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Author Topic: Official topic: multicotteri con arduino!  (Read 112755 times)
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Banzi (PZ)
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secondo me con 250-300€ si vola, compreso radiocomando economico, poi ovviamente se vuoi portare una relfex, vuoi la telemetria, il gps, fpv in hd, i prezzi salgono.... volevo chiedere un radiocomando fino a che distanza arriva di solito?? so che dipende dall' antenna, quindi chiedo uno standard, diciamo a 2.4ghz, può arrivave a un paio di km??
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metti che il telecomando ci arriva ma te non vedi più il mezzo....
anche usando una telecamera wireless sono molto costose e pesanti quelle con una buona distanza di trasmissione e sinceraente non credo se ne trovino da 2Km di portata....
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io vivo nel mondo del modellismo, tutti i tricotteri hanno un sistema di servo in coda che permette la rotazione del mezzo sull'asse verticale, il così detto yaw.
se non ci credi:

Giusto per chiarire un piccolo dettaglio, io ho 52 anni, il mio primo modello volante, un areo a volo vincolato circolare, me lo regalò mio padre a 13 anni, un anno dopo stavo già facendo le mie prime esperienze con un veleggiatore RC, due anni dopo ho iniziato a volare con un elicottero RC, allora non esistevano ne radiocomandi ne giroscopi, era solo abilità del pilota tenerli fermi in hovering e riuscire a fare un minimo di "svolazzato".

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Conosco molto bene quel forum, magari se provi a farci sopra un ricerca, e magari pure su to.flyrc, scopri che sono un'autorità per quanto riguarda gli elicotteri RC, sopratutto sulla parte teorica e su come vanno costruiti e messi a punti, come pilota me la cavo bene, ma ce ne sono tantissimi più bravi di me.
Il montare un servo sui tricotteri è solo un modo per "sgattaiolare" via dai problemi di software e meccanica del volo, in realtà non è necessario.

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noi non stiamo parlando di UAV autonomi ma anche fosse io consiglio sempre un sistema manuale in quanto se il software non è programmato perfetto una massa di anche 1kg che ti viene addosso fa male ed è pericolosa

Il pericolo sono i rotori ad alta velocità, possono causare ferite molto gravi, comunque lo scopo è realizzare un UAV e non modello radiocomandato visto che per questo non serve certo Arduino o altra elettronica sofisticata.

Quote
si consigliano bassi KV perchè così il regolatore lavora meglio, permettendolo anche di lavorare a 400Hz, almeno così dice il creatore del software multiwii.

Dice una bella cavolata perchè il numero di giri del motore non ha nulla a che vedere con la frequenza di carrier del PPM, semmai il problema è la massima frequenza di commutazione delle fasi del regolatore che può portare a consigliare motori con basso kV, però dal punto di vista efficienza del rotore è un scelta sbagliata.
Ti sei mai chiesto perché un elicottero per volo 3D con motore a scoppio 90 ha il rotore che al massimo gira a 2000-2200 rpm mentre i piccoli elettrici, classe 450-500, hanno il rotore che gira a oltre 3000 rpm ?

Quote
intendo che in media un quadricottero dovrebbe stare in hovering entro 300W, dicono sui 250W

In media su quale base ?
Con quella potenza tieni in hovering quasi 2kg se il tutto è fatto bene.

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e qui sbagli, tu scegli il motore per il numero di KV e consumi nonchè il peso, è inutile dire uso una 10x6 ma poi necessito di un motore da 100g perchè è troppo, anche rinunciando a 20g di spinta se prendo un motore che pesa 60g e ci monto un'elica che non avendo massima efficienza arriva a 80g di spinta mi conviene questo.

Hai le idee molto confuse, prima si determina il peso del mezzo in base alle dimensioni di progetto, dopo di che si stabilisce il massimo payload e di conseguenza la spinta massima necessaria, poi toccherebbe fare delle considerazioni sulla portanza in volo e altre cosette, solo dopo questi passaggi si sceglie un elica idonea e per ultimo il motore.
Purtroppo fate tutti all'incontrario, prima comprate motori ed eliche solo perché avete letto da qualche parte che vanno bene, ma vi guardate bene dal fare un minimo di conti e, sopratutto, usare un software di simulazione come motocalc, per poi cucirgli attorno un qualche telaio.

