Proč nespojit zábavu s užitečným a nepostavit si kvadrokoptéru pro kameru. Níže popsaný návod se zabývá jen stavbou kvadrokoptéry s využitím 6-kanálového rádia DSM2/DSMX.
Než se pustíme do nákupu je potřeba se seznámit s legislativou pro bezpilotní létání zda vůbec můžeme s kvadrokoptérou létat tam kde chceme. Pro malé bezpilotní letadla pro rekreačně sportovní použití platí tyto pravidla:
- Maximální váha bezpilotního letadla pro rekreačně sportovní létání bez evidence letadla, pilota a úředního povolení k létání je 20 kg.
- Bezpilotní letadlo nesmí být využíváno pro komerční činnost.
- Pro letecké veřejné vystoupení (LVV) je požadováno pojištění (obdoba povinného ručení).
- Zvláštní regulační předpis L2 doplněk X pro bezpilotní systémy je závazný.
- Bezpilotní letadlo musí být provozováno v přímém dohledu pilota, tj. takovým způsobem a do takové vzdálenosti, aby:
- pilot během pojíždění a letu mohl udržovat trvalý vizuální kontakt s bezpilotním letadlem i bez vizuálních pomůcek jiných než brýle a kontaktní čočky na lékařský předpis; a
- pilot, nebo kromě pilota i poučená osoba, mohl sledovat a vyhodnocovat dohlednost, překážky a okolní letový provoz.
- Bezpilotní letadlo s maximální vzletovou hmotností větší než 0,91 kg musí být:
- vybaveno vestavěným bezpečnostním systémem, který při poruše provede ukončení letu;
- označeno ohnivzdorným identifikačním (ID) štítkem se jménem a telefonním číslem provozovatele.
- Ve vzdušném prostoru třídy G mimo letištní zónu (vzdálenost od ARP letiště 5,5 km) smí být prováděn let bez koordinace do 300 metrů nad zemí.
- V řízeném okrsku letiště CTR a MCTR mimo letištní zónu (vzdálenost od ARP letiště 5,5 km) smí být let prováděn let bez koordinace do 100 metrů nad zemí.
- Bez povolení úřadu pro civilní letectví se nesmí létat v omezeném, zakázaném, nebezpečném a dočasně vymezeném prostoru.
Podmínky pro provoz bezpilotního letadla pro rekreačně sportovní použití:
| max. vzletová hmotnost | do 0,91 kg | od 0,91 do 7 kg |
| evidence letadla | NE | NE |
| evidence pilota | NE | NE |
| označení UA: ID štítek | NE | ANO |
| min. vzdálenosti: vzlet, přistání, osoby, stavby, osidlený prostor | bezpečná | bezpečná |
| pojištění běžný provoz | NE | NE |
| pojištění letecké veřejné vystoupení | 250.000 Kč | 1.000.000 Kč |
| „failsafe“ systém | NE | ANO |
| provozní příručka UAS | NE | NE |
| hlášení událostí | NE | NE |
Kompletní přehled kde se smí a nesmí létat je dostupný na stránkách řízení letového provozu.
Legenda k obrázkům:
1) lety bez koordinace
2) a 3) splnění podmínek provozovatele letiště + koordinace s letištní informační službou
4) souhlas/povolení úřadu pro civilní letectví
5) letové povolení příslušného stanoviště řízení letového provozu + může být požadováno stálé obousměrné spojení a odpovídač sekundárního radaru
6) povolení úřadu pro civilní letectví
7) povolení úřadu pro civilní letectví + letové povolení řízení letového provozu + může být požadováno stálé obousměrné spojení a odpovídač sekundárního radaru
Pokud jste se při čtení dostali až sem a stále toužíte po stavbě kvadrokoptéry pokračujte nákupem potřebných RC součástek. Kvadrokoptéra podle tohoto návodu by měla mít váhu max. 350 g včetně baterie a cena by neměla přesáhnout 1.500 Kč.
Volba řídící jednotky:
Řídící jednotka Naze32 rev6 se vyrábí ve 4 verzích, takže před nákupem je nutné si ověřit, kterou jednotku a za kolik kupujete. Na výběr jsou tyto varianty:
| Naze32 6DOF | Naze32 Acro | Naze32 10DOF | Naze32 Full | |
|---|---|---|---|---|
| barometr | NE | BMP280 | BMP280 | MS5611 |
| magnetometr | NE | NE | HMC5883 | HMC5983 |
Pokud neplánujete v budoucnu připojit GPS postačuje plně verze Naze32 Acro.
