Uwaga! Ten wpis powstał już spory czas temu i obecne metody składania kopterów zmieniły się dość znacznie! Poszukaj proszę bardziej aktualnego artykułu. https://4smigla.pl/jak-nie-skladac-koptera-w-2019-roku/

Wiemy już, jakie mniej więcej komponenty są nam potrzebne do budowy, oraz w jaki sposób czytać ich charakterystykę. Mówiliśmy również o podstawowych wyliczeniach, których nie ominiemy przy montażu własnego urządzenia. Teraz pora przekuć teorię w praktykę i wybrać elementy, z których zbudujemy własną 250-tkę. Zapraszam !

Rama

Wspominałem wcześniej, że rama jest kluczowym elementem koptera. Determinuje ona liczbę silników, ich rozmiary oraz średnicę używanych śmigieł. Stwierdziłem, że chciałbym budować model na ramie monolitycznej, czyli takiej, która nie wymaga przykręcania osobno ramion. Takie rozwiązanie upraszcza proces budowania (mniej śrubek i skręcania elementów), ale w zamian powoduje, że jeśli połamię jedno z ramion, to muszę kupować całkiem nową ramę. Wybór padł na Quanum Falcon Billet Block FPV, która jest relatywnie tanim rozwiązaniem, a jednocześnie spełnia podstawowe warunki.

[Źródło: HobbyKing - http://www.hobbyking.com/hobbyking/store/catalog/81798.jpg]

Ma ona w zestawie płytkę dystrybucji zasilania, którą przykręca się pod ramą. Dzięki temu nie muszę poświęcać przestrzeni ani pod kontrolerem lotu, ani na ramionach. Płytka ma też w zestawie przewód z wtykiem XT60, więc nie będę musiał kupować go osobno.

[Źródło: HobbyKing - http://www.hobbyking.com/hobbyking/store/catalog/81798s1.jpg]

Ma ona także nóżki do lądowania, możliwość pochylenia kamery FPV i zdaje się w miarę solidna. Specyfikacja podaje od razu, jakie elementy są do niej polecane. Silniki 1704-2204, śmigła 5 cali (max 5.5).

[Źródło: HobbyKing - http://www.hobbyking.com/hobbyking/store/catalog/81798s3.jpg]

W przypadku jednostki napędowej warto wyjaśnić numeryczne oznaczenie, które się pojawiło. Otóż silniki oprócz KV mają także swój rozmiar, który jest określany dwublokowym numerem. Pierwsze dwie cyfry to najczęściej średnica i wysokość stojana, ale niestety nie każdy producent jest tu konsekwentny. Stojan to ta część, która jest nieruchoma i wokoł której kręci się wirnik (zewnętrzna część). Po angielsku nazywa się on "stator" i pokazany jest na zdjęciu poniżej:

[Źródło: http://www.dronetrest.com/uploads/db5290/612/96955714aad437bb.jpg]

Rozmiar silnika jest o tyle istotny, że determinuje on też rozstaw otworów montażowych, które muszą pasować do ramy, aby dało się go przymocować. W tym przypadku producent nie podaje szczegółowego rozstawu, deklarując jedynie, że silniki oznaczone od 17xx (17 mm średnicy) do 22xx (22 mm średnicy) będą pasować. Wysokość jest tutaj mniej istotna. Rama spokojnie jest więc w stanie obsłużyć wspomniany w poprzednim wpisie silnik DYS 1806, 2300 KV lub ten, który opisuję poniżej.

Silnik

Największa średnica stojana jaką przyjmie rama to 22mm, więc celowałem w silnik, który będzie miał taki rozmiar i możliwie dużą moc, choć bez przesady, bo budżet był jednak ograniczony. Wybór padł na DYS MR2205 2100KV.

[Źródło: Banggood - http://img.banggood.com/thumb/water/oaupload/banggood/images/E8/35/f6a5c036-9508-4ee7-80c1-d7e278fd3e3c.jpg]

Jak pamiętacie, 2100KV spokojnie pasuje do quadrocopterów klasy 250, więc należy jeszcze sprawdzić w jakim stopniu współpracuje on ze śmigłami 5 calowymi, ponieważ większych nie użyję ze względu na rozmiar ramy. Największy ciąg uzyskam stosując maksymalnie duży skok, więc celujemy w śmigła 5045, ponieważ wyższego skoku przy tej średnicy w zasadzie nie ma.

[Źródło: Banggood - http://img.banggood.com/thumb/water/oaupload/banggood/images/D9/B0/795345fc-2a9d-48b7-86e4-2f24bb4abd0e.jpg]

Jak widzimy w tabeli, silnik współpracuje zarówno z bateriami 3S, jak i 4S. To dobrze, ponieważ zależy mi na tym, żeby móc użyć obu typów ogniw. Baterie 3S już posiadam, więc obejdzie się bez dodatkowych zakupów, natomiast jak już opanuję model, chciałbym wrzucić kolejny bieg wstawiając ogniwo o napięciu znamionowym 14.8V.

