2015. augusztus 3., hétfő

Quadcopter építési alapok - 2.rész - Vázak

me sorozatunk következő része, ahol a vázakról okfejtünk kicsit, hogy megkönnyítsük vagy még jobban megnehezítsük a döntést azok számára, akik most állnak neki gépet építeni.
A váz kiválasztása nem könnyű feladat. Az optimális váz könnyű, törhetetlen, kicsi a légellenállása, nem árnyékol, nem vezeti az áramot, kényelmesen elhelyezhető rajta minden alkatrész de egy cseppet sem nagyobb a mérete, mint amekkorának valóban muszáj lennie. Több tábor létezik. Van aki a 150 körüli kategória mellett tette le a voksát, a mások a 250 körülinél, és vannak akik a kettő között, a 180-200 környékén gondolják a tökéletes méretet. A fenti számok mindig az adott gép M2M, azaz motor-motor távolságát jelöli milliméterben számolva, tehát egy 250-es váz esetében a két átlósan elhelyezkedő motor középpontjai egymástól 250mm távolságra vannak.
Mindnféle vázméretnek megvannak az előnyei és a hátrányai is, mindenki döntse el saját maga, hogy mi a fő szempont számára.
A kisebb váz könnyebb, ugyanakkor nehezebb megépíteni, mindenből kicsit kell rá venni vagy készíteni és az alkatrészek elhelyezése is eléggé pepecs munka tud lenni, valamint kisebb vázon értelemszerűen kisebb légcsavarokat tudunk csak használni, aminek a felhajtóereje is kisebb, cserébe viszont kisebb kell az akkumulátorból is amivel bizony jelentős összegeket lehet megtakarítani, mert nem mindegy, hogy egy akkut meg tudunk venni 6-8 euróért, vagy akár 20-30 eurót kell elkölteni darabjára, mert ugye nem egy kell belőle. Hogy kinek melyik a szimpatikus méret, azt mindenki el tudja dönteni saját maga az alapján, hogy miket szeretne a gépére pakolni és mennyit szeretne molyolni a gép összeszerelésekor.
Amennyiben megküzdöttünk a méretválasztás problematikájával, jöjjön a következő kérdés, milyen anyagból legyen?
A legnépszerűbb vázak karbonból készülnek. A karbon jó, mert erős, strapabíró, mellette könnyű anyag ami több szempontból is fontos. Fontos azért, mert minden egyes megspórolt grammal növekszik a repidőnk, a kopterunk sebessége, és fontos azért is, mert minél könnyebb egy kopter, annál kisebb esély van arra, hogy becsapódáskor rommá törik maga a gép, vagy éppen az ahová becsapódtunk. Ugyebár azonos sebességgel zuhanó kispárnával kisebb kárt tudunk okozni, mint például kovács üllővel. Bizonyára ezért gyakoribb a napközis tárborokban a páracsata, mint a kovács üllővel történő harcászkodás... a pedagógusok őszínte örömére.
Tehát a karbon erős, strapabíró, könnyű, de vannak a kopterépítés szempontjából negatív tulajdonságai is. A karbon drága, vezeti az áramot és árnyékol. Hogy miért nem jó ha drága, azt gondolom nem kell ecsetelni, az, hogy vezeti az áramot azért lehet problémás, mert megtörténhet, hogy a finom rezonanciától, vagy éppen az nagy esésektől egy-egy vezetékünk szigetelése megbomlik olyan helyeken ahol a váz lapja kidörzsöli, elvágja, a karbon hozzáér a vezetőhöz zárlatot okoz és igen rejtélyes eseményeket tud generálni amelynek következtében gépünk megismerkedhet a szabadesés utáni becsapódással, amikor is szükséges is a karbon strapabírósága.
A második legnépszerűbbek az üvegszál erősítésű vázak, amelyek hasonlóan jók, mint a karbon, de kicsit nehezebbek, cserébe viszont lényegesen olcsóbbak, nem vezetik az elektromos áramot és nem árnyékolnak. Kevésbő strapabírók, de áruk kb fele, mint a karbon vázaké és csak összehasonlításképpen:  egy ZMR 250-es karbon váz súlya csavarokkal együtt 145g, amíg egy pontosan ugyanolyan üvegszálas váz 181 grammot nyom. Egyik 30-32 euró, a másik 13-16 euró között vásárolható meg beszerzési forrástól függően. Ez a 36g különbség nem kevés, ugyanakkor véleményem szerint csak és kizárólag a vérre menő verseny esetében lesz jelentősége.
Lehet még vázat készíteni pexiből, aluminiumból, fából és szinte bármiből ami kellően merev, könnyű és jól bírja a strapát. Apropó strapabírás: Jó néhány fejlesztő keresi Szent Grált, el akarják készíteni a "törhetetlen" kopter vázat. Sokan az anyagkiválasztásban, mások az anyag vastagságában illetve a kettő elegyében látják a megoldást, számomra viszont az a kérdés, hogy kell-e nekünk valóban törhetetlen váz? Fél éven keresztül nyúztam egy 45 eurós karbon vázat. Egy 250-es kopter, aminek az össz felszálló súlya (AUW) 524g volt. Ez a gép ment már fának, ütközött másik kopterrel, esett 15-20 méter magasból, esett sárba, hóba, búzamezőre, kukoricásra és köszöni szépen, még mindig jól van és repül. Ezt a vázat nem Kínából, hanem a közeli Németországból vásároltam, ahol az árak lényegesen magasabbak, de gyártani nyilván ugyanúgy Kínában gyártották, tehát nem tud többet, mint akármelyik Blackout vagy Lumenier koppintás. (ezek a legelterjedtebb vázak jelenleg)
Így tapasztalataim alapján ha megveszünk egy kb 30 eurós karbon vázat vagy egy 15 eurós üvegszálasat, azzal viszonylag sokáig el tudunk lenni, és ha néha-néha törik egy-egy kar a kopteren, akkor vásárolunk hozzá 1-2 ezer forintért, szóval a törésállósággal ennél többet nemigen érdemes foglalkozni.

