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从零开始做四轴

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emmmm,买现成的模块没什么意思,打算自己做一个四轴,期间会有很多很多的问题与困难,但是我相信在自己动手的同时也会学到很多知识,所以特开此贴,这会是个漫长的过程,但是我相信自己可以坚持下来

要是有兴趣的小伙伴可以一起讨论,从机架的结构设计,到飞控的算法设计,再到整个四轴的电路设计,都自己动手!我的嵌入式专业的,对单片机编程还算有些了解,PCB设计就得靠一点点实践了,机架设计的话我也会一点点SolidWorks,应该可以派上用场,不过空气动力学什么的就完全不知道了。。。一点点学吧


IP属地:湖南1楼2018-01-29 22:20回复
    emmm,先考虑下电机和电调吧,暂时考虑无刷电机,不过在某宝看四轴用的无刷电机介绍里的KV值是什么概念啊。。。还有,好像都没说电压电流这些参数,要不先买4个回来试试?


    IP属地:湖南2楼2018-01-29 22:25
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      我的计划是这样的,先搞明白无刷直流电机怎么转(1.转起来 2.控制正反转 3.控制转速),粗略的了解了一下,好像无刷直流电机直接接直流电是转不起来的,要通过控制相位来转动无刷电机,感觉和以前用的步进电机有点相似。
      先买材料做实验让电机转起来再考虑飞控吧


      IP属地:湖南4楼2018-01-29 22:57
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        在网上浏览了一圈,大部分的DIY教程不是教你怎么组装一台四轴,就是给你现成的代码,也没有讲的很细,很有难度啊,现在碰到的第一个问题就是,电调该给什么样的控制信号才能驱动电机转动。。


        IP属地:湖南5楼2018-01-29 23:55
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          这楼留个目录吧,给帖子长了以后使用,以后我会把一些制作心得写在帖子里,分享给大家


          IP属地:湖南8楼2018-01-30 19:47
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            因为对大功率器件不熟悉,所以电调还是先买现成的,以后可能会自己做集成到机身上,这样也能减轻一些重量,今天买了5个电机+电调还有螺旋桨,等到了之后就可以开工实验了,我先去研究一下电调的控制信号了


            IP属地:湖南9楼2018-01-30 19:51
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              目前进展:
              电机电调什么都买回来了,还是买的好盈乐天的20A电调,感觉正规点。。
              因为这两天公司搞年会一直没空,所以今天才开始测试。
              先写了个简单的pwm程序来测试一下电调,是可以正常工作的。
              我目前使用的是好盈乐天X-Rotor 20A电调,就是下面这个

              连接方式很简单,电调3个接口,电机3根线,插上,顺序无所谓,需要换电机旋转方向的时候,把随意其中两根线调换一下就行。另外一边红黑线不用说,VCC和GND,还有一根双绞线,白的是信号连单片机的PWM控制腿,黑的是GND连单片机的GND,这款电调不带BEC,需要额外使用模块来给飞控供电。这个以后再说。

              然后就是控制电调啦
              如网上说的一样,50Hz PWM信号,可以启动电调正常工作。

              每个周期,给1ms高电平,就是最低油门,此时电机是不会转的,我测试的是大概要给1.1ms才会启动,1.05ms是保持最低转速,再低电机就停了

              每周期高电平保持2ms则是最高油门,超过一点点好像没关系,我试了一下给2.5ms,电机就直接停了。。。

              目前的情况就是这样,只要4个电机都能稳定工作了,那么我就要开始考虑飞控的程序了


              IP属地:湖南16楼2018-02-05 10:24
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                更新一下进度:
                四个电机和电调都测试过了,功能正常,也可以飞起来了,不过结局你们懂的,脱缰的野马,四个机臂都拿绳子绑住了,还是到处冲。另外在实验过程中,有个顺时针转的桨叶就这么飞出来了。。。。我的运气还算不错。。。没有打到我。。在这里提醒各位小伙伴,不是自紧的螺旋桨,一定要注意安装紧固,不然高速旋转的叶片打到人可不是小事,就怕打到眼睛。
                顺便秀一下我的多旋翼综合测试平台

                电机测试完毕之后,下一步就该研究飞控了,也是最难的部分,还是先考虑硬件吧,不过最近快过年了,PCB设计好了也得等年后才能打样了,以后肯定还会要改版的,我现在在考虑算法部分和电机控制是放在同一个单片机上还是分开用两个不同的单片机。


                IP属地:湖南19楼2018-02-06 22:57
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                  现在在规划硬件,准备用一大一小两个MCU来做飞控。
                  STM32F407做姿态稳定算法,还有与遥控器通信
                  STM32F103做电调控制,电源管理,灯光控制还有以后可能会考虑的机架控制。
                  2个单片机使用串口通信
                  飞控电源由3s锂电池经过MP2315芯片(传说中的,BEC?一个芯片也就1块钱,加上几毛钱的电容电阻电感,再加上几毛钱的PCB,就能卖10几块,)降压再由lm1117降压到3.3v以供单片机以及传感器使用。
                  传感器可能会使用MPU9250,该传感器集成了3轴陀螺仪,3轴加速度,3轴磁力计,集成度较高,气压计可能使用BMP280。
                  无线部分,由于暂时不会做视频采集传输,所以四轴不会飞得太远,所以暂时考虑使用2.4G的NRF2401模块。
                  真是迫不及待的想把硬件先整出来了,没有飞控,我的四轴就跟个哈士奇一样到处乱撞,心急啊


                  IP属地:湖南21楼2018-02-08 16:55
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                    有没有大佬有F450机架的尺寸图?或者F450上面那块PCB的孔位尺寸图?网上找了半天都找不到。。。


                    IP属地:湖南22楼2018-02-15 16:40
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                      手工测量的孔位。。不知道准不准。。要是有大佬有F450的尺寸图就更好了


                      IP属地:湖南来自iPhone客户端25楼2018-02-21 01:01
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                        不好意思啊,最近出差比较忙,飞控都落一边了,但是我一定会坚持做完的,今天终于把飞控的板子画好了,明天就能送去打样,这是效果图,只有一部分3D元件


                        IP属地:湖南来自iPhone客户端35楼2018-04-11 23:52
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                          大家好久不见,更新一下进度,今天所有的元件都到了,于是我第一时间焊好了,接下来就是真正开始调试了,期待已久啊


                          IP属地:湖南来自iPhone客户端40楼2018-04-19 20:07
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                            装上去了。。。孔位还有一点点没对上,下次打样再调整吧。。


                            IP属地:湖南来自iPhone客户端43楼2018-04-19 23:09
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                              芯片都能正常工作,现在在琢磨mpu9250,接下来就要进入最难的阶段了,对算法这块几乎是一片空白,很多基础知识也忘了,希望能把这些知识补回来吧


                              IP属地:湖南来自iPhone客户端47楼2018-04-24 19:26
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