#دوربين_و_گيمبال 📹🎥📷

خب در زمان نگارش این متون، دوربين گوپرو هيرو ٤ خیلی دوربین خوبی هست. کلا دوربین های اسپرت گوپرو هم سيك هستند و هم تصوير تا فرمت 4K هم ميگيره در مدلهای جديد . و هم خروجي تصوير آنالوگ و یا HDMI داره كه در همين كانال طريقه وصل پورت آنالوگ برای اتصال به فرستنده تصویر هست.
جيمبال هم از نوع دومحوره های موجود در بازار كه الان عكس ميزارم .البته ۳ محوره خیلی بهتر هست که در زمان نگارش؛ کمی گران هست و برای هر پرنده ای به صرفه نیست .
كار جيمبال يا همان گيمبال هم پايدارسازی تصوير دوربين در هنگام چرخش، لرزش و تكان های پرنده ميباشد. و اين مدل در دومحور roll و pitch براي ما پايداری ايجاد ميكنه. كه انواع سه محور اون هم وجود دارند که در محور yaw نیز حرکت دارند‌
در دو شكل زير دوربين و گيمبال رو مشاهده ميكنيد:👇👇👇👇👇

دوربين اسپرت گوپرو هيرو ٤ با وزن كم و قيمت مناسب

يك گيمبال دو محور با وزن ١٦٠ گرم در حالي كه دوربين روي آن بسته شده است

#انتخاب_كنترلر_در_طراحي

خب الان ما ما به يه كنترلر يا اتوپايلوت نياز داريم كه اولين وظيفه اون اين هست كه تعادل پرنده رو برامون حفظ كنه و چون پرنده ما نسبتا گرون و براي كار فيلم برداري هم قراره باشه پس مشخصات زير رو داشته باشه:
١-جي پي اس داشته باشه
٢-قابليت پوزيشن هولد يعني حفظ موقعيت در صورت ول كردن استيك هاي راديو، هر جا هول كرديد يا دستتون رو ول كرديد، كواد همونجا تو هوا توقف ميكنه!
٣-قابليت بازگشت به خانه ، يعني هر موقع پرنده از دست ما در رفت ، يا باد اونو برد، با زدن اين دكمه بر روي راديو، پرنده ابتدا به يك ارتفاع از پيش تعيين شده ميره مثلا بيست متري زمين، و بعد اتوماتيك برميگرده به همونجايي كه ازش بلند شده بود. و بسته به تنظيمات اتوپايلوت يا توي همون ارتفاع شروع به دور زدن ميكنه و يا مياد ميشينه يا حتي حالت هاي ديگه 😊
٤- همچنين حتي الامكان كنترلر ما از يك پردازنده ٣٢ بيتي بهره ببره و پايداري و سرعت خوبي در استبلايز كردن پرنده داشته باشه. كه تصوير هم پايدار باشه هرچند گيمبال جبران ميكنه تكان هاي پرنده رو.😉البته كنترلرهاي بسيار خوبي با ميكروكنترلرهاي هشت بيتي هم وجود دارند نظير APM👍

#ويديو_سندر
همچنين ما يه ارسال تصوير ميخوايم كه بصورت آنلاين تصوير دوربين رو ببينيم كه چون محيط بيابان هست و برد هم يك كيلومتر هست ما از فركانس ٥.٨ استفاده ميكنيم بخاطر پهناي باند بالا و برد در ديد مستقيم عالي. و توان رو هم تجربي ٦٠٠ ميلي وات انتخاب ميكنيم چون اينجا جاي محاسبات راديويي نيست واقعا و يك طراح مولتي روتور در سطح اين آموزش ، ميتونه تجربي بردهاي فرستنده هاي با توان هاي مختلف و فركانس هاي رايج ، و با آنتن امني تمام جهته، در ذهن خودش داشته باشه و يا براي خودش آرشيو درست ميكنه در جايي. و البته در كارهاي حرفه اي و خاص ، يا محاسباتي رو طراح انجام ميده و يا با متخصصين راديويي مربوطه مشورت ميكنه👍
خب ما فعلا ارسال تصوير رو ٦٠٠ ميلي وات انتخاب ميكنيم با فركانس ٥.٨ و آنتن هاي امني هم روي پرنده و هم روي گيرنده تصوير و از توضيح محاسبات خودداري ميكنيم🙏

#مانيتور_و_رسيور
ما براي ديدن تصوير دوربين توسط خلبان، و روي زمين از مانيتورهاي ٧ اينچي موجود در بازار كه مجهز به رسيور ٥.٨ گيگاهرتزي سرخود هستند استفاده ميكنيم كه پايه هم دارن و راحت روي دسته راديو كنترلر نصب ميشن و حتي برخي از اونها دابل دايورسيتي هم هستند و دو آنتن دارند.

