Update: В связи с большим интересом именно к этой части, статья от двигателях расширена и дополнена информацией о таких параметрах двигателя как KV и размеры XXYY.

И так, двигатель, или по-другому — мотор.

Как видно из картинки ниже, двигатели могут быть самых разных размеров и иметь разный внешний вид и цвет. Хотя есть и общая черта, которая их объединяет — цилиндрическая форма.

Когда мы говорим о двигателях для летающих моделей, мы, как правило, имеем в виду бесколлекторные (бесщёточные) моторы. Эти моторы очень похожи на обычные. У них тоже есть магниты и обмотки, но нет щеток, для передачи тока к от контактов двигателя к обмоткам. Именно поэтому, они и называются бесщеточными (brushless). Можно считать эти моторы трехфазными. Напряжение подается на обмотки не непрерывно, как у обычных моторов для постоянного тока, а с определенной частотой. Это и заставляет движущуюся часть мотора вращаться. При чем, такие моторы могут вращаться намного быстрее обычных, и при этом еще и не терять энергию на щетках.

Какие характеристики важны при выборе двигателя? По мимо размера, формы, цвета и т.д. следует обратить внимание на две важнейшие характеристики бесколлекторных моторов:

• потребляемый ток (измеряется в амперах А)
• Kv-rating

C первой характеристикой должно быть понятно. Чем выше мощность мотора, тем выше потребляемый ток, при одинаковом напряжении питания. Чем больше ток, тем больше подъемную силу создает двигатель. Ток зависит от оборотов двигателя и нагрузки на него, создаваемой пропеллером.

Kv-rating показывает сколько оборотов своей оси будет совершать двигатель за одну минуту (RPM) при определенном напряжении. Формула вот такая: RPM=Kv*U

Как использовать эти параметры при выборе двигателя? Во-первых, максимальный потребляемый ток говорит нам о том, какой контроллер скорости выбрать (об этом позже). Kv-rating — это аналог лошадиных сил в автомобиле. Мало кто понимает что это такое, но все знают, что 100 лс — это мало, а 600 — это круто. Вот так и тут 🙂

Остановимся подробнее на этом параметре — KV. Сравнение с лошадиными силами хоть и правильное, но не совсем понятное при выборе двигателя под вашу модель. Представьте спортивную машину мощностью 600 лс. Сможет ли она поехать 300 км/час? Думаю да. А сможет ли она сделать тоже самое, если к ней привязать 1т груза? Нет. И даже не сдвинется с места. Не потому, что мощности мало, а потому, что колеса будут пробуксовывать. Что нам нужно для перетягивания 1т груза? Трактор. У трактора может быть меньшая мощность, и маленькая скорость, но большие колеса и крутящий момент позволят потянуть наш груз. И так, мы видим, что одна и та же энергия нужна и для быстрого вращения маленьких колес, и для медленного вращения больших колес. В случае с квадрокоптерами, двигатель с большим KV идеально подходит для маленьких быстро вращающихся пропеллеров (гоночные квадрокоптеры), а двигатели с маленьким KV — для больших дронов с большими пропеллерами.

Типичный двигатель гоночного квадрокоптера имеет KV 2100-2500, тогда как для тяжелых аппаратов, способных поднять несколько килограмм своего веса и столько же груза — 200-900 KV. У гоночных моделей пропеллеры обычно 5-6 дюймов, у больших аппаратов, предназначенных для длительных полетов и фотосъемки — 15-17 дюймов. Представляете, какие нагрузки будут на двигатель, пропеллер и все остальное, если пропеллер размером 15 дюймов раскрутить до нормальных оборотов маленького пропеллера? KV рейтинг двигателя очень важная характеристика при выборе, хотя это и не единственный важный параметр.

Важным параметром при выборе мотора для конкретного аппарата является его подъемная сила (Trust). Измерить подъемную силу можно в разных единицах, хотя правильной является Ньютон, но удобной Килограмм. И так, подъемная сила в 500 грамм означает, что 4 двигателя способны будут поднять 2 кг веса, включая самих себя. При этом, нужен запас мощности. Итого, имеем формулу Сила/1 Мотор = (Вес Коптера x 2) / 4. Для коптера весом 1 кг нужны двигатели с минимум 500 грамм подъемной силы. Все просто.