A 45 eurós karbon váz Németországból. Szoros kínai kezek csomagolták újságpapírba, merthogy a feladó Chen volt, ami garantálja, hogy nem a német ipar egyik remekével van dolgunk
 Amivel viszont érdemes törődni, hogy milyen szolgáltatásokat kínál a váz.
Kényelmes dolog, ha van hozzá, vagy vásárolható hozzá PDB, azaz Power Ditributon Board. Ez igazából egy áramelosztó, de profibb lapokon azon felül, hogy elosztja az áramot az ESC-k között, található stabil 5V és 12V is. 5V kellhet a vezérlőnek és a vevőnek, 12V pedig egyes kameráknak, ha nem bírják a magasabb feszültséget. Egy jó PDB segítségével nemcsak könnyebben építhetjük meg gépünket, de a végeredmény is kulturáltabb lesz, mintha vezetékek hálóznák be az alaplapot.
Egy egyszerű PDB, ami viszont ESC tálcaként is szolgál.[/caption]
A PDB-vel gyakran kapunk led világítást is ami igazából csak szép, gyakorlati hasznát nem nagyon vesszük az ilyen hozzáadott kis világításnak, mert amire hivatott, hogy a mögöttünk repülő versenyző lásson bennünket... nos én még olyan világítást nem láttam, ami ezt az igényt valóban kiszolgálta volna.
Szintén nem árt, ha a kopter karjai egyenként cserélhetők. Az egy lapból kivágott gépváz előnye, hogy megspórolunk 8-16 db csavart (nyilván azok súlyáról beszélünk) hátránya viszont, hogy ha egy kar törik, akkor cserélhetjük az egész lapot, ami drága.
Manapság már alapkövetelmény a 250 körüli vázak esetén, hogy legyen rajta hely és rezgéscsillapítás egy HD videó rögzítésére alkalmas kamerának, úgyhogy ezt se felejtsük el, valamint fontos az FPV-re használt panelkamera felfogatásához szükséges lapka megléte, de a gyakorlat azt mutatja, hogy nincs már olyan váz a piacon, amely esetében erre ne gondoltak volna.
Egy QAV250 váz, aminek az ára 150 dollár környékén van 

Összegezve tehát a következőket érdemes szem előtt tartani:
- a váz súlyát
- a méretét
- szerelhetőségét
- alkatrészek utánpótlását
- pdb meglétét
- kamera rezgéscsillapítását
- és persze az árát..
...mert lehetünk bármennyire is óvatosak, sajnos sok kopter tulajdonosa tért már hata gép nélkül, és olyankor nem mindegy, hogy az a váz 5 vagy 50 darab ezresbe fájt.

0 megjegyzés:

Megjegyzés küldése