#راديوكنترل_مناسب_كواد
پيشنهاد بنده استفاده از راديويي حداقل ٦ كانال هست. چون ٤ كانال كه صرف فرامين عادي حركتي ميشن، و دو كانال ديگر هم يكي براي كليد فلايت مد يا همان مدهاي پروازي كنترلر ، و ديگري براي حالت برگشت به خانه در مواقع ضروري 👍 معمولا از راديوهاي ٧ و ٨ يا حتي بالاتر استفاده ميشه در پرنده هاي حرفه اي. و گاهي هم از بوستر استفاده ميكنيم در بردهاي بالا و ماموريت هاي لانگ رنج

فرستنده ارسال تصوير ٥.٨ گيگاهرتز ٦٠٠ ميلي وات با وزن ٢٠ گرم

#انتخاب_اسپيد_كنترلر
در مولتي روتور، ولتاژ قابل تحمل اسپيدكنترلر رو هم بعد از انتخاب موتورها و مشخص شدن ولتاژ باتري و جريان اسپيد كنترل رو هم محض احتياط ، دو يا سه برابر جريان مصرفي درج شده در ديتاشيت موتور محاسبه ميكنند .
ولي بايد وزن اون رو در طراحي از قبل لحاظ يا تخمين بزنيم .👍

نكته: پيشاپيش بگم كه ما در پايان اين مثال به اين نتيجه ميرسيم كه اسپيد كنترلر ٦ سل و ٤٠آمپر رو بايد انتخاب كنيم ولي شما تصور كنيد كه فعلا فقط وزنش رو تخمين زديم و با نوعش كاري نداريم تا بعد از انتخاب موتور و باتري👍😉

اسپيد كنترل ٤٠ آمپر ٦ سل

#فريم_انتخابي_كواد_ما

خب ما فريم رو هم تاروت ٦٥٠ ميليمتر آيرون من انتخاب كرديم . كه هم محكم هست و هم وزن خوبي رو ميتونه حمل كنه و هم انواعي از اون ريتركت يا همان پايه فرود جمع شونده برقي دارند كه ميتونه ميدان ديد عالي رو به دوربين و گيمبال ما بدهد. در تصوير زير يك مدل استاندارد اين فريم رو با طول بازوي ٦٥٠ ميليمتر مشاهده ميكنيد:

Tarot IronMan 650

برگه مشخصات كواد تاروت آيرون من ٦٥٠ :
#Tarot_ironman_650

Features:
• Fold-ability for transportation and storage
• Toray 3K carbon fiber
• Lightweight
• 15 Minute flight times (Dependent on setup)
• Folding landing gear
• 60mm rail mount
Specs:
Size motor to motor: 650mm
Weight: 476g
Height from ground to lower rods: 180mm
Height from ground to top: 220mm
Required:
5ch Radio system
Flight controller
Propeller size: 10~11 inch carbon fiber propeller
Motor: 620~980KV 2212~4006 brushless motor
Battery specifications: 11.1~14.8V 3000~5000mAh
Brushless ESC: 20~30A

#انتخاب_موتور_وباتري_تخمين_اوليه

موتور و باتري رو معمولا آخر سر انتخاب ميكنيم چون كه ما هنوز وزن كامل رو نداريم كه بخوايم موتور و باتري انتخاب كنيم. اينا نكات طراحي هستن. طراح بايد قبل از اينكه موتور و باتري رو به طور دقيق بدونه ، يه تخمين بايد بزنه و فريم خودش رو انتخاب كنه و بعد با اون بره جلو. يكي از سختي هاي طراحي هم همين هست .
نكته ديگه اين هست كه موقع انتخاب موتور، همزمان بايد وزن باتري رو هم تخمين بزنه! البته قبلا عرض كردم كه سايت ها و نرم افزارهايي هم براي اين محاسبات وجود دارند ولي در نهايت تجربه طراح حرف اول رو ميزنه
👇👇👇👇👇👇👇👇👇👇
حالا چگونه موتور و باتري رو محاسبه كنيم؟

