Quadricottero fai da te economico: ecco come

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Vuoi costruire un quadricottero DIY, ma hai le tasche bucate? Segui questa intensa guida e alla fine potrai anche tu volare alto nel cielo con poche decine di euro!

Che parti scegliere per assemblare un piccolo drone

Telaio per un quadricottero tascabile

Qui si risparmia in assoluto. Consiglio di autocostruirselo in legno o con del materiale di recupero che avete sottobanco. Se davvero non riuscite a trattenervi allora comprate un telaio che possa andare bene per le vostre esigenze.

Tra gli altri consiglio l’F330 (qui potete acquistarlo da Banggood per circa 8 euro, mentre qui da Amazon, ad un prezzo maggiore). Tenete conto che il massimo delle eliche che potrete montare su un F330 è di 8 pollici, quindi avrete meno autonomia rispetto ad un f450 che invece mi sento di consigliare maggiormente per avere più flessibilità (anche in vista di un eventuale montaggio con camera e gimbal).

Paradossalmente l’f450 costa meno da Amazon che da Banggood. Qui il link per il primo e qui per il secondo store. In ogni caso stiamo parlando di 12-15 euro massimo.

Motori ed eliche

Consiglio di usare i motori 2212 920kv siccome costano poco, hanno una buona potenza ed efficienza e, soprattutto, sono molto popolari. Infatti potete trovarli sia da Amazon, che da Banggood. In pratica non dovreste stupirvi se li trovaste anche nel mercato sotto casa.

Da Banggood 4 di questi motori vengono 25 euro circa. Potete trovarli qui. Dal sito di Bezos invece li potete trovare sia nudi e crudi che abbinati agli esc (che comunque paghereste abbastanza), qui.

Io ci ho abbinato delle 10×4,5 (1045), ma reggono anche tagli più piccoli (anche se comportano un marginale contenimento delle dimensioni per una minore perdita di efficienza e quindi di autonomia di volo). Costano relativamente poco, soprattutto in plastica: Banggoog, Amazon.

Batterie e caricatore

Per alimentare i motori 2212 920kv abbiamo la possibiltà di usare sia betterie li-po (una normale 3s) oppure provare a fare i fenomeni (proprio come un linfocita che sta per essere scartato perché troppo reattivo) e usare le li-ion.

Se avete scelto le stesse componenti che ho consiglisto, il peso del drone (batterie e gimbal esclusi) è di 650 grammi.

L’efficienza dei motori è riportata nella tabella sottostante.

Adoro queste tabelle. Sono così ricche di informazioni! Quello che a noi interessa è tutto ciò che è relativo alla configurazione in 3s (11.1 V) con eliche 10*4,5.

Approssimando una spinta al 60% di 350 grammi a motore, abbiamo una spinta totale di 1,4 kg, circa. Questo é ciò che ci serve per mantenere il quadricottero in hover alla massima efficienza energetica.

La differenza tra 1400 grammi e 650 grammi (cioè 750) è, in linea teorica, tutta per la batteria.

Sapendo che una ncr18650b pesa 49 grammi e sarà ospitata dentro contenitori in plastica come questi, del peso stimato di 20 g, abbiamo che ogni 3s che fabbrichiamo peserà 170 grammi circa.

Al massimo quindi possiamo portare una 3s4p (di 13600 mAh!) che genera al massimo 27,2 Ah di scarica (2C). Questo è un po’ poco considerando che sarebbero sufficienti per circa un 70% di manetta. Non va trascurato però che scaricando a 2C le batterie significa volergli poco bene e accorciargli drasticamente la vita.

Se noi usassimo invece le inr18650-30Q (che arrivano tranquillamente a 5C di scarica) possiamo ottenere con una analoga batteria 3s4p una batteria con meno capacità (12000 mAh), ma con una massima capacità di scarica di 60 Ah! Più che sufficienti per il 100% della manetta. Volendo essere più precisi se ipotizzassimo che al 60% il drone sta in hovering e consuma 4 Ah, si ha una corrente di scarica di poco più che 1C, perfetto per non danneggiare troppo la batteria.

Queste avrebbero il grande vantaggio di essere caricate esternamente come 4s1p, bilanciando così una singola cella alla volta e potendo cambiare una cella se questa risultasse morta nel futuro!

Per caricare il tutto il buon vecchio entry level amato da tutti gli appassionati: l’iMax B6 (da Banggood costa veramente poco, mentre da Amazon, come spesso accade si paga il prezzo della spedizione veloce)

ESC/OPTO

Se li avete acquistati con i motori potete skippare allegramente questo punto, mentre se vi state dedicando all’accaduto maggio più totale sappiate che acquistando degli opto potete risparmiare qualche eurello ulteriore.