Dla śmigieł 5045 i baterii 3S tabela podaje ciąg wynoszący 420g oraz prąd 9.1A. Kiedy przesiądę się na 4S ten pierwszy wzrasta do 650g, natomiast drugi rośnie do 13.6A.

Pisząc już ten artykuł zorientowałem się, że tak naprawdę spojrzałem w niewłaściwy wiersz tabeli. Silniki kupowałem bazując na parametrach podanych dla śmigieł 6045, ale takich, jak już wspominałem, nie jestem w stanie użyć. No więc w tym momencie następuje (plask) w czoło (tzw. Face palm) i jedziemy dalej ! :)

No więc TWR (Thrust-Weight Ratio) na ogniwie 3S to 420g x 4 = 1680g / 500g =~ 3.4:1. Zmieniając baterię na 4S, pojedynczy silnik ze śmigłem 5045 spokojnie uniósłby cały quadrocopter. W tym przypadku całkowity ciąg wyniesie już 650g x 4 = 2600g, czyli TWR ponad 5:1. Taki zapas mocy powinien zapewnić naprawdę przyzwoity lot !

ESC (ang. Electronic Speed Controller - regulator obrotów)

Kupując ESC wciąż byłem przekonany, że mój silnik weźmie na 3S - 14.1A, a na 4S - 20.1A. Biorąc pod uwagę te warunki, zdecydowałem się na ESC 20A. Co prawda w przypadku baterii 4S wartość była na krawędzi, ale zakładając, że nie dusiłbym modelu na 100% mocy, byłby w stanie to wytrzymać. Gdybym chciał spać całkowicie spokojnie, zdecydowałbym się np. na ESC Kiss 24A (zamiast od razu 30A), ale z kolei ten regulator ma też niemałą cenę.

Po puknięciu się w głowę, co zrobiłem w poprzednim akapicie, wiemy już, że ESC 20A jest na wyrost. Maksymalny prąd, nawet na 4S to wciąż 13.6A, więc z zapasem wynoszącym ponad 6A. Mogłem użyć posiadanych ESC ZTW Spider 18A, ale z racji tego, że płytka dystrybucji zasilania montowana jest pod główną płytą i nie ma tam za wiele miejsca, chciałbym, aby regulator był możliwie niewielki. Te wymagania świetnie spełnia FVT LittleBee 20A OPTO.

[Źródło: team-legit.com - http://team-legit.com/assets/images/Littlebee20.jpg]

Przypominam, że ten ESC ma w nazwie OPTO, czyli nie posiada on regulatora napięcia 5V, który jest potrzebny do zasilenia kontrolera lotu. Przy tych rozmiarach trudno się temu dziwić. Jedyne o czym muszę pamiętać to kupno osobnego regulatora, ale można go nabyć bez specjalnego problemu.

Dodatkowo LittleBee obsługują protokół komunikacyjny OneShot 125, który jest ulepszeniem w stosunku do i tak już dobrego SimonK. Według teorii, umożliwia on szybszą reakcję ESC na to, co policzy kontroler lotu. To z kolei przekłada się na dokładniejsze i szybsze sterowanie silnikami. W praktyce oznacza to rzekomo lepszą kontrolę nad modelem (szybsza reakcja). Najbardziej przekłada się to na sterowanie przepustnicą (throttle), ponieważ w OneShot125 pojawia się też aktywne hamowanie silników. Oznacza to tyle, że jeśli zmniejszymy gaz, to ESC będzie próbowało spowolnić pracę silnika. W tradycyjnym rozwiązaniu (np. SimonK) wytracał on prędkość tylko poprzez opór powietrza. Czytelnicy, którzy jeżdżą samochodem, powinni załapać analogię z tzw. "hamowaniem silnikiem" np. podczas toczenia z górki.

OneShot125 wymaga jednak kontrolera lotu, który obsłuży tenże protokół. Niedawno dodano go nawet do CC3D, więc większość kontrolerów z najnowszym oprogramowaniem powinna go obsłużyć. Jeśli kupujecie pierwszy model to swobodnie możecie pozostać przy SimonK. Nie trzeba go dodatkowo włączać w kontrolerze lotu. W przypadku ESC zmiana protokołu wymaga przeprogramowania poprzez podłączenie go do programatora na USB i użycie odpowiedniego programu.

Z racji tego, że szukacie czegoś, co nie przyprawi Was o siwiznę przy pierwszym podejściu, najważniejsze to wybierać elementy kompatybilne. Mając ESC z SimonK po prostu je podłączacie i działają. Jeśli jest to OneShot125, to sprawdźcie, czy kontroler lotu go obsługuje i przestawcie odpowiednią opcję w aplikacji, która go konfiguruje. Nie wymaga to wiele zachodu, tylko po prostu trzeba o tym pamiętać.