Nákupní seznam:
- 1x rám Mini H-Quadcopter – vlastní 3D tisk
- 1x rozvodná deska – Mini Power Hub w/BEC 5V/12V cena od $3 na AliExpress.com
- 1x konektor pro baterii – Male XT60 Connector cena od $0.75 na AliExpress.com
- 4x motor – ZMR 1804 2400KV cena od $20 na AliExpress.com
- 4x regulátor – 12A ESC Emax Simonk Firmware cena od $12.25 na AliExpress.com
- 1x řídící jednotka – Naze32 rev6 min. verze Acro cena od $10.5 na AliExpress.com)
- 4x vrtule – 5030 Multirotor ABS Propellers cena od $1 na AliExpress.com
- 1x přijímač – OrangeRx R617XL cPPM DSM2/DSMX cena $9 u HobbyKing.com
- 1x baterie – Turnigy nano-tech 1300mah 3S 25~50C Lipo Pack cena $13 u HobbyKing.com
Pořizovací náklady, za předpokladu tisku vlastního rámu, by neměli přesáhnout $70 (cca 1.500 Kč). Před nákupem doporučuji sledovat slevové akce (na černý pátek nebo 11.11. se dá hodně ušetřit), volit přepravu zdarma, rozdělit nákup do několika objednávek a tím předejít případným poplatkům za celní odbavení. Motory a regulátory je možné zvolit i jiné, např. v nějaké výhodné sadě, ale s odpovídajícími parametry, které je možné si ověřit v kalkulačce eCalc.
Příprava rámu:
Najít vhodný materiál pro tisk rámu není lehká záležitost – aktuálně je v testu rám z PLA s karbonovými vlákny. Kdo nemá možnost 3D tisku může zakoupit např. tento hotový rám Spidex 220 FPV Drone By Quaternium.
Soubory pro tisk rámu stáhnete z https://www.thingiverse.com/thing:2750298. Rám je navržen tak, aby v případě poškození rámu (např. havárie) jej bylo možné rychle vyměnit za nový bez jakéhokoliv pájení a současně se nemuseli používat propojovací konektory pro napájení regulátorů nebo motorů.
Do vytištěného základního rámu je nutné vyříznout M3 závit pro upevnění rozvodové desky, také vyzkoušíme umístění konektoru XT60 a příjmače.
Elektrika
Nyní přichází na řadu pájení elektrických rozvodů. Na rozvodnou desku je potřeba připojit dostatečně silným kabelem konektor XT60. Následně napájecí kabely k regulátorům, 5V napájení řídící desky a kontrolní kabel napětí baterie (zapojuje se také do řídící desky). Na závěr připájíte k regulátorům i motory. Kabely připojte k regulátorům v libovolném pořadí, ale pozor na správné umístění motorů (CW, CCW) každý má jiný závit. Směr otáčení motorů můžete později upravit jen tím, že mezi sebou přehodíte 2 libovolné kabely – proto si ponechte na kabelech dostatečnou rezervu. Na závěr veškerou elektriku ošetříme přípravkem Nanoprotech Electric.
Montáž – část 1
Nejdříve si v rámu připravíme šroubky k upevnění motorů a následně vše vložíme do rámu. Přišroubujeme motory a zajistíme konektor XT60 a regulátory stahovacími pásky.
Řídící jednotka
Nyní je potřeba si osadit řídící jednotku konektory viz obrázek. Pokud při pájení použijete nadměrné množství kalafuny očistěte pak řídící jednotku přípravkem KONTAKT PCC a opět ošetřte přípravkem Nanoprotech Electric.
Montáž – část 2
Pomocí 4 ks distančních sloupků (výška 7 mm) a 4 ks šroubů M3x16 přišroubujeme řídící jednotku přes rozvodnou desku k rámu.
Nyní můžeme vše zapojit dle níže uvedeného schématu.
…..
Na závěr nasadíme držák baterie a vložíme baterii.
Výměna rámu (bez vrtulí) za 15 minut.
