Drone Nasıl Yapılır? Gerekli Malzemeler Nelerdir?
11-12-2017
19:05
|
Bende drone
yapmak istiyorum. Nedir? Ne değildir?
Temel Bilgiler ... |
İnsansız hava araçlarına genel olarak drone denebilir ama drone deyince ilk akla gelen multikopterlerdir. Yani çok pervaneli insansız hava aracı. En popüler olan dronelar 4 motor ve 4 pervane görünümüne sahip quadcopter ismi ile anılan multikopterlerdir. Başlangıç için de 4 motorlu drone ile başlamak daha uygun olduğundan yazımız quadcopterleri esas alacaktır.
Bir dronu oluşturan temel malzemeler: |
|
1- Gövde (Frame): tüm ekipmanları üzerine monte edeceğimiz yüzey. Genellikle 3 tip materyalden oluşmuş gövde tipleri kullanılır. Uygun fiyatlı olan plastik gövdeler, orta fiyatlı fiber glass gövdeler ve hafif ama biraz pahalı olan karbon fiber gövdeler.
2- Motorlar: Fırçasız elektrik motorları 3- Pervaneler: Saat yönü (CW) ve ters yönü (CCW) şeklinde drone pervaneleri 4- ESC (Elektronik Hız Kontrol): Motorların hızını kontrol etmemizi sağlayan elektronik sürücü devreler. 5- Kontrolcü: Motorların devrini ESC ye verdiği komutlar ile sağlayan, 3 eksen gyro + 3 eksen ivme ölçer ve yazılımdan oluşan elektronik devre 6- Batarya: Genellikle performans ve verimlilik için LiPo bataryalar kullanılır. Batarya hem motorları hem de elektronik ekipmanı besler 7- Uzaktan kumanda sistemi (Radio Control): Bir verici ve bir alıcıdan oluşan yaygın olarak 2.4Ghz ile çalışan telsiz kontrol cihazı Eğer FPV (First Person View) amaçlanıyorsa:
8- FPV kamerası
9- FPV görüntü vericisi
10- FPV alıcısı olan gözlük veya ekran (Harici alıcı da kullanılabilir) |
|
|
Dronu yapma aşamasında gerekli aletler: 1- Havya ve lehim 2- Alyan anahtar
3- Yan keski |
|
Dronu oluşturan malzemelerin detayları: |
|
 |
1- Öncelikle drone un gövde büyüklüğüne karar vermelisiniz. Bu diğer donanım seçiminizi belirleyecek olan bir faktördür. Yeni başlayanlar için 40 - 55cm arası bir gövde idealdir. Bu ölçü motordan motora çapraz ölçüdür. Eğer yarış drone yapmak istiyorsanız 25 cm lik gövdeler idealdir ama montaj kolaylığı nedeni ile 40 - 55cm arası gövdeler tavsiye edilir. |
 |
2- Eğer seçimimiz 40-55 cm arası bir gövde olmuş ise ideal olarak 22 çaplı motorları kullanabilirsiniz. Yaygın olan 750KV ile 1200KV arası 2212 motorlardır. 2 adet CW (Clock Wise: Saat yönü) + 2 adet CCW (Counter Clock Wise: Saat yönü tersi) motor olmalıdır. Motor seçerken toplam uçuş ağırlığı göz önünde bulundurulmalıdır. Motorun thrust (itme / çekme kuvveti) değeri ve uçuş ağırlığı birlikte değerlendirerek motor seçimi yapılmalıdır. Motorun %50 - %55 gaz seviyesindeki çalışma pozisyonunda ne kadar itme kuvveti verdiğine bakılmalıdır. İdeal verimliliği elde etmek için motorların %55 gaz seviyesinin altındaki toplam itme kuvveti dronun toplam uçuş ağırlığının üstünde olmasıdır. ÖRNEĞİN; Yapacağımız dört motorlu dronun toplam uçuş ağırlığının (batarya dahil) 2000 gr olduğunu varsayalım. Bu drone için verimli motor thrus değeri %55 gazın altında iken motor başına yaklaşık 500 gr olmalıdır. Eğer uzun uçuş süresi bizim için önemli olmayacak ise %65 seviyesine kadar ki değerler de iş görebilir. |
 |
3- Pervaneler drone için uygun olmalıdır. Drone pervaneleri CW ve CCW yönleri olarak kullanılır. 4 motorlu bir drone da 2 adet CW ve 2 adet CCW pervane kullanılmalıdır. 2212 ölçüsündeki motorlar için uygun pervane ölçüleri 9 ile 10 inc. olanlardır. (9045, 1045, 1047 en yaygın ölçülerdir). Motorun teknik verilerinde belirtilenden daha büyük veya daha küçük ölçüde pervane kullanılması motorun normalden fazla akım çekmesine ve ısınmasına sebep olacağından ESC nin zarar görmesine sebep olabilir |
