FPV-миникоптеры
FPV-миникоптеры, «миники», гоночные коптеры - как правило, квадрокоптеры небольшого размера, от 200 до 280 мм, минимум которого определяется способностью разместить на борту FPV-камеру с достаточно мощным видеолинком (также отдельно - записывающую камеру), а максимум - способностью с большим ускорением разгоняться и так же резко тормозить, делая «миники» чрезвычайно быстрыми (до 160 км/ч), маневренными и удобными для экстремальных гоночных полётов по пересечённой местности на небольшой высоте (часто - буквально сквозь препятствия).
Гоночные миникоптеры зародились как класс в 2014 году, когда моделисты начали гонять на них по паркам, стройкам, складам и автопарковкам, а уже в первой половние 2015 года перешли от стадии хобби к отдельному виду спорта со своими лигами, соревнованиями, спонсорами и т.п.
Учитывая скоростные особенности аппаратов и полёты на грани возможности управления, устраивать полёты на гоночных миникоптерах следует вдали от людей, на пустынных пространствах, либо, в случае проведения организованных мероприятий, необходимо продумать и обеспечить безопасность зрителей и пилотов.
Готовые FPV-миникоптеры
Комплекты для сборки
EMAX Nighthawk 250
Где купить
- Купить: Карбоновая рама + CC3D + моторы 1806 2280kv + регуляторы 20A Simonk + пропеллеры 5030
- Купить на AliExpress: рама QAV250 + Emax MT2204 2300KV + Emax 12A Simonk + пропеллеры 5030
- Найти комплекты для сборки на базе CC3D в магазинах на RCSearch.
Что покупать для сборки?
Рекомендуемый сетап для входа в FPV-гонки, потянет любые акки 3s или 4s, будет летать аки ракета, примерно на таком сетапе летает половина из тех, кто гоняется по трассам.
- Рама ZMR250 (где купить)
- Моторы Cobra 2204, SunnySky 2204, DYS 2204, T-Motor 2204, Tarot 2204, это все хорошие моторы под разный бюджет. Желательно взять +1 запасной.
- Регуляторы DYS SN20A или BL20A
- Полётный контроллер Naze32 Acro (где купить)
- Пищалка low voltage
- Маяк или пищалка на отдельный канал, или в разрыв канала
- Пропеллеры 5040 или 5045 для начала, только 2х лопастные
- Аккумуляторы 3S или 4S, токоотдача не менее 40С 1300mAh 1500mAh
Ниже представлены эти и другие часто применяемые комплектующие для гоночных FPV-миникоптеров.
Рамы для миникоптеров
ZMR250
где купитьFPV250
где купитьFPV250L с платформой
где купитьFlexyBee 250
где купитьTarot Mini 250
где купитьArris X-Speed hobby-wing.com
Porta Quad 250 (Zippy) складная рама porta-quad.com
Flip FPV 260 hoverthings.com
FlyX-EvoH 280 flyxcopter.com
SG Adventure V4 rcgroups.com
Полётные контроллеры
В принципе, любой полётный контроллер подойдёт для FPV-миникоптеров, но, учитывая размеры рамы квадрокоптеров 250-го класса (места для размещения не так уж и много), следует выбирать контроллеры с размерами не более 35x35 мм.
KK-Mini, имеет встроенный экран, прост в установке
где купитьFlip32, клон Naze32
где купитьMini APM, тоже, что APM только меньше
где купитьBrainFPV, со встроенным OSD
где купитьKK2.1
где купитьMegapirate AIO
где купить
Почему Naze32 лучше CC3D
- проект OpenPilot переживает не лучшие времена, команда опять разделилась на 2 проекта
- поддержка CC3D прекращена, не будет новых фишек для этого мозга
- в CC3D можно прошить CleanFlight, но места на чипе впритык, новые версии (1.10 бета) туда уже не влезают, прошить можно только затерев родной бутлоадер через FTDI
- в CC3D нет сенсора батарейки
- в CC3D нет пищалки (для CleanFlight можно припаять, но очень сложно)
- с родной прошивкой намного сложнее работать с OSD, нужно искать специальную прошивку которая не факт что дальше вообще будет поддерживаться
- CleanFlight намного быстрее развивается и шире используется, будет легче найти настройки под похожий конфиг коптера
- в Naze32 телеметрия батарейки на Taranis без дополнительных датчиков
- появились китайские клоны Naze32 хорошего качества и по низким ценам, полную версию можно взять за $25, acro за $20 и ниже.
- В CC3D будет легче настроить PID по калькулятору, но Naze32 полетит хорошо в широком диапазоне PID.
- В следующих версиях CleanFlight должны доделать g-tune (аналог PID калькулятора для CC3D).
