Bouwverslag allereerste zelfbouw quadcopter

L

Lhoornweg

Beste medeforummers,

sinds enkele maanden ben ik geïnfecteerd met het dronevirus.
Het gebeurde allemaal op een personeelsfeest van mijn werkgever.
Al gauw kocht ik een Parrot Bebop 2 welke mij behoefte voor een half jaar heeft kunnen bevredigen, maar ik mis snelheid, actie en First Person View.
Om deze reden heb ik vorige week besloten over te gaan stappen naar een racing FPV drone.
Na wat te hebben rondgekeken op internet (lees banggood en hobbyking) en wat informatie ingewonnen bij een bevriende collega wie ook actief is op dit forum, heb ik besloten een eigen drone te bouwen, en de bebop te verkopen.

Nu heb ik een lijstje met onderdelen gemaakt en hier wat berekeningen op losgelaten om te kijken of het samen een mooi geheel zal maken:

frame: ZMR250 V2 Carbon Fiber Frame Kit 4.0mm
PDB: NAZE32 CC3D Integrate PCB Power Distribution Board
FC: Upgrade NAZE32 F3 Flight Controller Deluxe 8 DOF
FPV cam: Eachine TX02 NTSC Super Mini AIO 5.8G 40CH 200mW VTX 600TVL 1/4 Cmos FPV Camera
Motoren: multistar elite 2306 2150kv mini monster quad racing motor set of 4 cw ccw
ESC: DYS 40Amp Mini Opto BLHeli Multi-Rotor Electronic Speed Controller (BLHeli Firmware) SN40A
Accu's: ZOP Power 14.8V 1800mAh 65C 4S Lipo Battery XT60 Plug
props: Gemfan M5050BN 5050 5x5 Inch 3-Blade Bullnose Propeller 2 CW & 2 CCW for FPV Racer
transmitter: FrSky ACCST Taranis X9D PLUS 16CH 2.4GHz Transmitter with X8R

volgens de berekening zou ik rond een gewicht van 660gram uit komen en heeft de drone een max thrust van 2284gram. dit zou betekenen dat de drone kan hoveren op +- 30%. dat lijkt me voldoende.

verder heb ik het volgende berekend:
Gewicht drone 465,14 Gram
gewicht accu 195 Gram
Capaciteit accu 1,8 Ampere uur
Voltage accu 14,4 Volt
C rate 65 C
gebruik motoren 800 Watt
overing 200 Watt
Thrust drone 2284 Gram
Thrust % 28,9 %

inhoud accu 25,92 watt
ant min max 1,6
ant min hover 5,4
gem flieg tijd 4,3

max ontlading per mmin 28,08 Wpm
max gebr per min 16,66666667 Wpm
Max gebr per min 1,157407407 Ampere
max gebr per Uur 69,44444444 Ampere
max ontlading per uur accu 117 Ampere

Dit zou betekenen dat ik dus pakweg 4 minuten kan vliegen op een 4S 1.8A accu, de accu zou het stroomgebruik met gemak aan moeten kunnen.

Zijn er zaken die ik over het hoofd heb gezien of waarvan jullie denken dat er een beter alternatief is voor een vergelijkbare prijs?

Deze built gaat in totaal wel even duren, omdat het een aardige aanschaf is wil ik de kosten spreiden.

EDIT: Correctie nav reacties
 
Laatst bewerkt:
Aan je berekeningen valt wel het een en ander af te dingen...

Accucapaciteit is in ampèreuur, niet in ampère. Ook het lijstje met de max. ontlading en max gebruik is nogal fantasievol. Zoals een ontlading per uur van 117 ampère en per minuut van 1,15 ampère. Weet niet wat je precies wilt bereiken met deze "berekeningen" maar kloppen doet het niet.
 
N.P.S. zei:
Aan je berekeningen valt wel het een en ander af te dingen...

Accucapaciteit is in ampèreuur, niet in ampère. Ook het lijstje met de max. ontlading en max gebruik is nogal fantasievol. Zoals een ontlading per uur van 117 ampère en per minuut van 1,15 ampère. Weet niet wat je precies wilt bereiken met deze "berekeningen" maar kloppen doet het niet.
Klik om te vergroten...