Kontroler lotu

Gdyby był to mój pierwszy kopter, zapewne zdecydowałbym się na najtańsze rozwiązanie, jakim jest CC3D. Ten kontroler lotu jest zdecydowanie najłatwiejszy do ustawienia dla początkujących. Można włączyć kreator, który najpierw przeprowadzi nas przez wybór układu silników, następnie pomoże nam skalibrować ESC, a w końcu dopilnuje, żeby aparatura sterowała modelem we właściwy sposób - dobór kanałów i kierunków wychylenia, jak również obsługa dodatkowych przełączników. Cała procedura trwa parę minut i w zasadzie prowadzi to tego, że model jest gotowy do lotu. Co prawda zdarzają się drobne pułapki, ale w praktyce działa to nieźle.

[Źródło: Banggood - http://img.banggood.com/images/upload/2014/09/SKU153975-38.jpg]

Z racji tego, że mój quadrocopter miał być modelem naprawdę wyścigowym zdecydowałem jednak dozbroić go w kontroler, który jest używany przez bardziej profesjonalnych oblatywaczy. Padło na SP Racing F3, który jest oparty o nieco nowszy i szybszy procesor F3, zamiast F1, używanego w Naze32, czy CC3D (mądrzejsi ode mnie piszą o nich tutaj: https://oscarliang.com/f1-f3-f4-flight-controller/).

[Źródło: Banggood - http://img.banggood.com/thumb/water/oaupload/banggood/images/A3/F5/b72dd8b1-d8af-45f4-a938-99a3da81f2f4.jpg]

Przewaga Naze32 i SP Racing F3 nad CC3D to przede wszystkim możliwość podłączenia większej liczby peryferiów. Kontroler radośnie zaświeci nam wielobarwnym (RGB) paskiem LEDowym, włączy Buzzer, kiedy zgubimy kopter, poda zestaw informacji na OSD (dodatkowe informacje nakładane na obraz z kamery FPV), zbierze lokalizację z GPS i zaparzy herbaty. Co lepiej obeznani mogą mi zarzucić, że CC3D też to potrafi. Owszem, ale pojawia się szereg ograniczeń. Kontroler ten dogada się np. z GPS, ale potrafi jedynie wyświetlić aktualną pozycję - nie implementuje RTH (and. Return To Home), czyli nie potrafi sam poprowadzić quadrocoptera na miejsce startu.

W SP Racing F3, procesor wspomaga się koprocesorem w operacjach zmiennoprzecinkowych, dzięki czemu jest w stanie implementować inne algorytmy dla regulatora PID, który odpowiada za stabilizowanie modelu w powietrzu. Czy to ma znaczenie - na tym etapie nie wnikałem w ten akurat temat.

W przypadku konfiguracji CC3D posługujemy się aplikacją OpenPilot Ground Control Station. Naze32 i podobne konfigurujemy z kolei przy pomocy BaseFlight lub CleanFlight. Oba zestawy oprogramowania w sposób niezawodny pokazują większość parametrów kontrolera, choć uczciwie stwierdzam, że jeśli wiemy, czego szukać - dwa ostatnie dużo chętniej dostarczą nam czytelną informację.

CleanFlight, w konfiguracji z SP Racing F3 udostępnił mi parę funkcji, których nie miałem w CC3D. Po pierwsze do kontrolera można podłączyć tzw. Buzzer, czyli brzęczyk, który można włączyć zdalnie z aparatury, kiedy model spadnie nam w krzaki. Dodatkowo informuje on nas o zmianie trybu lotu, uzbrojeniu itd. CleanFlight wspiera też obsługę paska wielokolorowych LEDów, dzięki którym możemy wyświetlić informacje np. o tym, czy kopter jest uzbrojony (silniki gotowe do lotu), albo zasygnalizować słabą baterię. Jest to naprawdę pomocne i przydatne.

[Źródło: Banggood - http://img.banggood.com/images/upload/2015/07/SKU268086_b.png]

Nie należy także zapominać, że SP Racing F3 ma 8MB pamięci, które może poświęcić na rejestrację parametrów lotu (tzw. czarna skrzynka - ang. Black Box). Informacje te można potem nałożyć na nagranie z kamery i w przypadku wystąpienia anomalii podczas lotu - sprawdzić, co "wiedział" kontroler lotu (sensory) oraz jaką decyzję podejmował. Efekt widoczny jest np. na tym nagraniu: https://www.youtube.com/watch?v=HpoH3dDJFvQ.

Podsumowując - CC3D jest najtańszy i łatwiej się go (moim zdaniem) konfiguruje. Naze32 i pochodne są nieco bardziej zaawansowane, ale wciąż przy odrobinie zdrowego rozsądku udaje się je poustawiać. Podstawową różnicą dla mnie było to, że do SP Racing F3 musiałem ściągnąć diagram połączeń, bo przewody od odbiornika RC do kontrolera lotu nie szły po kolei, tylko różne funkcje się przeplatały. W CC3D jeden wtyk 8-pinowy trafia do odpowiedniego gniazda w FC (ang. Flight Controller, czyli kontroler lotu), a przewody trójpinowe podłączamy po kolei do odbiornika. Początkujący na pewno się tak łatwo nie pomyli.