Quote
intendo che per ogni motore vi è l'elica giusta

Questo è un errore, è esattamente l'opposto va messo il giusto motore sull'elica che a sua volta va scelta in base al mezzo.
Ovviamente grazie alla grande varietà di eliche disponibili sul mercato è abbastanza facile abbinare un motore ad un certo numero di eliche in modo da ottimizzare la resa del mezzo, ma è modo il sbagliato di procedere.

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scusa ma mi pare tu sia in un campo che non conosci benissimo  smiley-wink

A questo ti ho già risposto in apertura   smiley
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ovviamente in fpv, se arriva il segnale utilizzerei quello per rasmettere anche il video... in fondo sono solo dati smiley
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un 7805 pesa mooolto meno, peserà sui 2-3 grammi, uno switching pesa di più.

Un 7805 pesa circa 2.5 grammi se lo puoi usare senza aletta di raffreddamento, altrimenti il tutto può diventare pesante oltre 50 grammi, però partendo da 12V hai una rilevante perdita di potenza in calore, 7V di caduta su 200 mA sono 1.4 W.
Uno switching da 3A pesa meno di 10 grammi, quindi circa 7.5 grammi in più, però ha un'efficienza prossima al 95% e non sprechi energia per scaldare l'aria, se in uscita hai 200 mA in ingresso hai solo 86 mA (rendimento 95%), tenuto conto che è un assorbimento costante per tutto il tempo che il mezzo è acceso sicuramente è meglio risparmiare 110 mA che 7.5 grammi.
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non voglio far polemica, io ti vedo un esperto in elettronica ma in modellismo non ti ho mai visto, sia chiaro ti rispetto moltissimo  smiley-wink

tuttavia nonostante tu stai dicendo cose giuste dici che tutti fanno le cose all'incontrario.

non credo sia vero in quanto io per esempio contavo di arrivare sul 1,2kg di multirotore senza payload, sono arrivato a 1,156, non tanto lontano insomma.
mi sono fatto un progetto al cad, preso densità di vetronite, ecc e calcolato da li (cad in 3D) il peso del telaio, avevo calcolato 220gr approssimativi, così è stato (poi andavano aggiunte viti ecc). poi mi sono detto devo metterci dei motori, calcolando che devono essere leggeri e potenti, tenendo il più basso possibile i consumi (voglio volare 15 minuti a batteria), ho cercato e ricercato ed ho trovato i keda, ho letto recensioni ecc e letto soprattutto i consumi con una 10x4.5 in funzione della spinta. l'assorbimento era basso e la spinta di circa 650g. sapevo di voler portare in volo una gopro quindi mi sono detto con quei motori vanno questi regolatori, quindi sono 850gr finali, poi con le batterie arrivo a 1100 contando 200g di gopro arrivo a 1300g di multirotore da protare su, ho un rapporto spinta:peso di circa 2:1? si allora mi sono detto prendo quei motori con quelle eliche quei regolatori e una batteria che fosse leggera e capiente.

per me deve essere scelto tutto insieme, poi sapevo che quei regolatori andavano bene con tutte le schede di controllo testate, di multiwii non hanno mai avuto problemi ecc quindi li ho presi.

poi comunque faccio prove e metto dell 8x5, 9x6, 10x4.5-4.7 10x6 e vedo quanto ci guadagno.

il dato di 250W era dato da gente che ha provato ed ha notato che con quella potenza arrivava a stare in hovering preciso o quasi. conta che tu dici 250W si portano in volo 2kg, non è detto, dipende sempre dai motori ed elica che hai a mio avviso.

il fatto di mettere arduino tra la ricevente e i motori è perchè rende più facile il pilotaggio, poi esistono UAV autonomi, il mikrokopter ha navigazione per waypoint, atterraggio e decollo automatici, metti un trasmettitore GPS sulla spalla e questo di segue o punta comunque la videocamera su di te (punti di interesse).

ovvio ha un'altro costo rispetto ai 300€ che io vorrei spendere

per il 7805 allora vedo cosa fare grazie del consiglio  smiley-wink
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un 7805 pesa mooolto meno, peserà sui 2-3 grammi, uno switching pesa di più.