هنوز وزن موتور و باتري رو كه نداريم !
فعلا بصورت تجربي و با نگاه به شرايط پرنده باتري رو ٤٠٠ گرم تخمين ميزنيم و موتور و ملخ ها رو هم فعلا ٤٠٠ گرم تخمين ميزنيم. حالا با اين تخمين طراحي رو جلو ميبريم و موتور انتخاب ميكنيم. هنگام انتخاب موتور ، خواهيد ديد كه سل هاي باتري و آمپر مورد نياز اون براي موتور ما مشخص ميشه . حالا يه باتري رو با اون سل ها و مشخصات از بازار انتخاب ميكنيم. و اينبار وزن واقعي موتور و باتري رو ميزاريم جاي تخمين وزن قبليمون😀. و محاسبه ميكنيم ببينيم درست شد همه چيز يا خير! اگر كه جور شد كه هيچ و اگر مثلا موتور ما نسبت به وزن نهايي كواد (باتوجه به اينكه الان ديگه وزن موتور و باتري واقعي هستند) خيلي زياد بود ميتونيم اينبار موتور ضعيف تري رو انتخاب كنيم و محاسبات وزنش رو دوباره يا اين موتور و باتري مناسب براي اون انجام بديم.
در ادامه بهتر روشن ميشه همه چيز براي عزيزان👍👍👍

ميثم نجف پور 1395.6.5
https://telegram.me/ArduinoUAV

#محاسبه_وزن_تخمين

خب وزن تجهيزات به قرار زير شد
دوربين ١٥٢ گرم
گيمبال ١٦٠ گرم
فريم ٤٧٦ گرم
اتوپايلوت و جي پي اس و مشتقات ٢٠٠ گرم
خب حالا ما رسيور ميخوايم حدود ٣٠ گرم
كابل ها و كانكتورها و اسپيد كنترلرها حدود٣٠٠ گرم
ويديو سندر ٢٠ گرم
البته بهترين كار استفاده از ترازو براي وزن هست
٤ تا موتور طبق تخمين اوليه: ٤٠٠ گرم
باتري طبق تخمين : ٤٠٠ گرم
👇👇👇👇👇👇👇
عزيزان عرض كردم كه اگر يه سري چيزها رو در اول محاسبات،تجربي حساب نكنيم بعد سخت ميشه و ما ميتونيم يه جاهايي تخمين بزنيم بعد رفرنس كه بدست اومد توي طراحي جفت و جور و يا اصلاح ميشه !
خودتون خواهيد ديد👍
جمع كل وزن ها : 2118 گرم

که ٥٠٠ گرم هم قراره بار ببره پس : 2618 گرم

برای راحتی محاسبات :
2600 گرم وزن كل با بار👍👍

#محاسبه_تراست_موتور

در جلسات قبل گفتيم كه تراست موتورها رو بايد دو برابر وزن نهايي بگيريم تا مانور خوبي داشته باشيم و پرنده با نصف تراست موتورها هاور كنه يعني در هوا معلق بمونه و از باقي قدرت براي مانور و بالا رفتن استفاده كنه!
✈️✈️✈️✈️✈️✈️✈️✈️
خب وزن پرنده با بار شد ٢٦٠٠ گرم. ضربدر ٢ كنيم ميشود ٥٢٠٠ گرم نيروي مورد نياز كل موتورها👍👍👍
و پرنده كواد هست يعني ٤ موتور داره.
پس تراست خالص هر موتور رو بايد يك چهارم تراست كل حساب كنيم :
٥٢٠٠ تقسيم بر چهار ميشود ١٣٠٠ گرم تراست براي هر موتور
👏👏👏👏👏👏👏👏
الان وقتشه بريم توي اينترنت و از بازار و ديتاشيت موتورها، موتور مورد نيازمون رو با تراست لااقل ١٣٠٠ گرم انتخاب كنيم👍 حالا شاید موتوری گرفتیم تراستش مقداری بیشتر یود با فیشنس بهتر... مشکلی نیست

ضمنا در کوادهای ریسی گاهی تراست کل رو تا ده برابر وزن کل پرنده هم در نظر میگیرن! که پرنده تمام اصافه تراتس خودش رو در جهت وحشیگری و مانور بکار بگیره😉

