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뻘소리

드론 껍데기 설계 끝냄

by mokhwasomssi 2021. 3. 9.

돌려봄

youtu.be/eDt_iWsMuRkwww.youtube.com/watch?v=eDt_iWsMuRk&ab_channel=mokhwasomssi

 


 

기본 동작 구현하고 자세제어 들어갔습니다. 

롤, 피치, 요가 독립적으로 움직이기 때문에 보통 축 하나씩 제어를 하게 됩니다. 

 

이런 전용 장치를 커스텀해서 제어를 하기도 하고 

www.youtube.com/watch?v=F8Di2qxlMJc&ab_channel=AcromanFPV

 

줄로 묶어서 테스트하기도 합니다.

www.youtube.com/watch?v=Ds9KllsvaDs&ab_channel=KS

 

누가 제어장치 귀찮게 만들고 싶어하겠어요

그래서 저도 줄로 묶었습니다. 

www.youtube.com/watch?v=BNe8gf-0mS8&ab_channel=mokhwasomssi

소프트웨어 디버깅이 안되면 화는 나지만 때려치고 싶다는 생각은 안나는데 

저 친구가 프로펠러 달고 급발진하면 정말 개무서워서 진심으로 드론 때려칠까라는 생각을 합니다. 

 

저렇게 묶어놔도 무섭습니다. 

 

저 상태로는 제어 절대로 못하겠다 싶어서 안전하게 제어실험을 할 수 있는 방법이 없나하다가 

youtu.be/ZdeBjvAq_co

이렇게 3축 짐볼형태의 구를 만들어서 최외각 구를 고정시켜놓으면

롤, 피치, 요 제어가 용이할꺼 같다고 생각했습니다. 

 

최외각 구가 비행시에 장애물 충돌로부터 드론을 보호해주는 역할도 하고 저도 보호해줍니다. 

 

비슷한 친구로 flyability라는 회사에서 만드는 드론이 있습니다. 이런 드론을 전문적으로 만듭니다.

비슷한 구조의 실험장치도 있었습니다. 

www.estedu.co.kr/?page_id=27&board_name=product6&order_by=fn_pid&order_type=desc&vid=4


그래서 껍데기 설계했습니다. 3일 밤낮으로 해서 끝냈네요.

 

설계파일은 github.com/mokhwasomssi/gyroscope-drone 여기에 올려두었습니다.

 

mokhwasomssi/gyroscope-drone

stm32 quadcopter firmware using STM32CubeIDE. Contribute to mokhwasomssi/gyroscope-drone development by creating an account on GitHub.

github.com

 

완성샷입니다. 저 오레오오즈 마시멜로의 색깔이 화려한 이유는 색깔별로 종류가 다르기 때문입니다...


3개의 서브 어셈블리를 조립하였습니다. 

 

1. 드론


2. 2축 짐볼

2축 짐볼 설계는 어렵지 않았습니다. 프로펠러 간섭만 유의하면 됩니다. 

드론 프레임 크기(모터와 모터 최대 축간 거리)에 프로펠러 직경을 더한게 드론의 최대 길이이기 때문에

짐볼 내경을 이 길이보다 크게 잡으면 됩니다. 

 

 

드론 프레임의 FC 마운팅 홀 규격은 대부분 30.5*30.5 M3입니다. 

따라서 드론과 연결되는 저 길쭉한 부분도 똑같이 뚫어서 

30.5*30.5 M3 규격의 드론 프레임은 모두 장착이 가능하도록 했습니다.

 

 

파란색부분은 카본 파이버이고 연결부분은 3d 프린터 출력물입니다. 

 

이 부분에 베어링이랑 핀이 들어가는데 고정이 잘될지 모르겠네요...


3. 2V 지오데식 구

 

이렇게 생긴걸 지오데식 구라고 합니다. 

조립할게 많아지는게 싫어서 축구공 모양으로 할까하다가 안멋있길래 이걸로 했습니다. 

 

frequency가 커질 수록 구에 가까워지지만 저는 2V로도 충분합니다.

각 변을 struts라고 부르고 struts A, struts B 두 종류가 있습니다.

 

geodesic dome calculator라고 있는데,

원하는 반지름을 넣어주면 A, B 길이를 계산해줍니다.

 

이 영상은 구 지름만 가지고 설계하는 방법을 알려줍니다.

그래서 A, B길이가 딱히 중요하진 않았습니다. 다 그린 후에 길이 측정하면 돼요.

youtu.be/O0rqha3XeWY

 

구 지름(정십각형의 외경)만 정해주고 나머지 스케지는 여기에 종속적으로 그렸기 때문에

크기의 변동이 있을 때, 지름 길이만 바꿔주면 돼서 편합니다. 

저 오각형 하나 만들고 패턴으로 복사하면 완성입니다. 

 

 

허브는 크게 5-way hub, 6-way hub 두 종류입니다. 

크게 두 종류

 

 

노란색 마시멜로는 기본 5-way hub

민트색 마시멜로는 베어링(yaw 축)이 들어가는 5-way hub

빨간색은 기본 6-way hub

초록색은 반구를 연결하는 6-way hub 입니다.

 

struts는 직경 3mm 카본 봉, 마시멜로는 3d 프린터 출력물로 조립할 예정입니다. 

 

 

음...끝