Un 7805 pesa circa 2.5 grammi se lo puoi usare senza aletta di raffreddamento, altrimenti il tutto può diventare pesante oltre 50 grammi, però partendo da 12V hai una rilevante perdita di potenza in calore, 7V di caduta su 200 mA sono 1.4 W.
Uno switching da 3A pesa meno di 10 grammi, quindi circa 7.5 grammi in più, però ha un'efficienza prossima al 95% e non sprechi energia per scaldare l'aria, se in uscita hai 200 mA in ingresso hai solo 86 mA (rendimento 95%), tenuto conto che è un assorbimento costante per tutto il tempo che il mezzo è acceso sicuramente è meglio risparmiare 110 mA che 7.5 grammi.

Quello che dicevo io smiley-wink
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con lo stesso budget, e lauto costruzione possiamo fare un allunaggio smiley-grin kissa che gia sia venuto in mente a qualcuno smiley-grin
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secondo me con 250-300€ si vola, compreso radiocomando economico, poi ovviamente se vuoi portare una relfex, vuoi la telemetria, il gps, fpv in hd, i prezzi salgono.... volevo chiedere un radiocomando fino a che distanza arriva di solito?? so che dipende dall' antenna, quindi chiedo uno standard, diciamo a 2.4ghz, può arrivave a un paio di km??
confermo la cifra, i sensori della wii hanno abbattuto molto i prezzi. Sui 300€ per partire da 0.
Io ho speso 200 dollari se non erro per motori, ricevente esc.. insomma tutto tranne arduino e la scocca.

Per il bec fatevi pochi problemi, di solito gli ESC lo incorporano e di tipo switching (UBEC), quindi ti ritrovi con 20g * (numero esc -1) di grammi inutili...

nonostante ciò che dica astro è corretto teoricamente (peso -> elica -> motore) c'è anche il problema vibrazioni. su rcforum un tizio aveva misurato le vibrazioni per vari tipi di motore, molto utile soprattutto con l'elettronica economica smiley, per questo noi ignoranti della fisica del volo partiamo dal motore. Poi se qualcuno ha le capacita per scrivere quattro formule che magari i più smaliziati riescono ad usare... io non ho mai trovato nulla la riguardo.

che i regolatori viaggiano a 400Hz dubito, so che per esempio quelli HK sono MODIFICABILI per arrivare a quelle frequenze, se ne parla sul sito aeroquad ma la scoperta mi pare fossi di qualcun'altro. Comunque io vorrei vedere a banco questa efficenza migliorata, perchè il motore deve essere in grado di battere l'inerzia della pala.

e quì torniamo ad un altro problema: l'inerzia della pala. Più la pala è veloce, più l'inerzia è maggiore. Quindi di solito si scelgono motori a basso kV (< 1000) per "alleviare" il problema. Non a caso i multicotteri on superano certe dimensioni: non ho fatto calcoli ne ho esperienza, ma credo che sia per via del fatto che il cambiamento di velocitàù dei motori è troppo lento, e quindi diventa necessario il passo varibile sulle eliche
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nonostante ciò che dica astro è corretto teoricamente (peso -> elica -> motore) c'è anche il problema vibrazioni. su rcforum un tizio aveva misurato le vibrazioni per vari tipi di motore

Verissimo, però le vibrazioni non sono dovute al motore, sono bilanciati alla perfezione in fabbrica, ma alle eliche che vanno equilibrate a mano una per una, e qui toccherebbe aprire un capitolo dedicato perché questo è un punto molto importante.

Quote
che i regolatori viaggiano a 400Hz dubito, so che per esempio quelli HK sono MODIFICABILI per arrivare a quelle frequenze

Esatto, i regolatori commerciali, sopratutto quelli economici, al massimo arrivano a 100 Hz, solo pochissimi sono modificabili per aumentare questa frequenza, del resto tutti i radiocomandi lavorano a 50 Hz, al massimo 100 Hz alcune radio digitali di ultima generazione, quindi è normale che i produttori non si spingano oltre.

Quote
, se ne parla sul sito aeroquad ma la scoperta mi pare fossi di qualcun'altro. Comunque io vorrei vedere a banco questa efficenza migliorata, perchè il motore deve essere in grado di battere l'inerzia della pala.