Bateria

Jeśli chodzi o zakup ogniwa, to przekonałem się, że nie warto kupować takiego, które nie ma żadnej marki. Zarówno jego jakość stoi pod znakiem zapytania, jak i maksymalna wartość prądu, jaką można z niego pobrać. Kupiwszy 2 baterie marki "krzak" na Banggood, doszedłem do wniosku, że wolę zapłacić za przesyłkę, ale kupić je w HobbyKing i mieć nazwę znanego producenta.

Do budowanego koptera szukałem ogniwa 4S. Latałem na 3S, wiem z czym to się je, ale skoro budowany quadrocopter jest w stanie poradzić sobie z napięciem powyżej 15V to stwierdziłem, że nie warto się ograniczać. Oczywiście kompatybilność w dół jest zachowana i mogę wykorzystać także baterie już posiadane o napięciu 11.1V, czyli 3S.

Jeśli chodzi o maksymalny prąd, jaki musi dawać ogniwo, trzeba go policzyć. Silniki na baterii 4S, ze śmigłami 5045 pobierają 13.6A każdy. To wiem oczywiście ze specyfikacji, którą prezentowałem nieco wyżej w postaci tabeli. Wracając, mój quadrocopter z 4 silnikami będzie pobierał szczytowo 13.6A * 4 = 54.4A. Niemało. Poświęcając nieco czas lotu i redukując wagę zdecydowałem się na ogniwo o pojemności 1300mAh. Jak pamiętacie z naszych wyliczeń, jest to 1.3Ah (dzielimy przez 1000, ponieważ jednostka "mAh" to miliamperogodziny, czyli 1/1000 amperogodziny). 54.4 / 1.3 = 41.84C. Nietrudno zgadnąć, że potrzebujemy ogniwa, które w specyfikacji będzie mieć więcej niż 40C.

Jak się okazuje, znalezienie ogniwa o takiej specyfikacji jest jak najbardziej możliwe, ale nie jest to rzecz tania. Do wyboru są choćby Turnigy Graphene 1300 mAh, 65C (/130C) lub MultiStar Racer 1400, 65C (/130C). Obie kosztują ponad 20 Euro + 10 Euro przesyłka.

[Źródło: HobbyKing - http://www.hobbyking.com/hobbyking/store/catalog/91177.jpg]

[Źródło: HobbyKing - http://www.hobbyking.com/hobbyking/store/catalog/88840_High.jpg]

Mój, niezbyt chlubny wybór padł na Zippy Compact 1300 mAh, 4S, 40C. Zapewne teraz niektórzy z Was drapią się po głowie, dlaczego wziąłem baterię, która teoretycznie daje za mały prąd. Podstawowy powód jest prosty - cena. Takie ogniwo jest po prostu tańsze. Zakładam, że lwia część z Was także dwa razy się zastanowi przed każdym wydatkiem. Wystarczy tylko mieć na uwadze konsekwencje.

[Źródło: HobbyKing - http://www.hobbyking.com/hobbyking/store/catalog/25509.jpg]

Policzyliśmy maksymalny pobór prądu - 54.4A, podczas gdy ogniwo 40C jest w stanie z siebie wykrzesać dokładnie 52A. Pamiętajmy jednak o tym, że prąd chwilowy (do 10 sek.) może wynieść 50C (w przypadku tej baterii). W praktyce jeśli będę latał na 100% możliwości koptera - mogę szybko doprowadzić do degradacji baterii, ponieważ będzie ona pracować na swoich skrajnych parametrach. Zaczynając przygodę z 4S raczej mi to nie grozi, bo złożyć model jest trudno, rozbić - niezwykle łatwo.

W momencie kiedy dokonywałem zakupu nie miałem jednak świadomości jednej rzeczy, której dowiedziałem się niedawno, więc teraz się nią podzielę. Otóż w kopterze budowanym pod kątem wyścigów nie wystarczy zapewnić odpowiedniego C baterii, które jest zgodne z wyliczeniami. Pomiędzy bateriami 40C i 65C w moim przypadku będzie różnica. Pokazuje się ona, gdy bardzo gwałtownie otworzymy przepustnicę (dodamy gazu). Bateria o wyższym C jest w stanie lepiej poradzić sobie z nagłymi skokami w poborze prądu, szczególnie przy granicznych wartościach. W praktyce oznacza to, że kiedy popchniecie lewy drążek (Mode 2) mocno w przód, bateria 65C (w tym przypadku) pozwoli na szybszą reakcję na nagłą zmianę szybkości pracy silników. Tego dowiedziałem się z kanału FliteTest, który mogę w tym miejscu polecić, jeśli tylko znacie satysfakcjonująco język angielski.