Se vi sembra arabo quello che ho appena detto allora leggetevi costruire un drone: guida introduttiva e concetti.

Sapendo che i motori al massimo assorbono 13,5 Ah cadauno si possono prendere in considerazione opto da 20 ah di capacità.

Links:

Ribadisco ancora il vantaggio degli opto rispetto agli esc, in termini di peso e anche di costi a volte (non sempre!). Ovviamente é per chi ha già un DAC (no, non dermatite allergica da contatto) che alimenta la centralina.

Potrà servire, a seconda del tipo di esc, una piastra di distribuzione della corrente (è “una mini ciabatta” che soppia la corrente della batteria per mandarla ad ogni componente).

Centralina e gps

Non posso che consigliare APM 2.8. Perché? Perché come ho già trattato abbastanza esaurientemente in questo altro articolo è quello che costa di meno (20-25 euro) e permette comunque lìimplementazione di sensori, gps, telemetria, fpv e chi ne ha più ne metta. Senza perderci in altre inutili ciance ecco dove potete acquistarli: Banggood oppure Amazon. Attenzione che necessitate del DAC! (e ancora meglio se avete anche la piastra anti vibrazioni).

Vi consiglio di abbinarci il gps (apposito per quest a centralina): per meno di 20 euro da Amazon e da Banggood.

Radiocomando e ricevente

Prendete un 6 canali sciallo. Proprio come questo (Banggood) o questo (Amazon). Cosa significa “6 canali”? Ancora una volta…. leggi Costruire un drone: guida introduttiva e concetti.

Portata e frequenze vi basteranno per non avere nessun pensiero di sorta. Spesso lo trovate abbinato alla ricevente.

Gimbal e action cam

A meno che non vogliate esclusivamente volare alla cieca, potete sfruttare la vostra action cam (una qualunque) montandola su un gimbal.

Parlandoci chiaro: il drone è in grado di alzare 300 grammi di attrezzatura (circa 200 gimbal e 100 actioncam), ma se non avete i soldi o voglia di configurare il radiocomando con il gimbal, vi divertirete lo stesso molto anche solo svolazzando.

Potrete anche decidere in un secondo momento di acquistare questa attrezzatura. Se siete comunque decisi di investire qualche cosa, sappiate che per avere il segnale a terra, come già spiegato in questo articolo, vi servirà anche il kit per fpv o comunque molto tempo aggiuntivo per integrare la cosa al sistema che state già cercando di montare.

Io ho montato una Yi 4K e consiglio a chi non vuole spendere molto e avere un’ottima qualità (al pari quasi di una hero 6 black). Ora che è uscita la Go Pro Hero 7 con una migliore stabilizzazione ottica… forse potrestare fare persino a meno del gimbal (by the way: conglio il Tarot T4 3D).

Quanto costa assemblare un drone?

Se state ancora leggendo e non avete fatto i conti, ve li faccio io, sommariamente. Premetto che i prezzi sono quelli di Bangood siccome seguo l’ottica del poveraccio medio che preferisce aspettare qualche settimana in più per risparmiare anche qualche euro.

Cosa cerco di propinarti come essenziale:

  • telaio: gratis (te lo stai regalando porprio tu! Basta che non lo fai in cartone, poi andrà benissimo)
  • motori: 25 euro
  • 4 eliche: 5 euro
  • esc/opto e piastara di distribuzione: 30 euro
  • caricabatterie: 18 euro
  • centralina e DAC: 30 euro
  • gps: 17 euro
  • batterie stra-fighe agli ioni di litio (più adattarori): 55 euro
  • radiocomando e ricevente: 40 euro

Totale per un quadricottero fai da te: 220 euro.

Troppo? Troppo poco?

Sono esclusi action cam e gimbal che potrebbero (a seconda di che comprate) costare  dai 25 (action cam supercinese senza pretese) ai 200 e rotti euro (Yi 4K più gimbal della Tarot a 3 assi brushless).

Ma quindi conviene realmente?

Sono convinto che le conoscenze e il divertimento che ne trarrete del fare questo quadricottero DIY supererà ogni aspettativa. Non mi ringrazierete abbastanza quando riuscirete a fare volare il vostro piccolo amico sbilenco per la prima volta e, soprattutto, quando vi si schianterà e voi sarete in grado di ripararlo da cima a fondo senza piangere.

Potrete inoltre espandere il progetto e farlo diventare, perché no, un motivo di vanto tra i vostri numerosissimi (ne sono sicuro) amici.

Ah, ovvimente… questa piccola guida voleva essere un breve e veloce recup di cosa comprare prima di passare alla vera azione, ovvero:

  • assemblare il drone
  • configurare correttamente i parametri software in modo che stia in volo

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