La pala ha pochissima inerzia perché dipende dalla massa e non certo dalla sua velocità, semmai vorrai dire dalla resistenza aerodinamica che aumenta col quadrato della velocità.
Proprio per questo motivo è preferibile usare eliche piccole e veloci piuttosto che eliche grosse e lente.
L'elica piccola ha una velocità tangenziale minore di un'elica  grossa, inoltre il fatto di usare un passo minore riduce il coefficiente di resistenza aerodinamica, alla fine è facilmente verificabile che a parità di spinta l'elica piccola veloce e con meno passo produce meno resistenza dell'elica grossa più lenta e con più passo, ovvero meno potenza a parità di spinta e maggiore reattività nella risposta.
Da notare che i 400 Hz per il controllo sono il "minimo sindacale", sarebbe meglio lavorare a 1000 Hz, tale frequenza deriva dal solito discorso che la velocità del controllo deve essere almeno 10 volte maggiore del reciproco della costante di tempo elettrica del motore, e questa è di gran lunga minore di quella meccanica dell'accoppiata motore ed elica.
« Last Edit: July 09, 2011, 11:29:59 am by astrobeed » Logged

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Dimenticavo, i kv del motore dipendono particolarmente dal numero di celle utilizzate e non dal tipo di regolatore o dall'elica, se usi due celle serve un motore con alto kv, se usi 4, o più, celle serve un motore con basso kv.
Quante celle usare dipende dalla potenza impiegata, se è alta è meglio alzare la tensione per abbassare la corrente, il che vuol dire impiegare cavi più sottili e connettori più piccoli.
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le prove fatte da rcgroups le posto, effettivamente sono a motore comprensivo di elica... ci sono anche gli schemi per riprodursi la macchinetta in casa, nel caso interessasse a qualcuino. http://www.rcgroups.com/forums/showthread.php?t=1006721
ripeto, sono un inesperto della fisica in generale e della fissica avionica in particolare, mi piacerebbe sapere cosa ne pensi di questa discusione.
Ho riguardato le formule di inerzia angolare, hai ragione, dipendono dalla massa e non dalla velocità, mi sa che mi son confuso con la quantità di moto. Eppure questo stride con quello riportato da molti quadricotteristi, che affermano che con eliche maggiori hanno guadagnato in stabilità... forse è da attribuire alla portanza maggiore?

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Da notare che i 400 Hz per il controllo sono il "minimo sindacale", sarebbe meglio lavorare a 1000 Hz, tale frequenza deriva dal solito discorso che la velocità del controllo deve essere almeno 10 volte maggiore del reciproco della costante di tempo elettrica del motore, e questa è di gran lunga minore di quella meccanica dell'accoppiata motore ed elica.
??? "costante di tempo elettrica del motore, e questa è di gran lunga minore di quella meccanica dell'accoppiata motore ed elica." ???
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Ma per iniziare, uno dove (cioe' verso che risorse) deve rivolgersi?
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Federico - Sideralis
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Foto: http://blackman.amicofigo.com

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eh, dipende, io ho seguito per vario tempo aeroquad.com e rcgroups.com, comunque il succo è:

una piccola lista di pezzi la trovi quì, secondo il progetto aeroquad: http://aeroquad.com/showwiki.php?title=Parts+List
i pezzi li puoi tutti reperire su hobbyking a basso costo, tranne la IMU per cui ti consiglio la wii per iniziare e rimanere nell'economico smiley-grin

qualche calcolo per determinare le batterie da usare (C di scarica e Ah) e stimare la durata di volo http://aeroquad.com/showthread.php?232-How-to-Calculate-Battery-Max-Amps&p=4320&viewfull=1#post4320

e poi l'immangabile mega index di rcgroups, che in pratica riunisce tutti i progetti possibili e immaginabili nell'ambito... se guardi bene vedrai vari link che portano a questo forum smiley-grin http://www.rcgroups.com/forums/showthread.php?t=1097355

sempre su rcgroups la sottosezione dedicata ai multirotori: http://www.rcgroups.com/multi-rotor-helis-659

e infine la sottosezione sul baronerosso, per rimanere inn patria: http://www.baronerosso.it/forum/modelli-multirotori/

buona lettura
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ke figata!!!!!!!!! prorpio l' uso che ne voglio fare io smiley-grin ma non con gli alligatori smiley-grin
mi sa che mi faccio pure un overcraft  smiley-money

dite che il tizio che guida l' overcraft si è fatto male?? quando gli è arrivato il tricottero in testa??
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