Oczywiście kupując baterię nie można popadać w drugą skrajność. Jeżeli potrzebujemy ogniwa powiedzmy 20C to nie ma sensu rzucać się na 65C, bo przy tak dużym zapasie możemy nie zobaczyć żadnego efektu. Chodzi o to, żeby celować w pewien bufor - w tym przypadku np. nie więcej jak 30C-40C. W tym momencie mamy zapas na gwałtowne zmiany poboru prądu, ale też nie przepłacamy niepotrzebnie za ogniwo.

Ładowarka

Dobrze jest niezapomnieć o tym, że naszą baterię trzeba jakoś naładować. Ogniwo Li-Po, które ma więcej niż jedną celę, najlepiej podłączać przez port balansera. Odpowiednio "mądra" ładowarka zadba o to, żeby napięcie na każdym z ogniw było takie samo i nie przeładuje nam baterii.

Ja wybrałem Redox Alpha V2 w zestawie z zasilaczem. Jest to ładowarka mikroprocesorowa, która pozwala między innymi ustawić prąd ładowania zależnie od pojemności baterii (regulacja ze skokiem o 100mA). Wśród jej funkcji jest też rozładowywanie wraz z przygotowaniem do przechowywania (tzw. tryb Storage), ładowanie szybkie, czy balansowanie cel. Dodatkowo ładowarka ma komplet przejściówek (część trzeba dorobić samodzielnie), pozwalając podłączyć baterie o różnych złączach. Można dokupić do niej również czujnik temperatury, który odetnie ładowanie w przypadku, gdyby ogniwo zaczęło się zbyt mocno grzać.

Całość kupiłem poprzez Allegro za ok. 110 zł. Podobnie jak aparatura, służy mi już od paru lat.

Czy warto oszczędzać na ładowarce ? Moim zdaniem należy kupić przyzwoitej jakości urządzenie. Owszem, są sprzęty za 40 zł, które ładują baterię poprzez złącze balansera. W żaden jednak sposób nie możemy wpłynąć na sam proces przywracania ładunku w ogniwie. Ani na prąd ładowania, ani na napięcie końcowe. Nie wiemy też, czy urządzenie nie przeładuje nam ogniwa, co jest dla tego ostatniego niebezpieczne.

Wiele problemów z bateriami Li-Po pojawia się albo podczas bardzo intensywnego wykorzystania, albo właśnie ładowania. Także z tej przyczyny wolę mieć sprzęt, który będę darzył zaufaniem.

Odbiornik RC

W przypadku modelu budowanego samodzielnie mamy swobodę odnośnie dobrania technologii, z użyciem której będziemy sterować quadrocopterem. Obecnie, zdecydowana większość oparta jest o pasmo ISM 2.4 GHz, na którym pracuje również Wi-Fi i Bluetooth, ponieważ jest ono nierejestrowane i każdy może je wykorzystywać nieodpłatnie. Można wymienić tu m.in. FlySky, FrSky, Futaba FHSS, Spektrum DSM2/DSMX. Co ważne, dobrej jakości aparatura pozwoli nam na dowolny dobór modułu nadawczego.

Posiadając kupioną pewien czas temu Turnigy 9X miałem w zestawie moduł nadawczy FlySky oraz dołączony do niego w zestawie odbiornik. W ogólności jest to komplet, który sprawdzi się w początkach latania, natomiast w moim przypadku o zmianie tej technologii na inną zdecydowały dwa elementy. FlySky ma deklarowany zasięg sięgający setek metrów. Do latania w zasięgu wzroku wystarczy, ale FrSky na zwykłej antenie dookólnej chwali się teoretycznymi wartościami 1.5 - 2km zależnie od odbiornika. Ten ostatni najczęściej ma dwie anteny, co może pomóc w warunkach słabej propagacji sygnału. Podstawową jednak wadą FlySky jest brak mechanizmu Fail-Safe. Co to takiego ? Otóż jest to mechanizm, który ustawia pewne zdefiniowane wcześniej wartości wyjść sygnału na odbiorniku w przypadku utraty połączenia z aparaturą. Innymi słowy, jeśli odbiornik FrSky (mający Fail-Safe) zgubi sygnał choćby dlatego, że odlecieliśmy za daleko, przestawi się automatycznie w tryb, w którym np. włączy stabilizowany tryb lotu (zamiast acro) i przejdzie do powolnego opadania w zawisie. Moduł FlySky w takiej samej sytuacji będzie podawał ostatni sygnał, który otrzymał od aparatury. Jeśli było to np. wznoszenie - kopter, który "zerwał się ze smyczy" będzie się wznosił tak długo, aż skończy mu się bateria. Podobnie, jeśli lecieliśmy przed siebie i stracimy łączność z modelem, będzie on się od nas oddalał tak długo, jak nie w coś nie uderzy i wystarczy mu zasilania. Bezpieczne ? Niezbyt.

[Źródło: Banggood - http://img.banggood.com/thumb/view/upload/2015/05/Flysky%20FS-A6/SKU233614-1.jpg]

Nim wejdziemy w którykolwiek system, warto wcześniej trochę o nim poczytać, aby nie było niespodzianek, ponieważ na ogół wybiera się go raz i tylko na początku. Wraz z tym, jak urośnie nam baza kopterów, każdy z nich będzie miał odbiornik w danej technologii, więc jej zmiana będzie za sobą pociągać wymianę nie tylko nadajnika w aparaturze, ale także wszystkich odbiorników, co oczywiście jest kosztowne.