Еще одной характеристикой двигателя является его эффективность. Не будем останавливаться подробно, но отметим, что двигатель с эффективностью 70% тратит 70% энергии на полет, и 30% на обогрев вселенной, как говорил мой учитель физики. Эффективность двигателя зависит не только от самого устройства, а еще и от других элементов: пропеллера, батареи, контроллера скорости, веса и т.д.

Кроме всего этого, двигатели еще имеют физические параметры, которые отображаются в их размерах. Это высота двигателя, диаметр и количество катушек обмотки. Например, Turnigy Multistar 5130-350 — это двигатель с диаметром статора 51 мм, высотой 30мм и KV 350. Это большой двигатель для больших моделей. А вот этот — Scorpion M-2205-2350KV небольшой, но очень хороший двигатель для гоночных квадрокоптеров. Он 22 мм в диаметре и 5 мм в высоту. Имеет KV рейтинг 2350.

Сам по себе двигатель не может создавать подъемную силу — нужен пропеллер. Пропеллер — это своего рода преобразователь энергии вращения вала двигателя в подъемную силу.

Важнейшими характеристиками пропеллера являются его размер и угол наклона лопастей (Pitch). Размер обычно указывается в дюймах, и тут все понятно. Pitch тоже указывается в дюймах, и означает, на сколько поднялся бы пропеллер за один оборот вокруг своей оси с данным наклоном лопасти, если бы он двигался в плотном веществе.

Меньший пропеллер с меньшим наклоном лопастей меньше сопротивляется воздуху, и соответственно, меньше нагружает двигатель, не давая ему использовать всю свою мощность. Соответственно, очень большой пропеллер будет сильнее нагружать двигатель и приведет к его перегрузке. Таким образом, надо подбирать пропеллеры так, чтобы попадать в допустимые границы рабочих параметров двигателя и создавать достаточную подъемную силу. Стандартным пропеллером для среднего квадрокоптера обычно является пропеллер с характеристиками 8-11/4.5-4.7 Рассчитать параметры пропеллера (и не только) поможет, например, вот этот сайт .

Кроме того, не забудьте, что пропеллеры бывают двух типов вращения: по часовой стрелке и против. Необходимо это для того, что половина двигателей квадрокоптера вращается в одну сторону, а другая половина — в обратную.

Скоро мы рассмотрим несколько двигателей, с точки зрения влияния их характеристик на параметры квадрокоптера и научимся выбирать двигатель под наши задачи.

Очень хорошая статья о выборе двигателя и пропеллеров на английском языке вот .

Выбор моторов для мини коптеров просто огромный, очень сложно определиться — какой лучший. Одни моторы работают лучше других только в определенных условиях, и мы не верим, что существует один «самый лучший» мотор для любых ситуаций. В конце концов решение зависит от желаемого стиля полета и, конечно, от бюджета.

В этом списке из серии «Топ 5 Лучших», находятся моторы, выбранные по результатам опроса нашего комьюнити и наших редакторов. Мы надеемся, что он даст вам какие-то идеи относительно выбора моторов для вашего следующего мини коптера!

Emax RS2205S

Некоторое время назад, благодаря хорошему качеству и адекватной цене Emax RS2205S были очень популярными и надежными моторами. В начале 2016 года выход предыдущей версии буквально взорвал индустрию. Они показали всем, что мелкий моторчик может делать с 5″ винтами (я думаю, они первыми стали использовать мощные магниты N52). Моторы работают так хорошо, что многие до сих пор рекомендуют их к покупке.

RCX RS2206 v3

RCX RS2206 V2 и V3 — это серьезное обновление предыдущей версии. Используются практически все современные наработки в плане дизайна и производства моторов, а характеристики наравне с другими топовыми моторами размера 2206, пожалуй лучший 2206 со средним числом kv. И еще, моторы RS2206 V3 удивительно дешевые. За $14 вы получаете, вероятно, один из лучших моторов.

Новая редакция V3 практически идентична V2, за исключением формы колокола препятствующей соскальзыванию магнитов.