Моторы для миников
Самые ходовые
Самые используемые в среднем по больнице - размер 2204, Cobra или более бюджетные аналоги.
Cobra 2204 2300KV для пропов 5045
Cobra 2204 1960KV для пропов 6045
SunnySky X2204S 2300kv (оригинал)
Где купитьEmax MT2204 2300KV Где купить
Multistar Elite 2204 2300KV hobbyking.com
Для тяжёлых и мощных сетапов
Тяжёлых относительно 250-го класса, конечно.
Cobra CM2208
Где купитьCobra 2206 2100KV
Где купитьTiger MN2206 2000kv Где купить
Multistar V2 2206 2150KV hobbyking.com
Lumenier FX2206
Где купитьFPVModel 2206
Где купить
Прочие моторы
Tiger MN1806 2300KV Где купить
DYS BE1806-13 2300KV Где купить
DYS BE 1806
Где купитьRCTimer 1806 2300KV Где купить
Tarot MT1806 KV2280 Где купить
EMAX MT1806 2280KV banggood.com
RCTimer SL1806
Где купитьRCTimer SL1804
Где купитьEMAX MT1804 2480KV Где купить
ZMR 1804 2400KV
Где купитьRCX H1306 2300KV в myrcmart.com
Регуляторы
SN20A и BL20A самые ходовые. RG20A покруче. KISS для экстремалов.
DYS BL20A (BLHeli) OPTO 2S-4S
Где купитьRctimer ESC20A OPTO (BLHeli, OneShot125) Где купить
Rotorgeeks RG20 Видео тестирования
Где купитьRotorgeeks 12A (BLHeli) Где купить
- Видео: Прошивка регулей через Arduino Nano (англ.)
Пропеллеры
Gemfan 5030
разных цветов
Где купитьGemfan 5030 Triblade разных цветов
Где купить
- Чемпион 2015 года Чед Новак рассказывает среди прочего про свои сетапы, что комбинации 2000kv+6045 и 2300kv+5045 имеют право на жизнь и что он выбирает нужный в зависимости от обстановки. Для акро и фристайла ему больше нравится 5045, а для гонки с большим количеством поворотов он использует сетап с 6045.
FPV
FPV-камеры
Видеопередатчики
32-канальный 5.8. Камеру не брать, только TX.
Где купитьTS5823
Где купитьFT952
Где купитьHawkEye 5.8 200мВт/600мВт
Где купить
- Замер мощности китайских чудо-передатчиков на 5.8 600mW с банггуда за $26 и сравнение с TS5828
- Найти другие видеопередатчики 5.8 ГГц в магазинах на RCSearch.
Антенны
- Найти антенны 5.8ГГц в магазинах на RCSearch.
- Найти разъёмы и адаптеры для антенн в магазинах на RCSearch.
FPV очки и мониторы
Fieldview 888 TFT LCD монитор в Хоббикинге
- Найти FPV-мониторы в магазинах на RCSearch.
- Видео-очки
- Видео-шлемы
OSD
Для гоночных миников нужен простейший OSD – текущий уровень напряжения и таймер
HobbyKing E-OSD для FPV в Хоббикинге
Super Simple Mini OSD для FPV в Хоббикинге
Minim OSD в Хоббикинге
Полезное
- Фильтр питания для FPV
- LC-фильтр против помех. С нанотеком 1300 3S 45C после установки фильтра стало гораздо лучше летать за деревьями. Зато появилась проблема с zippy compact 1500 3S 35С. С ним не могу далеко отлететь даже в прямой видимости, метров 150-200 и появляются сильные помехи и картинка вообще может пропасть на пару секунд. [1]
Прочие комплектующие
PCB
Распредплаты, платы распределения питания и сигналов.
Spedix +5 +12 BangGood
Плата для рамы ZMR250 Где купить
- Защитные оплёточные трубки, в которые вставляются провода от моторов к регуляторам - гуглить по словам «змеиная кожа».
Подсветка
Аварийное оборудование
- Радио-маяк tBeacon («тигромух»)
Материалы
- Состав КПТД для заливки регуляторов, OSD и прочей электроники. Альтернатива «жидкой изоленте». Паста эластична и является отличным диэлектриком, но главное отличие - паста очень теплопроводна и может использоваться для отвода тепла и его распределения. Есть некоторое неудобство - состав двухкомпонентный. С другой стороны, это и преимущество: при намазывании достаточно жидкий, можно спокойно намазать все что нужно, прежде чем начнёт застывать. Совершенно не воняет.
FAQ
Можно ли одновременно подключать полётный контроллер к USB и подавать на него питание?
CC3D, Naze32, Flip32 без последствий подключаются. Иначе и не настроить.
Поддерживает ли полётный контроллер S-BUS?