FrSky wspiera dodatkowo telemetrię, która zainteresuje tych, którzy chcą latać większymi modelami i niekoniecznie FPV. Telemetria to nic innego, jak przesyłanie danych od quadrocoptera do aparatury, z użyciem dwukierunkowego połączenia. To połączenie, którym wysyłamy sygnał sterujący do modelu jest wykorzystywane do przesyłania zwrotnie informacji o stanie naszego sprzętu latającego. Podstawowe z nich to RSSI, czyli siła odbieranego sygnału (100 - idealny, 0 - utrata połączenia). Im dalej model się oddala i im więcej przeszkód po drodze, tym sygnał słabnie. RSSI pozwala nam bezpiecznie ocenić jak daleko możemy jeszcze się oddalić i czy już latamy na krawędzi zasięgu, czy jeszcze nie. Pośród innych opcji telemetrycznych jest m.in. napięcie baterii koptera, które może wyświetlać się nam na aparaturze. Tym sposobem będziemy wiedzieć, czy zbliża się pora na lądowanie, czy jeszcze nie.

Jak już wspomniałem, do sterowania wykorzystuję aparaturę Turnigy 9X, która wciaż jeszcze jest popularna (mimo nowszej wersji 9XR i 9XR Pro) ze względu na przyzwoitą cenę i spore możliwości. Urządzenie przerobiłem zgodnie z instrukcjami na YouTube dodając podświetlenie ekranu, gniazdo programowania (do wgrania innego oprogramowania - OpenTX) oraz wymieniłem moduł nadawczy na FrSky, co akurat nie wymagało interwencji wewnątrz sprzętu.

Kupując FrSky liczyłem się z kosztami zakupu odbiorników, z których najtańszy oscyluje w granicach 100 zł. Wszystkie, które mam na razie łączą się z kontrolerem lotu wieloma przewodami - osobnym na każdy kanał, ponieważ opieram się o najbardziej popularny sposób przekazywania sygnału od odbiornika do aparatury - PWM (ang. Pulse Width Modulation). W mniejszych modelach preferuje się rozwiązanie, które wymaga pojedynczego przewodu, a wszystkie kanały są podawane zbiorczo. Tutaj wykorzystuje się cPPM (collective PPM - Pulse Position Modulation), czy S.Bus. Z racji tego, że jestem wciąż kopterowym żółtodziobem, korzystam na razie z PWM, ale budując 210-tkę, czy 180-tkę skuszę się na zmianę metody komunikacji, aby oszczędzić przestrzeń i zmniejszyć wagę. Budując pierwszy model nie jest to jednak na tyle ważne, żeby zaprzątać sobie tym głowę.

Aparatura

W przypadku składania quadrocoptera samodzielnie potrzebna będzie osobna modelarska aparatura. Nie uda nam się niestety wykorzystać tej od Symy, czy choćby JJRC, ale to dobrze, bo potrzebujemy tutaj sprzętu, który nas nie zawiedzie. Zakup aparatury to ważna sprawa, bo będzie to sprzęt, który zostanie z nami naprawdę na długo.

W pierwszym odruchu zakup czegoś, co ma 8, czy 10 kanałów wydaje się przesadą, ale szybko się przekonamy, że można je wykorzystać. Weźmy nasz model wyścigowy. Ustawiamy go w tryb acro na stałe, a 4 kanały wystarczą nam do sterowania (throttle, yaw, roll, pitch). Czy aby na pewno ? Kontroler lotu Naze32, którego użyję jako serca całego quadrocoptera, posiada możliwość włączenia tzw. Buzzera (miniaturowego głośnika), którego pikanie ułatwi nam znalezienie rozbitego modelu. Można go włączyć z aparatury, ale jeden z kanałów sterowania trzeba poświęcić, aby dało się go uruchomić pojedynczym przyciskiem, czy wajchą. To już daje nam 5 kanałów. A jeśli się okaże, że nie umiemy latać w acro i lepiej zacząć w trybie stabilizowanym (samopoziomowanie) ? Możemy pobiec i podłączyć kopter do komputera i szybko zmienić ustawienie. Łatwiej jednak zaprogramować w tym celu przełącznik 3-pozycyjny na aparaturze. Może on zmieniać tryb lotu między Attitude, Rattitude, i Acro. A co, jeśli dodatkowo dodamy GPS ? Może warto skorzystać z funkcji RTH (Return To Home) ? Jak ? Ustawiając ten tryb pod jednym z przełączników na aparaturze. W sumie wykorzystaliśmy już 7 kanałów aparatury. A jeśli budujecie model z kamerą i gimbalem ? Tym ostatnim można sterować w jednej albo dwóch płaszczyznach. W drugim przypadku obsłużymy go 2-oma pokrętłami (ang. pots) na aparaturze. Pozwolą one płynnie go obrócić albo pochylić. Tyle, że nasz odbiornik i aparatura muszą mieć dodatkowe 2 kanały. Razem to już 9 kanałów. Dalej przekonani, że warto zaoszczędzić 100 zł i wziąć 6-kanałową ? W tym układzie Devo 10, czy Turnigy 9XR (odpowiednio 10 i 9 kanałów) przestają dziwić.

