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Projeto quadricóptero para fotografia aérea
Olá pessoal, estou com um projeto para um quadricóptero para fotografia aérea. Vou dar uma introdução no projeto e umas noções básicas sobre as peças, pois tive muita dificuldade em aprender sobre aeromodelismo no começo.
mwc quad - snow from warthox on Vimeo.
Primeiro, as peças:
4x Turnigy 2830 Brushless Motor 800kv (http://hobbyking.com/hobbyking/store/uh_viewItem.asp?idProduct=8481)
4x Hobbyking SS Series 18-20A ESC (http://hobbyking.com/hobbyking/store/uh_viewItem.asp?idProduct=6457)
1x Turnigy 5000mAh 3S 20C Lipo Pack (http://hobbyking.com/hobbyking/store/uh_viewItem.asp?idProduct=9184)
1x Hobby King Battery Monitor 3S (http://hobbyking.com/hobbyking/store/uh_viewItem.asp?idProduct=7223)
1x Turnigy 2-3 Cell Lipoly Balance/Charger (http://hobbyking.com/hobbyking/store/uh_viewItem.asp?idProduct=6507)
1x 1.2GHz video transmitter 500mW (http://hobbywireless.com/cart/index.php?main_page=product_info&...)
Para controlar os motores são necessários os ESCs, que fornecem até 20A, amperagem necessária pros motores. E é claro, para isso precisa-se da bateria, e para ela, um carregador de 3S (note que a bateria também é 3S, 3 células). Ao contrário do que muitos pensam, essas baterias não podem ser descarregadas até o final, por isso adicionei o battery monitor, que tem um buzzer que apita quando a bateria descarregou até o limite.
Os ESCs podem ser controlados pelo arduino como se fossem servos. Então, para que o quadcopter vá para frente ou pros lados, basta aumentar a velocidade, por exemplo, do motor direito, que ele irá para esquerda, e assim por diante. A conexão entre o ESC e o motor é bem simples, e não precisa ser explicada, basta conectar os cabos de força e os de alimentação e sinal.
Cada tipo de motor necessita de um tipo de hélice, neste que eu escolhi, os tamanhos são entre 8x4~10x4.7, foram as únicas partes que não achei na Hobby King, então vou postar o link dessa loja que vende um par, basta pedir 2x: http://www.fvprc.com.br/pecas-quad-gaui/175-210801-helices-2x-8a-2x... (achei essa loja brasileira bem atraente, vocês podem procurar numa loja estrangeira também). Note que as hélices não são iguais, uma é normal e a outra é pusher. Há uma diferença entre elas, mas não sei explicar. Você precisará de 2 pushers e 2 normais. Basta pedir 2x esse produto do link. O motivo pelo qual são necessários 2 tipos, é que se o quadcopter usasse todas do mesmo tipo, ele ficaria girando no próprio eixo para sempre. Então deve-se intercalar: 1 normal 1 pusher 1 normal 1 pusher.
O video transmitter + receiver transmitirá ao vivo o que se passa na câmera para poder fotografar ou filmar (basta plugar o cabo av da câmera no transmissor e plugar o cabo do receptor na TV), e até mesmo fazer vôo em primeira pessoa, o famoso FPV (procurem no youtube)
Quanto ao controle remoto, eu já fiz o meu próprio, aqui está:
Ele usa um arduino uno, e por enquanto estou usando módulos RF de baixo alcance para testes. Mas no futuro usarei xbee pro de 900mhz com conector de antena.
Primeiro teste com o meu controle remoto
Logo comprarei as peças nessa loja para poder construir o quadricóptero. Quanto ao corpo, usarei barras de alumínio super finas e leves que achei numa vidraçaria que mexe com boxes de banheiro. Usarei um daqueles porta cds que vem com CDs virgens como case do arduino e outras partes.
Antes de comprar as peças, certifique-se do quando seu quadricóptero irá pesar e quanto ele poderá levantar (adicional). Nos motores por mim escolhidos está: Thrust: 540~800g. Isso significa que cada motor levanta no mínimo 540g e no máximo 800g (dependendo da hélice). Isso significa que com 4 motores, levantará no mínimo 2160g e no máximo 3200g.
No cálculo de peso do meu quadricóptero cheguei a 1300g sem a câmera, e com a câmera 1600g. Note que em cada peça tem uma nota informando o peso do produto, basta olhar e calcular.
No controle usei basicamente 1 joystick de playstation (http://www.sparkfun.com/products/9032), comprem 2 para caso dê algum problema. 1 mini joystick de PSP (http://www.sparkfun.com/products/9426). 3 potenciômetros, 2 chaves alavanca e alguns leds. Posteriormente adicionarei botões para ativar a câmera. Mas é claro que para ler tantos potenciômetros e joystick 6 portas analógicas não dão, então usei esse multiplicador de portas analógicas pra arduino, que permite 16 portas analógicas numa só (http://www.sparkfun.com/products/9056)
Bom galera, acho que é só isso, logo farei o quadricóptero e os informarei do processo. Espero que tenham gostado do quase tutorial. Passei as noções básicas que adquiri nesse tempo. As conexões eu não posso detalhar exatamente porque ainda não tenho as peças, mas acho que não precisa de tutorial, são conexões fáceis.