К сожалению, покупать их придется на сайте myrcmart.com , на котором частенько бывают проблемы из-за медленной доставки, это плата за низкую цену. Они настолько дешевые, так что просто сразу закажите запасные.

T-motor F40 III 2306

Думаю, у T-Motor самая большая скорость обновления моделей. Это самый новый мотор F серии — F40 III (v3). По сравнению с предыдущей версией F40 II, эта (третья) версия имеет увеличенный статор (2306, раньше был 2305). Многие вещи были спроектированы заново, например, колокол и магниты. Все эти изменения сделали мотор еще более мощным.

Мне очень понравился новый дизайн, плоская верхняя поверхность колокола может улучшить защиту мотора, но ценой увеличенного веса. F40 III подойдет для работы с разными винтами, и в разных условиях, спасибо его мощности и тяговитости.

Emax RS2306

Emax не останавливается на достигнутом, недавно они выпустили новые моторы RS2306. Статор чуть больше чем у RS2205S, что дает увеличение мощности и крутящего момента относительно RS2205S. Об этих моторах очень много положительных отзывов от бета-тестеров, и мы с нетерпением ждем их релиза.

BrotherHobby Returner R4 2206

BrotherHobby Returner R4 2206 один из наиболее популярных моторов. Из-за ребрендинга его можно найти и под другими именами, например: Hyperlite V4.

В Returner R4 используются обновленные подшипники для улучшения надежности по сравнению с предыдущей версией. Для размера 2206 мотор весит немного, около 28 грамм, всё благодаря отличному дизайну и продуманному выбору материалов. В своем классе мотор имеет отличную производительность и эффективность. Однако, винты, которые удерживают вал на месте, довольно мягкие и их легко свернуть, так что будьте осторожны при разборке (хотя не так много людей перебирает свои моторы).

Мотор с каким KV мне подойдет?

Обычно у каждого мотора для 5″ винтов есть 2-3 разновидности с разным KV, от 2300 до 2600 kv. С моей точки зрения, отличие только в числе витков статора. Остальное железо должно быть тем же самым.

Ответ на вопрос — это всего лишь личные предпочтения и размер винта. Лично я предпочитаю использовать 2300kv-2500kv моторы с 5″ винтами, но знаю несколько серьезных FPV гонщиков, которые выбирают моторы 2600kv для своих коптеров с 5″ винтами. Если вы знаете что делаете, а потребляемый ток не убьет электронику и аккумуляторы — то можно использовать любые моторы.

Увеличение kv не сделает из вас более быстрого пилота, на некоторых гонках самые быстрые круги были пройдены на моторах с 2300kv. Нужно просто настроить всё правильно, подобрать подходящие винты, удерживать вес коптера на оптимальном значении и т.д.

Топовые моторы прошлого

BrotherHobby Tornado T2 2206

Моторы Tornado T2 имеют заметные улучшения по сравнению с T1: более высокий статор и более тонкие магниты. В результате мы видим увеличение тяги и улучшенную реакцию, что делает эти моторы одними из лучших в классе 2206. Это, определенно, отличный апгрейд T1! Однако, это не самые лучшие моторы для тяжелых винтов. Например, они дают примерно на 100 грамм меньше тяги по сравнению с T-Motor F60 Pro при использовании винтов Gemfan 5046 BN.

Cobra Champion 2205

Более старые версии моторов имели огромный успех, они были королями довольно долго. Но по мере выпуска все более и более мощных моторов другими брендами, они теряли рынок. Серия Champion — это ответ! Моторы Champion 2205 отлично собраны и имеют характеристики близкие к RS2205S. Они отлично работают с легкими 5″ винтами, типа трехлопастных 5040, но не так хорошо с более тяжелыми. Главный недостаток — это вес, 29 грамм — немного тяжеловато для мотора размера 2205. Champion 2205 — не самый мощный мотор, но хорошо сбалансирован в плане мощности и эффективности.