#انتخاب_ملخ
سايز ملخ مناسب پيشنهادي براي ما هم طبق ديتاشيت فريمي كه انتخاب كرديم ميتونه ١١ اينچ هست. البته اين ملخ پيشنهادي خود فريم هست
ما بايد در صورت امكان يكم سايز بزرگتري رو بزاريم چون ملخ بزرگتر مداومت پرواز بيشتر و پيلود بهتري رو به ما ميده و فريم ما ببينيم چقدر ميتونه جا بده . البته بايد نوك ملخ ها هم خيلي به هم نزديك نشن . همچنين ملخ بزرگتر پايداري و چابكي كمتري رو داره و بايد يه طراح همه چيز رو بسنجه. خب خبر خوب اين هست كه روي اين فريم ميتونيم ملخ ١٣ هم بزنيم👍

ميثم نجف پور 1395.6.5
https://telegram.me/ArduinoUAV

ديتاشيت موتور انتخابي ما MN3510

#محاسبه_تراست_در_ديتاشيت

خب هر سل باتري ليتيوم پليمر ٣.٧ ولت هست. در ديتاشيت بالا كه مربوط به موتور ٣٥١٠ ميباشد، مشاهد ميكنيد كه با ملخ ١٣ و باتري ٦ سل ( كه ٢٢.٢ ولت هست) حدود ١٣٠٠ گرم در ماكزيمم دور تراست به ما ميده كه مناسب هست و البته ميتونست هم بالاتر باشه مشكلي نبود.
و در ٦٥ درصد از تراتل يا دريچه گاز، ٧٣٠ گرم به ما تراست ميدهد.
يعني هر چهار موتور در ٦٥ درصد از دريچه گاز يا تراتل، به ما ٢٩٢٠ گرم نيرو ميدن كه ما در سنگين ترين حالت پرنده و با نيم كيلو بار اضافه خودمون ، فقط به ٢٦٠٠ گرم براي معلق ماندن و هاور پرنده نياز داريم. پس ميشه نتيجه رو اينجوري تخمين زد كه تقريبا در ٦٠ درصد از گاز، موتورهاي ما ٢٦٠٠ گرم رو براي هاور يا معلق ماندن پرنده در هوا ،فراهم ميكنن. ⛑⛑كه اين سنگين ترين حالت هست و مواقعي كه اون نيم كيلو بار اضافه روي پرنده وجود نداره، پرنده احتمالا با زير ٥٠ درصد هم هاور ميكنه! تبريك موتور انتخاب شد تا اينجا.
حالا بريم ببينيم باتري چي بايد بزنيم

#انتخاب_باتري_در_طراحي
مورخ ۱۳۹۵.۶.۵

خب تا اينجا فهميديم كه توی این پرنده بهتره باتری ما ٦ سل باشه برای موتورهامون.
خب حالا ما ده دقيقه پرواز ميخواهيم.
ببينيم موتورها توي حدود ٦٠ درصد از تراتل يا گاز، چند آمپر ساعت مصرف ميكنن . و باتري رو چند آمپر انتخاب كنيم كه ده دقيقه پرواز كنه😀👍

⛑(توضیح مهم میانپرده: در طراحی نرمال بهتره که توی ۵۰ درصد تراتل یا برا پرنده حمل بار گاهی لازم هست در حالت بدون بار و خالی ۴۰ درصد یا ۳۵ درصد هاور کنه که تازه وقتی بار میبندی بتونه مثلا ۶۰ یا حتی گاها ۷۰ درصد هاور کنه برای باری خیلی سنگین با فول بار!)) اینا محاسبش به نیاز ما و وزن نهایی بستگی داره . و ببینیم موتور ما تو چه بازه ای افیشنس هست.⛑

⛑ وگرنه کواد ریس داریم ۸ تا ۱۲ برابر وزن بدنه موتورها تراست میدن!⛑ولی بریم سر مطلب خودمون)