Comentem!
Respostas a este tópico
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Permalink Responder até Lucas Zanella em
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Por volta de 300 reais das peças de aeromodelismo+ um arduino e 2 xbee pro 900mhz. Acho que uns 600 reais no máximo. (as peças do controle eu já tinha a maioria, e o arduino do controle também, estou comprando as peças aos poucos)
Cornelio Araujo Junior disse:
Quanto vc acha que vai gastar neste Quad com todas es peças?
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Obrigado pelo link, mas como usarei um arduino e transmissores não convencionais, o meu esquema será totalmente diferente.
JAIRO ALVES DE MEIRELES JUNIOR disse:
É bom dar uma lida aqui também.
Infomações valiosas que te ajudarão.
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Permalink Responder até Francis David Donato Pereira em
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A quem esta pensando apresentar esse documento para conseguir verba ?
Renato Aloi de Almeida Batista disse:
Pessoal,
Vejam esse documento em anexo q eu escrevi pra gente tentar conseguir patrocinio...
O que vcs acham? Abraços. Renato
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wow! Muito bom, se conseguir um patrocínio será um projeto e tanto!
Mas não acha que pra levantar todo esse peso, só a gasolina?
Não tenho muita ideia, mas acho que a gasolina saíria mais barato.
Mas mesmo assim, é um grande projeto, espero que dê certo! Nos mantenha informados!
No protótipo, vai usar transmissores convencionais?
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Permalink Responder até Kleber Cristian de Oliveira em
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Tenho interesse nesse seu projeto, na verdade a algum tempo estou pesquisando esse tipo de aeromodelo, porém tive uma abordagem diferente em relação ao projeto, estou trabalhando primeiro no sistema de estabilização que usa um acelerometro de 3 eixos e um microcontrolador.
Poderiamos trocar informações.
Att.
Kleber C. Oliveira
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Legal Renato, obrigado pela iniciativa!
Espero que em breve vejamos os primeiros vôos do quadricóptero!
Conte-nos mais novidades!
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Permalink Responder até vicente goncalves junior em
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Ola estou vendo que vcs enteressaram em quadricopter entao olhem esse link ve se ajudam vcs http://www.rcgroups.com/forums/showthread.php?t=1286011
Renato Aloi de Almeida Batista disse:Pessoal,
Estou querendo montar esse projeto no Laboratório. Mas estou pensando para um propósito diferente, para resgate aéreo, e transporte de alimentos para áreas isoladas.
Pra um primeiro protótipo, pensei em alguma coisa bem simples, utilizando aquelas chapas furadas, vendidas em tiras, que é só aparafusar umas nas outras. Eu utilizo essas chapas pra prender equipamentos na moto de trilha, que não tem painel.
Mais ou menos como essa aqui:
http://www.vernk.com/images/Starfire/SwitchPlateReadyToMountSwitche...
Pensei em usar uma lata de Nescau como molde e fazer uma tira de metal redonda. No centro da tira redonda, pensei em fazer um circulo de baterias. Assim o espaço fica melhor utilizado e o centro de equilibrio fica melhor definido.
Para os motores, pensei e fazer hastes da tira de metal, sendo quatro no total. Não pensei em fazer ângulo nenhum a princípio. E pra prender os motores, braçadeiras aparafusadas nas hastes. Isso resolveria a parte estrutural.
Para os motores, estou pensando em utilizar o E-max Cf2812 Outrunner, vendido no Mercado Livre, aqui:
http://produto.mercadolivre.com.br/MLB-169250032-motor-brushless-e-...
Pelo que pesquisei, esse motor (dependendo da hélice e condições gerais externas) pode "carregar" 2,5Kg. Só fico na dúvida qual hélice usar e se os motores vão precisar de redução.
Outra dúvida, vale a pena comprar um kit que já vem o "Speed Control", ou melhor controlar pelo próprio Arduino, via PWM? Idéias?
Bom, acho que é isso por enquanto. Ah! Sim, estou pensando por sugestão do Marcelo usar um acelerômetro para fazer a estabilização e controle automático de compensação dos motores.
O que vcs acham?
Abraços,
Renato
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Permalink Responder até vicente goncalves junior em
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O lucas tudo bem com esse controle que vc esta montando vc tem agilidades , ajustes legal gostei do seu projeto pois começou tudo do zero legal, eu estou montando meu quadricopter baseado arducopter mas as coisas são meio dificil arrumar os componentes tenho placa arducopter com ardupilotmega agora estou procurando aqui brasil para comprar os xbeepro mas ta meio salgado mas estou tentando mas devagar chego la.