Beste N.P.S. de ontlading per uur van 117 ampère is de maximale ontlading van de accu, deze vergelijk ik met de maximale stroomverbruik van de drone om te weten of de accu genoeg "power" heeft om de drone te voeden om schade te voorkomen.

kan je aangeven wat er allemaal niet klopt? ik wil het uiteraard goed doen
 
Lhoornweg zei:
inhoud accu 25,92 watt
ant min max 1,6
ant min hover 5,4
gem flieg tijd 4,3

max ontlading per mmin 28,08 Wpm
max gebr per min 16,66666667 Wpm
Max gebr per min 1,157407407 Ampere
max gebr per Uur 69,44444444 Ampere
max ontlading per uur accu 117 Ampere
Klik om te vergroten...

Wat je met dit bedoeld is voor mij een groot raadsel...

Je accu heeft een capaciteit van 1800 mAh en een C-waarde van 65. De maximale stroom die de accu kan leveren is 1800 x 65 : 1000 = 117 ampère. Met nadruk op "kan leveren". Het zijn de motoren die bepalen hoeveel stroom de accu "mag" leveren. Daarin speelt de accu geen enkele rol. DE accu kan deze stroomsterkte niet gedurende een uur leveren, maar slechts minder dan 1 minuut. Als de accu dat tenminste haalt. Fabrikanten hebben nogal eens de neiging de C-waarden van hun producten wat rooskleuriger voor te stellen.

De tijd die je kan vliegen is de capaciteit : stroomsterkte.Verbruiken de motoren 30 ampère dan is de vliegtijd 1800 : 1000 : 30 x 60 = 3,6 minuut. Dat is theoretisch. Je kan/mag een Li-Po nooit helemaal leeg vliegen, dus de praktische tijd wordt lager. Bovendien neemt na elke ontlading de capaciteit een beetje af. waardoor de vluchtduur verder verkort.

Als de motoren samen 800 watt verbruiken, dan is de stroomsterkte 800 : 14.4 = 55 ampère. Ook hier geldt, dat de motoren met gevraagde vermogen niet bepalen. Dat doet de belasting van de motoren. Het is dus niet gezegd dat de altijd 800 watt wordt verbruikt.

Bij die 55 ampère zou de vliegtijd theoretisch 1,9 minuut zijn.
 
Laatst bewerkt:
inhoud accu is de theoretische inhoud van de accu uitgedrukt in watt, als er zoveel watt is gebruik zou de accu leeg zijn. (berekend door het aantal ampère te vermenigvuldigen met het aantal volt).
ant min max 1,6 is het theoretisch maximaal aantal minuten wat ik zou kunnen vliegen op vol vermogen. berekend door de inhoud van de accu te delen door het verbruik.
ant min hover 5,4 is het theoretisch maximaal aantal minuten wat de drone zou kunnen hoveren. gezien de drone in hover state +- 30% stroom gebruikt ivm maximaal vermogen kan ik het resultaat grofweg met 3 vermenigvuldigen.
Gemiddelde vliegtijd is een hele grove schatting, ik heb 80% van met aantal minuten hover-tijd genomen. dit kan uiteraard totaal ander uitvallen afhankelijk van mijn vlieggedrag.

max ontlading per mmin is het aantal watt wat de accu per minuut kan ontladen. berekend door de inhoud (mah) te vermenigvuldigen door de C-rate en deze om te zetten naar ampère waarde en vervolgens om te rekenen naar per minuut.
max gebr per min is het stroomgebruik wat de drone zou gebruiken bij continu volle belasting. berekend door het gebruik van de motoren+randapparatuur (schatting) om te rekenen naar minuten.
Max gebr per min is het stroomgebruik wat de drone zou gebruiken bij continu volle belasting. berekend door het gebruik van de motoren+randapparatuur (schatting) om te rekenen naar minuten en vervolgens omzet naar ampère waarde.
max gebr per Uur is het stroomgebruik wat de drone zou gebruiken bij continu volle belasting. berekend door het gebruik van de motoren+randapparatuur (schatting) om te rekenen naar minuten, omzet naar ampère waarde en vervolgens omgezet naar per uur.
max ontlading per uur accu is hoeveel stroom de accu zou kunnen ontladen per uur, berekend door de mah te vermenigvuldigen met de C-rate.

deze berekeningen en waarden lijken mij nogal handig of bijvoorbeeld de gekozen accu wel voldoende capaciteit zou hebben om een gewenste tijd te kunnen vliegen en of de accu de stroomverbruik aan zou kunnen.
 