T-Motor F60 Pro 2207

Моторы T-Motor F60 Pro 2207 производит Tiger-Motor, хорошо известный производитель моторов премиум класса. Это действительно хорошо собранный мотор с отличными характеристиками. Главный недостаток — весит он 35 грамм. Т.е. это не самый подходящий мотор для легкого квадрика. Но, если вы ищите мотор для тяжелых винтов и с хорошей реакцией на газ, тогда определенно стоит посмотреть в сторону F60Pro 2207!

История изменений

• Март 2017 — первая версия статьи
• Июль 2017 — добавлены Returner R4, F40 III, Retired F60, Champion 2205, T2 2206

Заинтересовали квадрокоптеры. Решил сделать заказ, выбор пал на хабсан х4 c камерой 0.3мр.
Дождался, получил.Достаточно много отлетал на нём(были краши, долгие ожидания запчастей и ремонты). Мой мозг посетила идея собрать большой квадрокоптер, окунулся в эту тему, перечитал много статей. По возможности отвечал на вопросы людей, состоящих в группе Rc моделистов: по поводу выбора деталей, сборки квадрокоптера. Из всего этого возникла идея написать сию статью.
Принцип полёта


Итак, Если вы решили собрать свой квадрокоптер, то вам необходимо определиться с бюджетом. От суммы, которую вы готовы потратить на это Чудо, зависит размер. Наиболее частые размеры(в мм.) это 250,330,450,550 и больше.
*250 размер : маленький, легкий, чаще все используют только для FPV полётов.
*330 и 450 золотая середина для бюджетного квадрокоптера. Приемлемая масса и цена сборки.
*550 и больше можно отнести к профессиональным коптерам или мультироторам. Такие машины получатся тяжелыми и дорогостоящими. Для данных ЛА будут мощные двигатели и они могут таскать приличный вес, вплоть до килограммовых зеркалок.
Своё повествование я продолжу опираясь на коптер 450 масштаба.
Особое место в данной категории занимают рамы DJI 330 и 450, TBS Discovery.


Цена их соответствующая…высокая.
Есть множество клонов, его я и выбрал.

Настало время выяснить,что же такое квадрокоптер и из чего он состоит.
1. Рама
2. Приёмник/Передатчик
3. Контроллер полёта:
a) AIOP
b) NAZA
c) MuliWii
d) HKPilot
е) AMP
f) И другие

4. Силовая установка
a) Мотор
b) Регулятор скорости
c) Пропеллеры
5. Аккумулятор
6. Доп. Оборудование:
a) FPV система (вид от первого лица в реальном времени)
Курсовая камера
Передатчик
OSD
b) Подвес для бортовой камеры
c) Подсветка

Теперь можно все детально рассмотреть.
1) С рамой уже определились. 450 масштаб, клон TBS.


2) Приёмник/Передатчик. Выбор его имеет очень важное значение. Вам нужно для себя понять: как далеко вы хотите летать.
Самые популярные варианты:
 1,5-2км обеспечит 2,4Ггц
 433 мгц обеспечит около 5-10км(все зависит от мощности, можно улететь и на 20км)
Для себя выбрал 2,4Ггц FlySky Th9x 9каналов



Не дорогая и простая в настройке аппаратура.
Для квадрокоптера необходимо от 5 каналов.
Выбор данной аппаратуры обусловлен её популярностью, давностью на рынке.Существует множество клонов.Ведётся много споров по поводу того, какая фирма была первой, это та же тургига 9, авионикс и другие… В интернете множество настроек.
3) Контроллер полёта
На данный момент очень много контроллеров полёта для квадрокоптеров. Свой выбор я сделал. Это Naza Lite c GPS

Не очень дорого и сердито. Наза требует минимальной настройки и сделать это очень просто.
С контроллерами AIOP, Crius и MultiWii будет много раз сложнее и особенно новичку.
Почему я взял контроллер с GPS?
Данная функция необходима для зависания в точке и возврата домой.
Я вижу это очень удобным функционалом.
4) Силовая установка
Вызывает множество вопросов у непосвященных.
Используются БК моторы. Они являются трёх фазными(3 провода), их КПД около 90%.
Для управления скоростью вращения таким мотором используется регулятор оборотов(регуль), который получает команды от контроллера полёта.