[Źródło: Banggood - http://img.banggood.com/images/upload/2012/chenjianwei/SKU123472.1.jpg]

Za co jeszcze płaci się w przypadku droższych aparatur ? Po pierwsze za jakość. Każdy z manipulatorów musi przepracować wiele razy ten sam ruch, bez zbędnych oporów, wciąż zapewniając precyzję sterowania. Musi być wygodny i niezawodny. Aparatura to jedyny sposób na sprowadzenie koptera bezpiecznie na ziemię. Jeśli ona zawiedzie to uratuje Was już tylko GPS, a też nie zawsze.

Aparatura powinna też mieć port trenera, aby dało się ją podłączyć do komputera i użyć w symulatorze, o czym pisałem wcześniej. Nikt nie był doskonałym pilotem od samego początku.

Dodatkową wartością jest wymienny moduł nadajnika. Co prawda najprawdopodobniej każdy zwiąże się z jedną technologią i producentem, ale warto móc go wybrać samemu, a nie korzystać tylko z tego, co dostaliśmy w pudełku. W kontekście ewentualnych wad systemu FlySky wiecie pewnie, co mam na myśli.

Opłaca się też zadbać o to, żeby aparatura dawała się programować. Nie jest to rzecz konieczna, ale wielu producentów rozszerza nieco funkcje, a popularne modele mają też wsparcie społeczności (np. OpenTX), która pisze często lepsze oprogramowanie, niż firmy tworzące sprzęt.

Są wreszcie rzeczy, których dowiemy się dopiero od dużo bardziej doświadczonych od nas oblatywaczy. Oglądając niedawno recenzję aparatury RadioLink AT9, która kosztuje ponad 400 zł, dowiedziałem się, że użyty w niej, kolorowy wyświetlacz jest ok, dopóki nie zabierzemy jej na zewnątrz. Wtedy niewiele na nim widać. Szczerze mówiąc - o tym nie pomyślałem.

[Źródło: Banggood - http://img.banggood.com/images/oaupload/banggood/images/6D/A6/54ec4fe7-e6d7-435c-b9c5-742a2da78e2a.jpg]

Wiem, że każdy chce zacząć latać teraz, zaraz, ale warto nawet nieco wcześniej kupić droższą aparaturę i potem nie pluć sobie w brodę, że oszczędziliśmy i sprzęt nas ogranicza.

Aha, zanim zacząłem budowanie 250-tek, nabyłem aparaturę Turnigy 9X, o czym pewnie już wspominałem. Korzystając z opisów i nagrań znalezionych w sieci, dodałem jej podświetlenie ekranu oraz dorobiłem port przez który można zmieniać jej oprogramowanie. Ten ostatni wykorzystałem do wgrania softu OpenTX, który skutecznie rozszerza jej możliwości. Modułem nadawczym jest obecnie FrSky w wersji DJT, któremu musiałem odrobinę spiłować fragment obudowy, bo nie chciał dać się podłączyć. Po tych operacjach radio nie ustępuje specjalnie droższym modelom.

Zaraz, zaraz, a da się taniej ?

Cóż, nie ma wątpliwości, że złożenie pierwszego koptera nie jest tanie. Nawet jeśli kupimy części z Chin, to wciąż koszt jest znaczący. Dla tych, którzy naprawdę mają napięty budżet też można coś wykombinować.

Jeśli chodzi o ramę to mam dwa typy. Jeden, polecany przez jednego z czytelników, czyli nieśmiertelna rama ZMR 250 wykonana z włókna węglowego. Każde ramię przykręcamy osobno i nie jest to najlżejsze rozwiązanie, ale po pierwsze jest niezwykle trwała, a po drugie jeżeli coś połamiemy to możemy kupić tylko pojedynczy element. Złamanie ramienia nie skończy się więc wyrzuceniem ramy do kosza. Uwaga, nie pomylcie włókna węglowego (Carbon Fiber) z włóknem szklanym (Fiberglass). Ta druga jest tańsza, ale dużo mniej wytrzymała, więc nie pomylcie się przy zakupie.

[Źródło: Banggood - http://img.banggood.com/thumb/water/oaupload/banggood/images/4C/5C/0ea35f68-4c39-4009-b3e8-203ed01a671b.jpg]

Drugi pomysł to oparcie się o rozwiązanie KingKonga, który zebrał wiele mojego zaufania swoimi śmigłami 5040 i 5045, które są najwytrzymalszymi, jakie do tej pory posiadałem. Przy tym były po prostu przystępne cenowo podobnie jak i inne elementy. Dostępna obecnie jest rama 210 GT, która jest nieco mniejsza od 250-tek, więc nieco trudniejsza do zbudowania na niej naszego pierwszego modelu oraz monolityczna, czyli mająca tą samą wadę, co wspomniana na początku FPV Billet Block.

