Каркас 100 мм
Каркас 100 мм: сборка и обслуживание
Цель занятия: обучающиеся собирают аппарат на каркасе 100 мм и восстанавливают его после типового повреждения.
Каркас 100 мм — учебная платформа: достаточно лёгкая, чтобы полёты в помещении были безопасны, и достаточно настоящая, чтобы отрабатывать все приёмы обслуживания. «100 мм» — это расстояние по диагонали между осями моторов.
Из чего состоит аппарат
| Узел | Функция | Что ломается чаще всего |
|---|---|---|
| Рама | Несущая конструкция | Лучи — при ударе |
| Моторы (4 шт.) | Создают тягу | Подшипники, обмотка при перегреве |
| Винты | Превращают вращение в тягу | Постоянный расходник |
| Регуляторы (ESC) | Управляют оборотами моторов | Сгорают при закусывании мотора |
| Полётный контроллер | Мозг аппарата | Разъёмы, реже — сама плата |
| Приёмник | Приём команд | Антенна |
| Аккумулятор | Питание | Расходник со сроком жизни |
На малых аппаратах ESC часто объединены в одну плату или прямо в полётный контроллер (AIO — All In One), что уменьшает число проводов и точек отказа.
Порядок сборки
Разложить и проверить комплект
До сборки: все ли детали на месте, нет ли трещин на раме, свободно ли крутятся моторы рукой. Мотор, который вращается с хрустом или заеданием, ставить нельзя — он закусит и сожжёт регулятор.
Установить моторы
Моторы прикручиваются к лучам. Длина винтов критична: слишком длинный винт достаёт до обмотки внутри мотора и замыкает её. Проверяется прикидкой до затяжки.
Развести провода
Провода укладываются так, чтобы не попадать в плоскость вращения винтов. Провод, попавший под винт, — это мгновенная остановка и обрыв.
Установить полётный контроллер
Плата ставится строго по стрелке «вперёд» и на демпферах, если они предусмотрены. Неверная ориентация означает, что аппарат будет реагировать не в ту сторону.
Установить винты — последними
Винты ставятся в самом конце, после всех проверок и настройки. До этого момента аппарат с винтами на столе — источник травм.
Балансировка винтов
Небалансированный винт — источник вибрации, которая портит данные датчиков и через них ломает работу регулятора (см. ESP32 и телеметрия).
Проверить визуально
Винт с заметными зазубринами, трещинами или изгибом выбрасывается, а не балансируется. Стоит он дёшево, аппарат — нет.
Проверить на балансире
Винт надевается на балансир. Тяжёлая лопасть перевешивает вниз.
Снять лишнее
Немного материала стачивается наждачной бумагой с плоской стороны тяжёлой лопасти — не с кромки. Кромка определяет аэродинамику.
Проверить снова
Сбалансированный винт остаётся в любом положении, в котором его оставили.
Обслуживание после жёсткой посадки
Порядок осмотра — от очевидного к скрытому.
Отключить аккумулятор
Первое действие всегда. Дальше руки работают на обесточенном аппарате.
Снять и осмотреть винты
Любой винт с трещиной или сколом — в мусор. Треснувший винт разрушается в воздухе, и аппарат мгновенно теряет управление.
Проверить моторы рукой
Каждый мотор проворачивается пальцами. Должен вращаться свободно, без хруста, заеданий и осевого люфта. Хруст — попал мусор или разбит подшипник.
Осмотреть раму
Трещины ищутся у оснований лучей — там максимальное напряжение. Треснувший луч доломается в полёте.
Проверить провода и разъёмы
Провода в местах изгиба, разъёмы на выдёргивание, пайку — на трещины. Подёргать аккуратно каждый провод.
Проверить крепление контроллера
Плата не должна болтаться, но и не должна быть притянута намертво, если предусмотрены демпферы.
Пробный запуск без винтов
Аппарат на столе, винты сняты, моторы раскручиваются по очереди. Слушаем звук, проверяем реакцию на команды.
Диагностика
| Симптом | Причина | Что делать |
|---|---|---|
| Аппарат переворачивается при взлёте | Винт не на своём месте или мотор крутится не туда | Проверить CW/CCW и порядок моторов |
| Уводит в одну сторону | Кривая рама, разница в тяге, сбитая калибровка | Проверить геометрию, перекалибровать |
| Сильная вибрация | Небалансированный или битый винт | Заменить, отбалансировать |
| Мотор греется сильнее других | Подклинивает подшипник, задевает провод | Проверить вращение рукой |
| Хруст при вращении рукой | Мусор или разбитый подшипник | Разобрать и почистить или заменить |
| Не взлетает, «упирается» | Перегруз или севший аккумулятор | Проверить массу и питание |
Приёмка занятия
- Аппарат собран самостоятельно, провода уложены вне плоскости винтов.
- Направление винтов проверено и объяснено.
- Винты отбалансированы, проверка показана.
- После подставленного повреждения находит его по протоколу осмотра и устраняет.