Рассмотрим рамы 330,450мм. В зависимости от ваших потребностей необходимо прикинуть вес квадрокоптера. В среднем получается от 1к до 1,5кг. Желательно чтобы тяга моторов была в 2-2,5 раза больше общей массы. Это говорит о том, что тяга должна быть 2-3 кг. Делим это на 4 и получаем тягу одного мотора: примерно 500-750 гр.
Возникает вопрос: какой двигатель выбрать? Смотрим в характеристики рамы: нас интересует какие двигатели можно в неё поставить. Должны интересовать первые 2 цифры: 22 или 28 в большинстве случаев.
Начинаем выбор двигателя. У названия двигателя вы увидите некую величину, например: 1100kv. Это величина обозначает количество оборотов на 1 вольт. Двигатели с высокими значениями kv имеют меньше витков обмотки статора, чем менее оборотистые.Из этого вытекает, что максимальная сила тока будет выше в двигателях с меньшим kv, которые имеют большую силу крутящего момента и это позволяет использовать большие пропеллеры.
Можно сравнить с коробкой передач автомобиля. 380kv и 1400kv это как первая и третья передача у авто.
380kv для размеренных медленных и долгих полётов с большой грузоподъемностью
1400kv для быстрого и маневренного хода.
В просторах интернета или же в описании этого двигателя можно увидеть его технические характеристики и результаты тестов. Нужно узнать максимальную силу тока (А) которую сможет потянуть двигатель и исходя их этих данных подобрать регулятор оборотов(ESC). Допустим max А для двигателя 20А. Тогда, ESC берём на 20-25% мощнее, 25-30А.
Теперь смотрим результаты тестов.
Например видим: 11х4.7 –3S-12А – 830гр
Это означает
11х4.7 - характеристики пропеллера(11-дюймы, 4.7 шаг)
3S - число банок LiPo батареи
12А - сила тока в цепи при данной нагрузке
830гр – тяга двигателя при даных условиях
Таким образом, максимальная тяга 830х4=3300 гр., max сила тока в цепи 12х4=48А
Максимальная сила тока нужна для подбора Аккума и Проводки.

Для начала не берите карбоновые пропы. Переплата. Учитесь летать на дешевых.
Крепление пропеллера зависит от самого двигателя. Большинство пропеллеров имеют адаптер под ось двигателя. Возможно крепление на Цангах или же резьбой. Есть прекрасные варианты самозатягивающиеся-крепления у DJI, при таком варианте ваш пропеллер никогда не открутится во время полёта.
Для более простых вариантов советую дополнительно закрепить герметиком для резьбы.

Обращаю внимание : сравнивать моторы с разным kv можно при условиях одного типоразмера. Например, EMAX XA 2212 существуют в разных конфигурациях:
820
980
1400
Их можно сравнить.
Эффективность мотора с 1400kv будет максимальной при использовании пропеллера 8040,
А мотора с 820kv - при пропеллере 1147.
Максимум крутящего момента будет у мотора с 820kv, поэтому целесообразно использовать большие пропеллеры. А мотор с 1400kv будет любить высокие обороты при меньшей нагрузке.
Разница между представленными моторами в обмотке.
Разумно их использовать так:
1400kv на раме 330 и пропеллерами 8040
980kv на раме 450 и пропеллерами 1045
820kv на раме 500-550 и пропеллерами 1147
Я выбрал
И пропеллеры
Замечательный набор.
Схема подключения
Для простоты: Сигнальный- черный, Силовой(+\-) - красный


5) Аккумулятор
Выбирая аккум необходимо подобрать токоотдачу. Это число С.(25С,35С)
Не забываем что, по нашим данным система кушает 48А.
Допустим что, есть аккум 3300mAh 3S 35C Lipo Pack
3300 mAh - ёмкость аккума
3S – число банок(одна банка 3,7v)
35C – токоотдача. Т.е. Аккум ёмкостью 3.3Ah(3300 mAh) х 35C = 115А
Что достаточно покрывает наше энергопотребление. Даже излишне. Чем больше С, тем тяжелее и дороже аккум.
Посмотрим сможет ли аккум такой же ёмкости, но с токоотдачей 25С справится с нашими задачами или нет: 3.3Ah(3300 mAh) х 25C = 82А
Ответ:да.
Такой аккум будет легче и дешевле.
Для контроля состояния батареи можно купить такую штуку.

