Омнікоптер
Омнікоптер - це мультикоптер, який може забезпечити тягу в усіх напрямках (6 ступенів свободи). Це дозволяє йому рухатися в будь-якому напрямку без нахилу, і він може зависати під довільним кутом нахилу. Все це досягається шляхом розташування позицій двигуна і вісі тяги у певних способах:
Ця конструкція слідує оригінальному дизайну від Бресчіаніні, Даріо та Рафаелло Д'Андреа.
Специфікація матеріалів
Компоненти, необхідні для цієї збірки, є:
- Електроніка:
- Flight controller: Holybro KakuteH7
- Coupled with 2x Tekko32 F4 4in1 ESCs ::: info You can select your own flight controller of choice, it just needs to support 8 DShot outputs. :::
- GPS: ZED-F9P
- GPS helix antenna ::: info Any other GPS may work as well, however a helix antenna is expected to perform better for inverted flights. :::
- Any RC receiver
- An external Magnetometer. We used the RM-3100.
- Telemetry link, e.g. WiFi
- Propulsion:
- Motors: 8x BrotherHobby LPD 2306.5 2000KV/2450KV/2650KV
- 3D Propellers: 2x HQProp 3D 5X3.5X3 3-Blade Propeller (Set of 4) or 2x Gemfan 513D 3-Blade 3D Propeller (Set of 4)
- Battery: we used a 6S 3300mAh LiPo. Make sure to check the dimensions so it fits the frame.
- Battery strap
- Frame:
- 3D model
Assembly
Frame
Print the 3D parts ::: info The orientation of the corner pieces matters. You will notice if it's wrong when the angles of the rods are not correct. :::
Cut the rods
Test that it all works by connecting the frame pieces together:
Place the motors as far out as possible, without the propellers touching the rods.
Електроніка
Solder the peripherals to the flight controller. We used the following assignments:
- ESCs: the 2 ESCs can be connected directly to the two connectors of the KakuteH7. To avoid conflicts we removed the power pin (right-most pin) from one of the connectors.
- Telemetry to UART1
- GPS до UART4
- RC до UART6
Зауваження:
- Make sure the magnetometer is placed away from power. We ended up placing it to the bottom of the center-piece with a 4cm padding styrofoam.
- Put some tape on the barometer (without taping the opening!) to avoid any influence from light.
- We did not glue the frame. It is certainly advisible to do so after initial test flights, but it might work without.
Конфігурація програмного забезпечення
ESC
Спочатку налаштуйте ESC на режим 3D (бідирекційний). Ми мали проблеми з налаштуваннями запасних ESC в режимі 3D: коли спробували змінити напрямок, мотор іноді більше не запускався, поки ESC не був перезавантажений. Так що нам довелося змінити налаштування ESC.
Для цього ви можете використовувати Betaflight на контролері польоту, а потім використовувати режим пропуску і набір BL Heli (переконайтеся, що в Betaflight налаштовано повітряну раму з 8 моторами). Це налаштування:
Зокрема:
- встановіть напрямок руху двигуна на Обидва напрямки
- збільшити потужність розгону до 100% (це консервативно і може знизити ефективність)
INFO
Переконайтеся, що двигуни не перегріваються зі зміненими налаштуваннями.
PX4
- Виберіть загальний корпус багатокоптерного повітряного каркасу
- Використовуйте перемикач увімкнення зброювання, не використовуйте увімкнення палицею
- Виберіть DShot як протокол виводу на всіх восьми виходах
- Налаштуйте двигуни відповідно до цього:
Ми використовували наступну конвенцію: двигуни спрямовані в напрямку, куди вказує вісь. Напрям обертання відповідає напряму позитивного тяги (переміщення слайдера двигуна вгору). Переконайтеся, що використовуєте правильні пропси, оскільки є версія CCW та CW. - Параметри:
- Цей файл містить всі відповідні параметри.
Відео
Моделювання
Є мішень імітації омнікоптера в Gazebo Classic:
sh
make px4_sitl gazebo-classic_omnicopter
Зауваження
Деякі загальні зауваження:
- Швидкість реакції газу становить близько 30%.
- Час польоту становить близько 4-5 хвилин. Можливо, це можна трохи покращити, використовуючи більші пропелери.