltöltése a hardverre] illetve a vezérlő kapott egy saját szoftvert, ez a Triflight ver. 0.5, ez Cleanflight alól konfigurálható, kifejezetten trikopterekre írt szoftver. De használható Betaflight is, hiszen azokban is van mód trikopter kiválasztására. Beállítottam a portokat: serial rx, sbus, smart telemetria, vbat satöbbi.

Beállítottam a repülés módokat [a szerk.: attitude/angle, rattitude/horizon, rate lehetne itt], az air módon kívül nekem már csak az élesítés van, nincs szükségem angle és horizon módokra [a szerk.: ez azért van, mert ha a vezérlőnek nem adunk külön utasítást a stabilizálásra, akkor csak az accelerométerek dolgoznak, vagyis acro módban fog működni]. Beállítottam a csipogót, és ideiglenesen bekapcsoltam egy módot, a Tailtune-t, ami a szervo beállításához szükséges.

dsc_0039.JPG

Ezután jött a tesztelés, persze előtte multiméterrel rámérve a dolgokra, rövidzárat keresve, majd akkumulátorral, füst gátlóval [a szerk.: olyan ellenállásnak használt izzó, amely megmutatja, ha rövidzárba kerül valami, az akkumulátor és a betáp közé kell helyezni], végül csak az áramforrással próbálva. Tailtune módban beállítottam a szervo végállásait és a középállását. Ezután következett az ESC kalibrálás. Felraktam a propellereket, mind a 3 egy irányba forog (a tehetetlenségből adódó forgást a szervo korrigálja).

Habár kint még nem repült, bent már ki lett próbálva, és szépen pörögnek a motorok és a szervo is jól végzi a dolgát.

[a szerk.: jelenleg a gép a Tailtune-t várja, vagyis a megfelelő farokszervo beállítását, addig is, amíg nem lesz videó az éles repülésről, beraktam egyet a netről]