 |
4- ESC nin seçtiğimiz motora uygun olmasına dikkat etmemiz gerekir. Volt, amper olarak uygun olmalı ve Drone lar için üretilmiş olmalıdırlar. Normal model uçak ESC lerinin Hz değerleri düşüktür. İdeal Drone ESC lerinin ki ise 400Hz ve üstüdür. ESC ler hakkında detaylı bilgiyi ilgili yazımızda bulabilirsiniz. ESC İdeal amper değeri motorun sürekli tüketim akımından %10 - %15 daha fazla amper değerine sahip olmalıdır. Daha fazla da olabilir ama az olmamalıdır. ESC motorun çekmek istediği akım değerini karşılayamaz ise ESC zarar görür. |
 |
5- Kontrolcü seçimi: Kontrolcü otonom destek vererek drone un uçubilmesini sağlar. Marka ve model olarak çok çeşitli kontrolcüler vardır. Eğer GPS kullanılmayacak ise çok uygun fiyatlı kontrolcüler işimizi görecektir. GPS drone un yatay düzlemde pozisyonunu korumasını sağlar. Ayrıca otomatik geri gelme ve iniş yapma gibi özellikler de GPS sayesinde gerçekleşir. GPS li kaliteli ve en popüler kontrolcü DJI markasının Naza serisidir. Profesyonel serisinde ise aynı markanın A serisi kontrolcüleri çok iyidir. Bunların dışında daha uygun fiyatlı GPS li kontrolcülere açık kaynak kodlu Pixhawk ve APM (Ardupilot) gibi markalar örnek gösterilebilir. GPS kullanmayacak isek ve amacımız ekonomik bir drone yapmak ise CC3D, Naze32, Luminier F3 veya F4 serisi kontrolcüler işimize yarayacaktır. Kullanım kolaylığı açısından başlangıçta CC3D veya Naze32 tavsiye edilir. |
 |
6- Batarya LiPo cinsi olmalıdır. Başlangıç seviyesinde yaygın kullanım 3S yani 11.1V bataryalardır. Bataryanın kapasitesi ise kullanım amacına göre ve kullandığımız motor gücüne göre karar verebiliriz. 40-55 cm arası bir gövde ile genellikle 1800 mah ile 2600 mah arası kapasite kullanımı yaygındır. Kapasite ne kadar artarsa bataryanın ağırlığı da artar ve fiyatı da artar. |
 |
7- Uzaktan kumanda (Radyo Kontrol) sistemlerinin de bir çok marka ve model çeşidi vardır. Yine amacımız ekonomik bir seçim yapmak ise dijital 6 kanallı bir kumanda seti yeterli olacaktır. Flysky FS-i6 kumanda seti bu tip bir drone için gerekli özelliklere sahiptir. |
|
Drone yapımında dikkat edilmesi gerekenler:
Drone yapımında kullanılan elektronik malzemelerin bağlantıları genellikle lehim kullanarak montajlanır. Kontrolcü ve ESC gibi elektronik devreler yüksek voltaj, kısa devre ve ters akıma maruz kaldıklarında kolayca bozulurlar. Bu yüzden montaj esnasında voltaj kutup yönlerine çok dikkat edilmelidir. Kontrolcü, ESC ve alıcının çalışma voltajlarının ne olduğu bilinmeli ve buna göre güç kaynağı belirlenmeli gerekirse regülatör (UBEC) kullanılarak uygun voltaja düşürülmelidir. Sisteme batarya bağlanmadan önce kısa devre olup olmadığından, ters akım olup olmadığından emin olunmalıdır. Örneğin 3S yani 11.1v ile çalışacak motorları olan bir drone yapacağımızı varsayalım. Bu drone da kullanacağımız kontrolcü genellikle 5V ile çalışır. Bataryanın 11.1v luk voltajını direk olarak kontrolcüye gönderirsek sonuç yanma olacaktır. Kontrolcüye giden voltajı 5v seviyesine düşürmemiz gerekir. Bunun için bağımsız bir ubec veya ubec li güç dağıtım kartı kullanabiliriz.
Montaj bittiğinde RC kumanda ve bilgisayar üzerinden kontrolcü ayarlarını yapmaya sıra gelir. Ayar yaparken asla motorların pervaneleri takılı olmamalıdır. Ciddi yaralanmalara sebep olabilir. Tüm ayarlardan emin olduktan sonra bilgisayara takılı değilken pervaneler takılmalı ve test yapılmalıdır.
İlk uçuş denemeleri insanlardan uzak açık alanlarda yapılması gerekir. |
|
|
|
|