Для зарядки аккумов очень популярна Imax B6, будьте осторожны, очень много подделок.

И не забывайте с LiPo надо очень осторожно обращаться.
Мой совет: берите не меньше пары аккумов.
6) Доп. Оборудование.
Когда вы определились с дальностью полёт и выбрали систему управления, можно начинать выбор FPV системы:
FPV- дословно: вид от первого лица в реальном времени.
 2,4Ггц совместима с 5,8Ггц
 433Мгц совместима с 1,2 Ггц
Иначе будут создаваться совместные помехи.
Для своей 2.4Ггц я подобрал 5,8Ггц 200mw

FPV-система стостоит из:
1) Курсовой камеры
2) Передатчика на квадрике
3) Приёмной станции на земле.
Для Увеличения дальности связи можно заменить стандартные антены на ""клеверы""

Большая часть передатчиков питается в пределах 9-12v, небольшая 3S батарея сможет запитать передатчик и камеру, которая выбирается для данного вольтажа.
Что значит 200mw?
Это мощность передатчика. Она непосредственно влияет на дальность связи. На открытой местности с нештатными антенами сигнал можно получать на расстоянии до 1 км.
С учетом того, что моя система управления на расстояние больше 1,5-2км не способна, это идеальный
вариант для моих потребностей.
С выбором приёмника и передатчика теперь все понятно, а как выбрать камеру, их огромное колличество?
Выбор камеры первоначально упирается в денежные средства.
Есть камеры которые имеют функцию потоковой передачи данных и одновременной записи.Стоимость таких камер значительно выше. Очень популярной является камера мобиус.

Появился её конкурент, тоже имеющий AV выход

Можно использовать курсовую камеру из самых дешовых, без корпуса. Стоимость которой колеблется от 600 до 1000рублей, а записывать с помощью хорошей экшен камеры на подвесе.
У FPV камеры мы увидим число ТВЛ. Что это такое? Это число строк развертки. Для FPV камеры будет достаточно 500-700ТВЛ. Важное значение имеет уровень минимальной освещенности, данный параметр измеряется в люксах. 0.01 люкс достаточно для полётов даже вечером. Угол обзора имеет не менее важное значение. 100-120 градусов это идеально. Не плохо бы иметь автоматическую коррекцию засветов и авто. баланс белого.
Картинку можно вывести на такой монитор

Можно прикупить 2х- или 3х-осевой подвес для камеры. Такая штука позволяет поворачивать камеру и иметь более стабильную картинку, без рывков и дерганий.
Штука достаточно дорогая.
У меня вот такой:
Естественно сама бортовая камера
Можно установить LED подсветку, пищалку,GPS-трэкер

Как вы поняли, что бы собрать такой БПЛА необходимо не мало вложений.
Цена приблизительно в пределах 400-500 долларов.

Этот обзор предназначен для новичков и несет в себе теорию, в скором времени будет продолжение.Со сборкой и настройкой.
Я запланировал цикл статей и буду не спеша их реализовывать.
Буду рад критике,спасибо за просмотр.
Вскрою карты: конечный результат


Как такую штуку собрать и поднять в небо?
Инструкция будет в следующей части)

Вот небольшой ролик из первых полётов с подвесом.

P.S Покупалось все на личные средства. Планирую купить +99 Добавить в избранное Обзор понравился +62 +150

В этой статье мы подробно расскажем о том, как правильно подобрать двигатель для квадрокоптера. Когда вы покупаете готовый квадрокоптер, вопрос двигателя остается практически последним в списке всевозможных характеристик, на которые стоит обратить внимание. А зря! Ведь двигатель – основа всех основ в квадрокоптере, без него невозможен ни запуск, ни, тем более, сам полёт.

Итак, покупая полностью готовый к использованию квадрокоптер, вы не придаёте значения его двигателю, но что если вы собираете беспилотный аппарат самостоятельно? Мы поможем вам сделать выбор «сердца» для вашего дрона.

