Archive for Fevereiro, 2012

Projecto Xcopter – Teste do comando e receptor

21 de Fevereiro de 2012

O primeiro problema que tive de resolver foi a ligação da placa controladora ao receptor do comando. Como já referi num post anterior, estou a usar (tentar) um comando Multiplex que já tem mais de 20 anos. Para começar as fichas não são standard como as usadas em receptores de outras marcas e compatíveis com os fios entregues com a controladora.

O que fiz foi uma “ficha” com um fio multifilar dobrado e estanhado com uma ficha standard do outro lado. Como podem ver pela foto funciona, só foi pena não ter manga termo-retráctil para colocar pois ficava com melhor aspecto do que com fita isoladora, além das vantagens de não descolar com o tempo. Para já e até completar os testes vou usar estas “fichas”, espero que aguentem.

O problema que encontrei de seguida foi que o valor enviado pelo receptor correspondente à posição central dos comandos não é 1500 como esperado mas sim 1640. Procedi à alteração no ficheiro config.h do software MultiWii 1.9 da variável MIDRC para ver se alterava a forma como o valor é apresentado no interface gráfico do MultiWii:

/* some radios have not a neutral point centered on 1500. can be changed here */
#define MIDRC 1640

e já que estava com a mão na massa alterei também o valor da variável DEADBAND:

/* introduce a deadband around the stick center
   Must be greater than zero, comment if you dont want a deadband on roll, pitch and yaw */
#define DEADBAND 5

Recompilei o código e fiz o upload para a placa controladora mas no interface do MultiWii não encontrei nenhuma diferença. Isto pode ser problemático para a utilização deste comando com o Xcopter pois os valores máximos e mínimos enviados são fundamentais para a interpretação dos comandos.

Coloquei a questão sobre este problema no fórum do MultiWii e agora vamos ver que resposta podem dar. Se tiver sorte não tenho que “investir” num comando novo.

Nota 1: Entretanto estava a acabar este artigo e tive a resposta para resolver o meu problema de alguém que também tem um Europa Sprint, só falta testar para ver se funciona.

Nota 2: Já testei e funciona. De acordo com a Wiki do MultiWiiCopter e uma vez que consigo os limites 1080 e 1938 no throttle, não devo ter problemas com a utilização do firmware MultiWii e o meu comando.

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Projecto Xcopter – Montagem da frame

21 de Fevereiro de 2012

Como seria de esperar, a frame não trazia nenhumas instruções ou qualquer guia de montagem. O material era à conta, nem um parafuso, porca ou anilha a mais. Como achei que seguir as fotos do site não eram suficientes para ajudar a montagem, andei à procura pela Internet de instruções ou de alguém que já tivesse montado uma frame igual.

Como é normal nestas coisas baratas Made in China, já muita gente comprou, montou e fez um post sobre isso. Encontrei sites (post1 e post2) com várias fotos do processo e também as instruções num site de vendas. Fiz o download e acabei por seguir estas instruções olhando também para as fotos encontradas nos outros sites.

Comecei por montar os suportes dos motores e os trens de aterragem em cada um dos braços. Achei que ficaram um bocado pesados mas atentendo à quantidade de material que levam era de esperar. Depois montei os braços nas placas centrais e apertei os parafusos para fixar tudo. No final acho que a frame montada fica um pouco pesada e numa balança de cozinha pouco fiável marcou quase 400 gramas.

Se for necessário, no futuro posso sempre arranjar um trem de aterragem central e remover os das pontas dos braços. Os motores também podem vir a ser montados directamente nos braço, fica um pouco mais curto entre motores mas nada de especial. No global deve-se ganhar umas centenas de gramas no peso mas mesmo com o peso actual não deve ser problema para os motores.

Projecto Xcopter – Conectores e fios condutores

13 de Fevereiro de 2012

Embora esta parte da escolha dos conectores e fios condutores pareça ser a mais fácil, há alguns factores a ter em conta. Para começar, quais os conectores mais fiáveis e com menos perdas na passagem de corrente? Qual a secção a usar nos condutores? Que conector tem a bateria? Entre outras questões que podemos fazer.

O melhor seria não haver conectores e ser tudo ligado directo. Assim teriamos garantidamente menos perdas e menos problemas associados ao desligar acidental de um conector em pleno vôo devido à vibração. Como estou a começar e pode haver ainda situações em que tenha de fazer trocas, vou usar conectores entre todos os componentes.

No caso da ligação entre os controladores de velocidade (ESC) e os motores vou usar fichas banana de 3.5 mm pois vai se necessário com certeza alterar a rotação dos motores de acordo o esquema de vôo em X. Entre os ESC e o distribuidor de energia vou usar fichas XT60 que segundo li são melhores que os clones de fichas Deans que por aí andam e a bateria também vem com um conector XT60.

Para o distribuidor de energia (power harness) devo usar condutores 16 AWG que são iguais aos que trazem os ESC e estou ainda indeciso qual vai ser a secção que vou usar entre a bateria e o distribuidor mas devo usar igual ao que tem a bateria, 12 AWG. Assim não deve haver excesso de peso por usar condutores com demasiada secção mas estou também limitado ao que conseguir encontrar.

Projecto Xcopter – Escolha das baterias

11 de Fevereiro de 2012


Uma das coisas que tornou possível a existência prática de multicopters foi a evolução na tecnologia das baterias, nomeadamente as baterias LiPo (lithium-ion polymer battery). São leves, têm muito boa capacidade e não são demasiado caras para a capacidade. Têm alguns senãos que falo mais em baixo.

A escolha das baterias deu algum trabalho no sentido em que tive de aprender alguns conceitos novos sobre as baterias LiPo. Começa pelo facto de não ser usual referir-se à tensão que disponibilizam mas sim pelo número de células constituintes. Sendo assim, e tendo em conta que cada célula produz 3.7 V, para o meu Xcopter vou usar baterias LiPo 3S que corresponde a 11,1 V, ou seja, 3 células em série. Depois também temos a indicação de quantas células em paralelo existem na bateria, essa distinção é feita com a indicação 1P que são as que vou usar.

Uma outra indicação importante é a capacidade de descarga e é representado por, no caso das minhas baterias, 30C. Traduzindo isto para valores, tendo em conta que a bateria é de 2800 mAh, temos 2.8 A x 30C = 84 A. A bateria, se necessário, consegue dar continuamente 84 A de corrente aos motores antes de chegar ao valor limite inferior de carga. Teoricamente, tendo em conta os 4 motores na potência máxima (4 x 17 A = 68 A), os 30C que a bateria consegue dar são mais que suficientes para alimentar os motores na potência máxima durante alguns minutos: (2.8 Ah / 68 A) x 60 = 2,47 min.

Esta tecnologia de baterias tem associado o problema de poderem facilmente pegar fogo se não forem tomadas as devidas precauções como o controlo e o equilíbrio de carga das várias células. A carga deve ser feita com um carregador próprio e monitorizada presencialmente, de preferência ser carregada num local sem objectos que possam pegar fogo. São vendidos envelopes próprios para guardar e efectuar a carga sem correr riscos desnecessários.

Para evitar problemas com as baterias é conveniente comprar um carregador que faça também o equilíbrio das células e um alarme para indicar em vôo quando as baterias estão a ficar fracas. Falta dizer que as baterias que comprei são LiPo 2800 mAh 3S1P 30C compradas no site HobbyKing.