[Źródło: Banggood - http://img.banggood.com/thumb/view/oaupload/banggood/images/31/CD/d93dd284-1ead-4a73-a3d4-43f9f6467202.jpg]

KingKong ma również dostępne pełne zestawy części. Oczywiście nie jest to szczyt marzeń, ale cena jest atrakcyjna. Za 300 zł dostajemy komplet silników, ESC, kontroler lotu, regulator napięcia 5V (ESC są OPTO) i zapas śmigieł. Jeśli połączymy to z wcześniejszą ramą KingKong, która ma płytkę dystrybucji zasilania, osłony silników i przewody do podłączenia baterii (potrzebujemy jeszcze złącza XT60) to w zasadzie dostajemy gotowy komplet.

[Źródło: Banggood - http://img.banggood.com/images/oaupload/banggood/images/A3/F5/25493d15-cc4b-4df4-ba79-447d2023423d.jpg]

Należy jeszcze dokupić odbiornik, aparaturę, baterię i ładowarkę. Dwa pierwsze można załatwić kupując Turnigy FS-i6, która zawiera w zestawie odbiornik, natomiast sam nadajnik w standardzie FlySky jest zaszyty w samym urządzeniu (niewymienny). W zamian jest to rozwiązanie tanie i działa, szczególnie na początku.

[Źródło: Banggood - http://img.banggood.com/thumb/water/upload/2015/06/SKU250323.jpg]

O bateriach już pisałem, więc zależy od tego, co się buduje należy celować w ogniwo około 1300-1500 mAh. ESC z zestawu są 12A, a prąd pobierany na śmigłach 5030 i 3S to niecałe 8A. W przypadku większego skoku śmigieł pewnie nie przekroczycie 10A, czyli np. Zippy Compact 1500mAh 35C 3S powinien się sprawdzić, dając na wyjściu max. 52.5A, czyli z naddatkiem ponad 12A.

Jeżeli uprzecie się na tanią ładowarkę, to sprzętem za 35 zł możecie ładować baterię do 3S włącznie. Myślę tutaj o urządzeniu B3AC, które dołączane jest to Eachine Racera 250.
Uwaga ! Jak słusznie zauważył jeden z czytelników w komentarzu, ładowarka B3AC jest naprawdę niskiej jakości. Ponadto potrafi przeładowywać baterie i niestety bywa awaryjna. Mocno polecam nie robić oszczędności na tym urządzeniu i jednak wysupłanie ok. 100 zł na ładowarkę wyższej jakości. Oprócz wspomnianego Redoxa można kupić także Imaxa B6, ale jak wspomniał nasz czytelnik - należy uważać na podróbki: https://www.youtube.com/watch?v=kziSFSQvxr4. Urządzenie do rozważenia to także Turnigy Accucell 6. Nieco droższa, ale również solidna.

[Źródło: Banggood - http://img.banggood.com/thumb/water/oaupload/banggood/images/63/D8/f8ccb705-3d2c-1189-a676-689ba0f3bd20.jpg]

Co dalej ?

Niektórzy pewnie się spodziewali, że napiszę o sprzęcie FPV, który znajdzie się na pokładzie. Celowo pominąłem ten element, ponieważ nie jest on wymagany do podniesienia modelu z ziemi. Nasz quadrocopter będzie latał i tak, a dodatkowa żonglerka tematami z zakresu nadajników i kamer tylko niepotrzebnie zaciemni obraz. Ten element zostawię na późniejsze wpisy. Samo zagadnienie FPV nie jest trudne technicznie, ale może zostać rozpatrzone zupełnie w oderwaniu od budowania modelu, więc na razie lecimy planem minimum ! :)

Podsumowanie

Jak widać po tym wpisie - dokonałem umiarkowanie dobrego wyboru. Errare humanum est i stwierdziłem, że nie będę zgrywał większego eksperta, niż naprawdę jestem. Pomyliłem się przy wyborze silników patrząc nie na tą tabelkę, a baterię wybrałem bez odpowiedniego zapasu prądu. Czy model będzie mimo to latał ? Będzie, a ja mam doświadczenie na przyszłość, z którego i wy możecie wyciągać własne wnioski. Myślę, że z każdym modelem będzie coraz lepiej, czego oczywiście i Wam życzę ! Mam nadzieję, że reszty nie rozczarowałem i będziecie mimo wszystko czytać mnie dalej, na co gorąco liczę ! ;)

W następnej części bierzemy już śrubokręt i lutownicę w dłoń i zaczynamy montaż. Postaram się, żeby był okraszony odpowiednimi zdjęciami i klarownym opisem. Pozdrawiam i do następnego !