A quanto os motores que vc esta adquirindo cuidado com consumo pois eu comprei motores que minha bateria lipo 2200 nao dura nem cinco minutos entao sugiro a vc procurar motores 2812 que são excelentes motores para o que vc pretente gostei do seu projeto parabens vou te passar link ve se te ajuda amigo abraço junior
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Permalink Responder até renato barcellos em
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Rapaz!!!
to dentro e apesar de não sacar nada de aeromodelismo, sua finalidade me interessa e muito. Sou prof. por ca e a utilizacao cai como uma luva para projetos em meio ambiente. Ja tenho o controle remoto da Hobb King com o controlador dos servos. O rest não sei nem como começar HAHAHAHA....
Vou me capitalizar pois fiz uma compra grande aqui em casa e bicho pegou. Gostaria de acompanhar seu projeto para contruir um tb. A camera sem fio tenho tb ja pensando nisso. Deixo meu email tb para a gente trocar idia. Sugiro a criação de um grupo Quadricópteros.
rgsbarcellos@gmail.com
abraços
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Permalink Responder até vicente goncalves junior em
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A legal ja anotei mas tem mundo ai fora com bastante novidades vc pode usar controle 4 canais e não precisa dos servos, eu tenho placa arduino atmega 1280 com placa imu que fabrica para arducopter tem sensor pressao que agora vc não vai utilizar, acelerometro e tres giroscopio pode ser acoplado gps e magnetometro mas vou te passar link que um amigo meu esta desenvolvendo com baixo custo, eu to ajustando parametros da minha placa para usar em helicoptero que eu tenho aqui, tambem se vc tiver uma parabolica vc podera usar os aluminio aonde vai as telinhas voce consegue desentortar deixa-lo reto novamente pois vc tem que usar tubo quadrado parede bem fina 0,5 o que vc acha no mecado e parede de 2,00 e muito pesado os motores eu aconselho 2812 0u 2822 os esc vc usa de 15a A 20a no maximo sempre pensa em peso quanto menos vc economizar vc ganha tempo de voo, vou te passar dois links abaixo:
http://fpvbrasil.com.br/forum/topics/wii-motion-plus-nunchuk-para
http://code.google.com/p/arducopter/wiki/Quad_Frame_Assembly
renato barcellos disse:Rapaz!!!
to dentro e apesar de não sacar nada de aeromodelismo, sua finalidade me interessa e muito. Sou prof. por ca e a utilizacao cai como uma luva para projetos em meio ambiente. Ja tenho o controle remoto da Hobb King com o controlador dos servos. O rest não sei nem como começar HAHAHAHA....
Vou me capitalizar pois fiz uma compra grande aqui em casa e bicho pegou. Gostaria de acompanhar seu projeto para contruir um tb. A camera sem fio tenho tb ja pensando nisso. Deixo meu email tb para a gente trocar idia. Sugiro a criação de um grupo Quadricópteros.
rgsbarcellos@gmail.com
abraços
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Bacana....
Tenho que me interar....mesmo. Tenho o radio de 6 canais e o receptor pode ser usado com o adaptador para motor não?
Pensei em utilizar vareta de fibrade carbono que tem no mercado livre...o que vc acha?
A sua lista é bem completa e recomendo vc montar um wiki, assim poderiamos montar um tutorial para partir do zero...(logico que para mim cairia como uma luva...eheh) mas vale a confecçoào de um material. No wiki pode ser inserido fotografias dos materiais e um deseho de construção...
No que depender de mim te ajudo a confeccionar, etc.
abraços
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Permalink Responder até vicente goncalves junior em
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entra no site fpv.com.br se cadastra la tem marcelo gonzalez ele e meu amigo que esta desenvolvendo placa a baixo custo pois acho o que tem no mercado judia da gente vc pode usar as varetas de fibra pode ser de no maximo 21cm a partir do centro da frame se vc conseguir fixar as varetas legal e motor ficar bem preso ai fica joia pois as varetas de fibra de carbono são bem leves vc tambem pode usar de varas de pescar , vc nao precisa usar frame central estava pensando fazer rebacho em ambas varetas + ou X ai so colocar parafuso central ai ta formado frame coloca acrilico encima ta montado quadricopter.
Ve esse link http://fpvpilot.com/FPVTricopter.aspx
renato barcellos disse:Bacana....
Tenho que me interar....mesmo. Tenho o radio de 6 canais e o receptor pode ser usado com o adaptador para motor não?
Pensei em utilizar vareta de fibrade carbono que tem no mercado livre...o que vc acha?
A sua lista é bem completa e recomendo vc montar um wiki, assim poderiamos montar um tutorial para partir do zero...(logico que para mim cairia como uma luva...eheh) mas vale a confecçoào de um material. No wiki pode ser inserido fotografias dos materiais e um deseho de construção...
No que depender de mim te ajudo a confeccionar, etc.
abraços
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