Итак, первое, с чем стоит определиться, — это то, на чем ваш квадрокоптер будет летать: на электричестве или бензине. 99% современных моделей квадрокоптеров, продаваемых в России, в качестве источника питания используют литий-полимерные аккумуляторы. А вот оставшийся 1% имеет в своей конструкции двигатель внутреннего сгорания – абсолютно такой же, как в автомобилях, только в сотни раз меньше.

Но сегодня мы поговорим о двигателях, работающих на электричестве. В ходе различных разработок и модификаций производители представили миру три наиболее оптимальных типа:

• Коллекторный
• Коллекторный с редуктором
• Бесколлекторный

То, какой из них вы выберете, будет зависеть исключительно от характеристик будущего дрона.

Так, если вы предполагаете построить своими руками квадрокоптер-мини с простым управлением (что-то вроде ), то смело покупайте коллекторный двигатель. Его использование именно на миниатюрных дронах обуславливает его достаточно малый вес, который практически не утяжелит конструкцию. Отсутствие дополнительных утяжелителей очень важно для дронов, так как меньшая масса обеспечивает меньший расход энергии аккумулятора. К тому же он очень дешевый.

К сожалению, у таких двигателей есть и свои минусы: во-первых, они обеспечивают создание крайне малой воздушной тяги, поэтому высоко на таком движке дрон не улетит. А во-вторых, что более важно, он быстро и сильно греется, а, как известно, высокие температуры для всей системы двигателя губительны. Таким образом, будьте готовы к ремонту в любой момент.

Коллекторный двигатель с редуктором так же имеет низкую стоимость и небольшой вес, но способен приводить в действие модели посерьезнее – среди именитых дронов такой вид движка стоит на Parrot ar drone 2.0. Но в отличие от движка без редуктора этот вид сможет обеспечить достаточную тягу, чтобы квадрокоптер поднимался на десятки метров в высоту.

Но он так же греется, а значит, будет требовать частого ремонта и замены либо части деталей, либо всей системы в целом. Особенно часто вам придется сталкиваться с ремонтом шестерней, так как именно в этом моторе они быстро изнашиваются.

Покупка бесколлекторного мотора обойдется вам гораздо дороже, нежели покупка предыдущих видов. В массовом производстве бесколлекторный мотор можно встретить на моделях, чья цена начинается от 20 тысяч. Высокая цена в случае с этим двигателем означает и высокие показатели качества. Во-первых, он износостойкий – при условии дороговизны его запчастей отсутствие необходимости частого ремонта — явный плюс. Во-вторых, он обеспечивает большую тягу для подъема квадрокоптера.

Но есть у него и минусы – большой вес, который смогут поднять коптеры по размерам не менее средних.

Как я уже писал, довольно много деталей я заказал ещё два года назад, и они у меня остались - моторы, контроллеры, пропеллеры. Теперь же мы захотели сделать всё на новом уровне, используя покупную раму - она более прочная и красивая чем самодельная, тем более стоит всего 300 рублей. Заодно закажем пару дополнительных штук: понадобится новый аккумулятор, провода в силиконовой изоляции и новый пульт радиоуправления.

Детали квадрокоптера

Для постройки квадрокоптера вам понадобятся:

