自製大四軸, (5) 組裝篇, 四軸飛行器成形 (Drone, Quadcopter, MultiWii, Arduino, Maker, Electric Speed Control, Motor)

萊恩大兵動了念頭, 想做一台四軸飛行器來玩. 說起來, 萊恩大兵是門外漢, 很多眉角都不懂. 還好有朋友可以靠, 省了不少摸索或撞壁的時間.

過去幾週的事務, 主要是在找齊四軸飛行器的零組件. 既然零組件備齊, 該是弄髒手的時間了. 沒有說明書, 常常做到一半才發現缺東缺西或是小地方要調整. 前前後後花了萊恩大兵兩週的晚上時間才整個弄好. 還好辛苦是有收獲的, 組裝好的這台四軸飛行器, 看來頗為堅固扎實, 應該是飛得起來才是.

組裝步驟

(1) 將飛控板隔上墊片, 鎖在機架中央上層木板的中間位置.
這邊要特別注意的是, 四軸飛行器的姿態是 X 形, 飛控板的四個角得和機架的四軸一致.

(2) 將飛控板與馬達全部組合在機架上, 確認機架的卡榫都有緊密接合, 目視機架沒有歪斜或不平衡後, 在機架接合處點快乾膠固定. 這邊注意, 快乾膠請用長春 CA-155, 然後小心不要把手也黏在機架上.

(3) 將電變固定在機架上, 並用束線帶整線. 電變的電源線要銲上 XT60 母頭.

(4) 在四個電變裡挑任意三個, 將它們訊號線的電源(紅線)挑掉, 只留一個電變的訊號. 這樣做的目的, 是避免四個電變訊號彼此干擾, 只讓一個電變來發號令即可. (挑出來的電源針腳可用熱縮套管保護).

(5) 做條 4 合 1 的連接線來連接電變與電池.
* (連接電變) XT60 公頭 + 18AWG 線
* (連接電池) XT60 公頭 + 14AWG 線
* 將 4 條電變線與電池線銲在一起

(6) 將電池與接收器用魔鬼黏黏在機架中央木板底部. 再用便當帶綁緊固定.

(7) 在機架中央上層木板上, 用簽字筆標出四個電變/馬達的接腳腳位與旋轉方向, 避免不小心搞錯接線或裝錯螺旋槳. 這邊注意, 飛控板上面的箭頭方向, 就是四軸飛行器的頭方向.

(8) 將正反轉夾頭螺絲安裝在馬達上. 這邊有很多事要注意:

* 正反轉夾頭的螺母與螺帽都有兩種.
- 螺帽沒刻痕的(正轉), 順時鐘方向會愈轉愈緊.
- 螺帽有刻痕的(反轉), 順時鐘方向會愈轉愈鬆.

* 螺母也會有分正轉和反轉, 從外觀不容易看出差別. 如果不小心搞混了, 就兩種螺帽都拿來試試.

* 正轉的螺母, 要裝在右前(D10)與左後(D11)的馬達上. 反轉的螺母, 要裝在左前(D3)與右後(D9)的馬達上.

* 止付螺絲要用1.5mm六角起子來鎖. 鎖緊後再點螺絲膠固定.

(9) 將電變與馬達的連接線接起來. 這邊沒有分 VCC, GND或訊號, 可隨意連接. 之後會再確認馬達的旋轉方向. 若旋轉方向有錯, 就互換任兩根線即可.

(10) 螺旋槳也分兩種, 分別給正轉與反轉使用.

* 簡單的辨別方法是, 扇葉高的部份往前轉.
* 螺旋槳會有兩個小套環, 一大一小, 小的塞在螺旋槳背面孔.
* 將螺旋槳套在正反轉夾頭螺母上, 放上大的套環, 再將螺帽套上轉緊.

螺旋漿背面

螺旋槳正面

(11) 用高科技泡棉製作成緩衝墊.

做到這邊, 四軸飛行器的硬體部份就差不多成形了. 下次萊恩大兵再把飛控板的設定與搖控器的操作整理出來.

[2015/2/11, 更新] 這篇文章在臉書的貼文連結與迴響.

李政昕、歐敏銓、 Tzuhua Chen 以及其他 86 人都說讚。
蘇恆誠好棒，好想要一起玩
請問降落不需要紅外線測距嗎？

昨天 7:27 · 讚
蔡郁洋這兩天剛好也在搞一架四軸，下一個目標是結合四足機器人，目前在研究RC receiver如何送訊號給arduino

昨天 10:37 · 已編輯 · 收回讚 · 3
Rich Ban 降落用超音波

昨天 11:05 · 讚 · 1
Li-ming Huang 這機體耐撞嗎?

昨天 11:11 · 讚
蔡郁洋玩遙控飛機的前輩說，機體再硬，都沒有地球硬^^

昨天 11:12 · 讚 · 7
曾建評撞壞後好換修比較實際.

昨天 11:15 · 讚 · 2
郭韋成接頭太多，最好都直接焊接。每個接頭都是一個弱點。還增加不必要的重量。

9小時 · 讚
Star Lin 請問如何調整4個馬達同速度？

6小時 · 讚
郭韋成飛控的工作四軸有兩種方式一種是用加速度計配陀螺儀用結果做調整另一種是閉環用好的電子調速器可以做微調到四軸升力一樣。
第二種比較省電但是省不多所以多是第一種

6小時 · 收回讚 · 2