CC3D сразу поддерживает, для Naze32 нужен будет кабель-инвертор.
Особенности режима Acro+
Можно иметь довольно низкие расходы (rates) стиков для лучшей управляемости при попытках пролететь через какую-нибудь дыру или в ворота, но одновременно с этим, при сильных отклонениях стика квадрик может быть полностью безумным и вертеться с той скоростью, на которую способна ВМГ квадрика (или, с другой стороны, реакция пилота). При использовании такого режима можно отключить экспоненты в пульте.
Что такое настройка cmix?
Микс моторов по сути это таблица, которая индивидуализирует величину силы тяги, отдаваемую каждым мотором коптера. Для квадро форм-фактора X4, каждый мотор выдает 100% мощности по всем 3 гиро осям потому что рама симметрична по 3 осям. Multiwii, BaseFlight, CleanFlight и т.п. имеют предварительные настройки для разных типов рам, tricopter, hexacopter, octocopter и т.д.
Но если рама имеет нестандартный дизайн (отсутствует симметрия по одной из осей, или моторы имеют выкос), нормальный полет с настройками по умолчанию возможен, но моторы могут выдавать тяги больше или меньше необходимой. Установив правильные параметры cmix снижается необходимость дополнительной коррекции пидами.
Мнения:
- Очень сомнительно использование функции кастомных миксов моторов в ZMR250 и аналогах. Они симметричны относительно горизонтальной оси, симметричны относительно вертикальной, этого достаточно, поскольку пиды pitch и roll не связаны. Пиды учитывают не только разницу в длине лучей, но и разницу в моменте инерции рамы относительно разных осей. Для "автобуса" с длинной и узкой центральной частью, где сосредоточена основная масса, пиды ролл и питч в любом случае будут отличаться, и смысла менять миксы моторов нет - рама симметрична. Смысла учитывать разные плечи у моторов относительно двух осей - мало, т.к. они и так учитываются пидами.
- Другое дело, если геометрия рамы не симметрична по одной из оси, например в раме как во вложении (не симметрична относительно горизонтальной оси). Задние моторы стоят уже передних (чтобы передние пропеллеры не попадали в кадр). Здесь кастомные миксы бы очень даже пригодились, поскольку, например, поворот по yaw, рассчитываемый по обычным формулам, приводит к наклону по roll. Контроллеру при этом приходится также компенсировать наклон по роллу, с использованием своих миксов моторов этого бы не требовалось. [4]
Нужно ли устанавливать экспоненты в пульте?
В пульте экспоненты можно не настраивать, оставить стандартные настройки.
Но считается, что полезно уменьшить расход канала газа до 90%, чтобы остался запас в 10% тяги «на нужды стабилизации», т.к. иначе при полном газе у моторов не останется физической возможности стабилизировать коптер по командам полётного контроллера и коптер может сильно раскачиваться. В Cleanflight это уже предусмотрено, так что в этом случае опять же лучше оставить стандартные настройки пульта.
Что тогда ковырять в мозгах квадрика?
Что такое «тилт» и зачем он нужен?
Тилт в контексте гоночных FPV-миникоптеров - это наклон камеры и/или моторов относительно горизонтального положения. Служит для компенсации наклона корпуса квадрокоптера при скоростном полёте. Тилт как правило фиксированный (около 10°-20°), т.к. по наклону камеры (наклону горизонта в кадре) определяется положение и наклон квадрокоптера в пространстве: в быстрых полетах с ручным режимом это очень важный источник информации для пилота, а при применении активной стабилизации камеры по горизонту этот источник информации для управления будет потерян.
Без тилта камеры или моторов быстро летать не получится (камера «утыкается в землю», не видно куда лететь). Почти все, кто быстро летают, используют тилт либо моторов, либо камеры, либо и того и другого.
Погнул вал - что делать?
Выпрямить в домашних условиях нереально - будет биение. Изготовить можно из сверла подходящего диаметра и дремеля с тонким отрезным диском. Но вал у мотора сложной формы и выточить без токарного станка маловероятно. Проще заказать валов и подшипников в ЗИП и менять по ситуации.
Вал со стороны пропмаунта (если смотреть на мотор сбоку, будет видно маленькое отверстие) зафиксирован маленьким винтиком, вал в этой части имеет паз. Вытаскивается после извлечения винта всё равно с усилием. Следует заодно проверить и подшипники, с большой долей вероятности их тоже придётся менять.
Ссылки
- PID-калькулятор для CC3D
- Калькулятор cmix для Cleanflight / Baseflight CLI / MultiWii.
- Видеосериал от «деда», по сути - инструкция по сборке недорого гоночного миника, среди них серия, где он устанавливает камеру и видеопередатчик TS 5823.
- HotProps - симулятор FPV-гонок.