De inhoud van een accu kan worden uitgedrukt in wattuur, niet in watt. Watt is het vermogen en dat kan de accu gedurende een bepaalde tijd leveren. van de rest van je berekeningen begrijp ik niets. Maar neem graag aan dat dit aan mij ligt.
 
N.P.S. zei:
Wat je met dit bedoeld is voor mij een groot raadsel...

Je accu heeft een capaciteit van 1800 mAh en een C-waarde van 65. De maximale stroom die de accu kan leveren is 1800 x 65 : 1000 = 117 ampère. Met nadruk op "kan leveren". Het zijn de motoren die bepalen hoeveel stroom de accu "mag" leveren. Daarin speelt de accu geen enkele rol. DE accu kan deze stroomsterkte niet gedurende een uur leveren, maar slechts minder dan 1 minuut. Als de accu dat tenminste haalt. Fabrikanten hebben nogal eens de neiging de C-waarden van hun producten wat rooskleuriger voor te stellen.

De tijd die je kan vliegen is de capaciteit : stroomsterkte.Verbruiken de motoren 30 ampère dan is de vliegtijd 1800 : 1000 : 30 x 60 = 3,6 minuut. Dat is theoretisch. Je kan/mag een Li-Po nooit helemaal leeg vliegen, dus de praktische tijd wordt lager. Bovendien neemt na elke ontlading de capaciteit een beetje af. waardoor de vluchtduur verder verkort.

Als de motoren samen 800 watt verbruiken, dan is de stroomsterkte 800 : 14.4 = 55 ampère. Ook hier geldt, dat de motoren met gevraagde vermogen niet bepalen. Dat doet de belasting van de motoren. Het is dus niet gezegd dat de altijd 800 watt wordt verbruikt.

Bij die 55 ampère zou de vliegtijd theoretisch 1,9 minuut zijn.
Klik om te vergroten...

Ik begrijp het niet helemaal, (sorry, mijn rekenkunde zal wel wat roestig zijn) als de accu theoretisch 117 kan leveren en gebruik kan maximaal 55 zijn komt ik op 117/55=2.1 minuten uit?
Ik ben me er van bewust dat lipo niet volledig mag worden ontladen en dat de motor afhankelijk van belasting meer of minder stroom (A) nodig heeft. de werkelijke vliegtijd zal dan ook afwijken, toch is dit voor mij een aardige graadmeter.
 
Wel leuk al die berekeningen.
Allerlei factoren zoals temperatuur etc spelen een rol.

Ik zou gewoon buiten gaan vliegen met dat ding en een low voltage pieper zetten op 3.5v per cell.
Deze wordt gemeten onder belasting.
 
Lhoornweg zei:
Ik begrijp het niet helemaal, (sorry, mijn rekenkunde zal wel wat roestig zijn) als de accu theoretisch 117 kan leveren en gebruik kan maximaal 55 zijn komt ik op 117/55=2.1 minuten uit?
Klik om te vergroten...
Hier klopt niks van. Tijd hangt af van de afgenomen stroom en de capaciteit (Ah) vd accu. Je praat nu over de C-waarde.
Verder met @Ralphie : bouwen en vliegen.
 
Laatst bewerkt:
Dat is uiteraard ook het plan, ik wil alleen van ter voren weten welke accu het beste is, ik kan wel een hele grote accu kopen, maar dan wordt ie zwaar en dus langzaam. een te kleine accu resulteert in (te) korte vliegtijd.
Een compromis zal er gesloten moeten worden, maar ik heb geen zin om straks 3 accu's van ieder 30 euro in de kast te hebben welke ik niet gebruik. zeker niets als ik van ter voren met van rekenwerk en kennis van mensen die er meer verstand van hebben dan ik dit kan voorkomen.
 