ادامه: خب به ديتا شيت و اون رديفي كه ملخ و ولتاژ ٢٢.٢ ولت رو انتخاب كرديم مراجعه ميكنيم👍
خب هر موتور در ١٠٠ درصد تراتل و با شرايط ما طبق جدول ٧.٥ آمپر مصرف ميكنه در اوج!
چهارتا موتور ميشن ٣٠ آمپر در هر ساعت يعني اگر يك باطري ٣٠ آمپر داشته باشيم يك ساعت پرواز ميده در تراتل صد درصد تازه!
كه ما گفتيم ٦٠ درصد تراتل براي هاور كافي هست در سنگين ترين حالت
منتها ما در طراحي هميشه بالادست ميگيريم پس حساب میکنیم حالا اگر سنگین شد تو ٦٥ درصد تراتل بود چطور میشه وظعیت 😊
خب موتور ما در ٦٥ درصد تنها ٣.٤ آمپرساعت مصرف ميكنه! يعني چهار موتور با ١٣.٦ آمپر راحت هاور ميكنند!
خب با يك حساب سر انگشتي براي ده دقيقه پرواز ١٣.٦ رو تقسيم بر ٦ ميكنيم و تقريبا ٢٣٠٠ ميلي آمپر بدست مياد كه دست بالا هم ميگيريم و نتيجه اينكه باتري مناسب يك باطري ٣ آمپر(٣٠٠٠ ميلي آمپر) و ٦ سل خواهد بود.كه وقتي هم فرسوده شد باز ده دقيقه رو پرواز بده.
https://telegram.me/ArduinoUAV
حالا يه نكته:👍
چجوري يك باتري ٣ آمپري ميتونه در موقع لزوم تا ٣٠ آمپر هم به ما بده !؟
اينجا از يه خاصيت باتري هاي ليتيوم پليمر به نام C باطري كه ضريبي از توان قابل تحويل باتري هست صحبت ميكنيم:

#مفهوم_C_در_باتري_ليتيوم
بر روي هر باتري ليتيوم پليمر، واحدي به نام C دشارژ باطري نوشته شده است.
فرض كنيد يك باتري 10C داريم
يعني اينكه اين باطري ميتونه به صورت لحظه اي تا ده برابر ظرفيت خودش به ما جريان بده
يعني ما اگر يك باطري ٦سل ٣ آمپر و 10C داشته باشيم، ميتونه تا ٣٠ آمپر به ما جريان بده منتها به همون نسبت زمان كمتري به ما جريان ميده . يعني اگر از اون ده برابر جريان بكشيم، به جاي يك ساعت ، يك دهم ساعت هم كار ميده!
خب در نهايت ما با رعايت احتياط به جاي 10C يك باطري 15C رو انتخاب ميكنيم .
يعني باطري ما شد :
6 cell - 15C - 3A

عكس يك نوع باطري ٦ سل

خب الان وزن دقيق موتور و باطري رو ميزاريم توي فرمول وزن . اگر كه ديديم موتورها كم ميارن كه برميگرديم يه موتور با تراست يكم قويتر رو انتخاب ميكنيم و محاسبه ميكنيم
اگر هم كه ديديم موتورها يكم قويتر هستند كه چه بهتر ! مگر اينكه نفاوت خيلي باشه كه اونوقت موتور ضعيفتر ميزاريم توی فرمول و محاسبات و حساب ميكنيم.
ما حساب كرديم درست در اومد
شما چطور😄
ببخشید اين آموزش در نصفه شب نوشته شده و امكان اشتباه رياضی نيز هست
همچنین نرم افزارهايی برای محاسبه وزن و موتورها وجود دارند ولی هدف ما مهندسی ساخت يك مولتی روتور بوده از اين آموزش

با تشكر
میثم نجف پور
١٣٩٥.٦.٥
https://telegram.me/ArduinoUAV

توجه 🌺🌺🌺🌺🌺🌺🌺
توضيحاتي كه در اين كانال ميخوانيد، اغلب به صورت خلاصه و به قيمت های گزاف و تحت عناوين جلسات حضوري و يا غيرحضوري آموزش حرفه ای ساخت كواد و پهپاد ، توسط همكاران آموزش داده ميشوند
اكثر اين مطالب، نتيجه سالها تجارب شخصی اينجانب در پرنده هاي بيسرنشين ميباشد كه به رايگان و در جهت اهداف عالی آموزشی ، در دسترس سروران گرامی قرار خواهد گرفت

با سلام خدمت همه دوستان عزیز. لطفا مطالب اين رو كانال رو هرجا كه دوست داريد استفاده كنيد. ولی لطفا نام و لينك رو پاك نكنيد از زير مطالب. حركت درستی نيست🙏 قابل توجه برخی عزیزان در بعضی گروه های الكترونیك و غیره 🙏🌺🌺