• Рама . Это его корпус, основание на котором вы разместите управляющую электронику (и аккумулятор) в центре, и моторы с пропеллерами - на концах лучей.
• Аккумулятор . Даёт энергию для работы моторов, но имеет большой вес. Здесь нужно найти компромисс: большой аккумулятор с одной стороны запасает больше энергии и увеличивает время полёта, а с другой стороны добавляет вес и уменьшает полётное время.
• Моторы . Крутят пропеллеры, очень много зависит от их мощности и скорости вращения. Маленькая скорость больше подходит для больших коптеров с большими пропеллерами. Высокая скорость, соответственно, наоборот - для микрокоптеров и паркфлаеров.
• Пропеллеры . Создают подъёмную силу. Имеют много разновидностей, но для коптеров применяют «электрические» пропеллеры (т.е. для электромоторов).
• Крепления пропеллеров . Удобные штуковины, крепящиеся на ось мотора и имеющие резинки, чтобы держать пропеллер. Резинка служит «слабым местом», которое порвётся при аварии коптера, и убережёт пропеллеры и мотор от поломки.
• Регуляторы , или ESC . Создают питание для моторов (а именно - бегущее магнитное поле) и управляют их скоростью. Наиболее важен их максимальный ток - нужно прикинуть по току моторов, и взять с запасом в 20-30%.
• Пульт управления . У вас в руках находится пульт с органами управления и передатчиком, на коптере стоит приёмник. Существуют варианты на 40 МГц и на 2.4 ГГц, ещё один параметр - расположение ручек управления, остальное не так важно.
• Провода . Важная штука, потому что токи большие, и провода должны иметь значительную толщину и в тоже время быть довольно гибкими (для удобства).
• Зарядное устройство . Про него иногда забывают, но без него зарядить батарею практически невозможно - не недо- или перезарядить, держать безопасный ток, контролировать заряд и температуру. Конечно, лабораторный блок питания всё это умеет (и я писал про заряд сдохшего литий-ионного аккумулятора именно от такого блока), но он не может заряжать сразу несколько ячеек, а значит процесс заряда растянется в 3 раза - да и неудобно с ним.

Это всё, что нам нужно в магазине, т.к. плату управления мы делаем сами.

Поиск и сравнение деталей

Но как выбрать, к примеру, аккумуляторы или моторы из большого ассортимента в магазине hobbyking.com? На помощь приходят два сайта: http://rcdetails.info/ и http://parkflyer.ru/. Паркфлаер начинал как простой оформлятор заказов на hobbyking с русским интерфейсом и приёмом платежей по webmoney - но со временем оброс обширной базой отзывов к товарам, онлайн-консультациями и форумом: вам вполне могут помочь подобрать всё железо для квадрокоптера. Настоятельно рекомендую ознакомиться там с отзывами на интересующие детали.

Подбор параметров

Довольно тяжело сказать «возьми такие-то моторы и такие-то пропеллеры, и получится отличный коптер» - просто потому что у всех разные цели и средства, кто-то хочет просто полетать - а кто-то собирается вешать килограммовую камеру и снимать ей окрестности.

По моему мнению, для коптера «просто полетать» подходит такая конфигурация:

• 4 винта (т.е. квадрокоптер)
• пропеллеры 8*4.5-10*5
• моторы мощностью 150-200 Вт и средним Kv- т.е. примерно 1000-1500
• аккумулятор 3S ёмкостью 1.5-3 Ач

Это из основного. Дополнительно - провода, разъёмы и прочая мелочевка, которая тем не менее увеличивает удобство монтажа и ремонта, а когда-то и замены деталей.

Варианты

Если вам нужен тяжелый мощный коптер для съёмки - нужно взять 6 или 8 лучей, поднять суммарную мощность моторов до 2-3 кВт (имеет смысл уменьшить Kv до 500), и конечно использовать батарею не меньше 3S 5 Ач, лучше даже увеличить количество ячеек до 4 - а то и взять две батареи. Понятно, что также потребуется сервоподвес для камеры, но это уже application-specific тонкости.

Для нанокоптера можно остановиться на 3 или 4 лучах, мощность моторов снизить до суммарных 250 Вт, увеличить Kv до 3000 или больше, взять батарею 2S ёмкостью 500 мАч и летать только в помещении - лёгкие коптеры очень плохо справляются с ветром. Однако, у них всегда получается огромная тяговооружённость, что является прикольным плюсом

Покупка деталей

Выбрали все детали - теперь их нужно купить. Покупать в Москве очень дорого, я хожу в московские хобби-магазины только за мелкими расходниками вроде разъёмов, или когда нужно что-то срочно купить. Даже когда сроки поджимают, всё равно заказ в Китае с быстрой доставкой получается дешевле.

Поэтому, я советую покупать детали для квадрокоптера на Hobbyking.com. Это дёшево и надёжно, правда не очень быстро.

**Статьи цикла:

** 1. Начинаем проект квадрокоптера

1. Выбор деталей
2. Заказ деталей на Hobbyking.com
3. Управление положением квадрокоптера
4. Получение данных с MEMS-акселерометра
5. Калибровка и обработка сигнала MEMS-акселерометра