De keuze van de accu hangt ook af van de beschikbare ruimte. Je kunt altijd "afkijken" van een ander. Het "quad-setup-wiel" is intussen wel uitgevonden, dus dat hoeft niet opnieuw :)
 
Lhoornweg zei:
Ik begrijp het niet helemaal, (sorry, mijn rekenkunde zal wel wat roestig zijn) als de accu theoretisch 117 kan leveren en gebruik kan maximaal 55 zijn komt ik op 117/55=2.1 minuten uit?
Klik om te vergroten...

Nee, daar ga je in de fout. De maximale ontlaadstroom op basis van de C-waarde heeft niets van doen met de tijd die de accu deze stroom kan afgeven. De enige manier om te bepalen hoe lang een accu een bepaalde stroom kan leveren, is de capaciteit delen door de stroomsterkte. Maar dat staat al in een eerder bericht.

Zou wel mooi zijn als het waar was. Onafhankelijk van de capaciteit zou een accu met een hele hoge C-waarde een bepaalde stroom langer kunnen leveren!
 
aha. zoals wel duidelijk is heb ik weinig kaas gegeven van elektrotechniek, fijn dat er mensen zijn die kunnen en willen helpen!
 
Even los van de lipo.

Je build lijkt me prima. Zou alleen overwegen om een andere fpv setup te pakken. Zal lastig op t frame te passen zijn die all in one. Antenne is lastig aan te passen. Een cmos camera is ook gevoeliger voor trillingen.

Mijn advies: Kijk even of een losse ccd cam hs1177 of iets met een losse zender een optie is.

En dan gewoon een 1300mah of 1800mah met meer dan 50c en dan zit t wel snor.
 
  • Like
Reactions: m&n
Fint zei:
Even los van de lipo.

Je build lijkt me prima. Zou alleen overwegen om een andere fpv setup te pakken. Zal lastig op t frame te passen zijn die all in one. Antenne is lastig aan te passen. Een cmos camera is ook gevoeliger voor trillingen.

Mijn advies: Kijk even of een losse ccd cam hs1177 of iets met een losse zender een optie is.

En dan gewoon een 1300mah of 1800mah met meer dan 50c en dan zit t wel snor.
Klik om te vergroten...

Dankje voor je tip, momenteel ben ik al in het bezit van de betreffende FPV camera, dit omdat mijn huidige drone geen plaats bied voor fpv cam en zender apart.
om deze reden en omdat het kostentechnisch voordeliger is had ik er voor gekozen om eerst deze camera te gebruiken en op een later tijdstip een upgrade uit te voeren.
die hs1177 ziet er goed uit, komt zeker in mijn wishlist te staan.
 
Je setup ziet er zeker niet verkeerd uit! Gezien je een budget heb kan ik je wel aanraden hier is naar te kijken: Banggood.com - Eachine wizzard Heb deze zelf ook in de bestelling staan, als je kijkt wat je krijgt voor je geld kun je hier met losse onderdelen nooit voordeliger mee uitkomen. Plus je kunt altijd alles nog upgraden als je later zou willen.
 
Timcopter zei:
Je setup ziet er zeker niet verkeerd uit! Gezien je een budget heb kan ik je wel aanraden hier is naar te kijken: Banggood.com - Eachine wizzard Heb deze zelf ook in de bestelling staan, als je kijkt wat je krijgt voor je geld kun je hier met losse onderdelen nooit voordeliger mee uitkomen. Plus je kunt altijd alles nog upgraden als je later zou willen.
Klik om te vergroten...

Is inderdaad een leuke racer, en goedkoop, Ik heb er wel over na gedacht of ik een kant en klare zou kopen, ik heb ook de Walkera runner 250 overwogen, maar het bouwproces, het leren hoe zo'n "apparaat" in elkaar zit en wat je er allemaal mee kan doen intrigeert mij heel erg, de bovenstaande setup zal in eerste aanschaf zeker duurder zijn, de planning is dan ook de transmitter en receiver tweedehands te kopen en de rest in fases aan te schaffen. de eerste fase is besteld (frame, oplader, bekabeling, FPV cam en PFV bril) PDB FC, ESC's, motoren en accu's kunnen nog veranderen. al met al naar schatting kost de drone nu nog rond de 220 + de koste voor een transmitter en receiver.
 
You must log in or register to reply here.
Back
Top