2009/03/24

090323 空拍綠園道



別看我玩得很輕鬆,大小問題似乎從來沒有間斷過,而我只得一再地絞盡腦汁、實驗測試,才能找到解決方法!

上週匆忙把錄影筆綁在機身側面就開始空拍,影像模糊之外還出現S型曲線,一度以為是干擾造成。

後來終於懂了,因為這支錄影筆掃描速度極慢,當鏡頭產生高頻左右振動時,同一畫面掃起來就變成S型了,並不是干擾,而且從影片或直昇機械結構分析看得出來,震動只發生在水平方向,所以重點是防震而不是抗干擾!



最早想到的避震方法是用泡棉隔離,然而對這 20 克重的攝影機來說,泡棉還是傳遞了完整的震動力量,效果不彰!試了好幾天沒有進展,滿腦子在想各式方案,最後決定用橡皮筋綁,做了一個簡陋測試後發現效果很好,慢慢發展出這個極簡單又功效超卓的固定法。

我用兩根碳纖棒以橡皮筋綁在機身就行了,錄影筆只靠兩條十字交叉且有高度差的橡皮筋固定水平位置,垂直方向壓在腳架上的雙面膠帶,就像個攝影師站在直昇機外面空拍一樣!

為了平衡重量,左邊綁一支沒用的 GSM 天線,這麼簡單就解決了直昇機都有的惱人高頻振動,拍起來畫面清晰,再也沒有S型曲線了!



大清早在國稅局拍了 30 分鐘,雖然震動沒了,但機身動態還是不好掌握,時常左搖右晃、飛高又看不清楚水平姿態,以 RC 的靈活度來拍影片看了真的會頭暈。

暈眩中才想到積極改善機體穩定性,隨手找兩根買 52 送的練習架綁到左右兩側,這樣水平慣性增加、晃動少了、飛高時也可以清楚看見他的動態。



另外還在平衡翼兩端各加了 0.5 克的錫條,增加操控平順度,也把發射機伺服曲線拉更多,讓中央地區移動量更小。

就時想到台中市綠園道來空拍,這裡的地標會更顯著。

飛起來簡直像飛碟一樣穩,而且飛行動態看得一清二楚,讓我放膽飛到十幾層樓高,這麼遠也看得清楚,很難想像這是一台 40 公分長 280 克重的玩具小直昇機!


在綠園道飛直昇機當然會引起路人關注,還好我的 52 非常小聲也非常穩,沒有遭人抗議,而且還有人跑過來問:這樣一台要多少錢?

這句話幾乎都是路人問我的第一句話,我都回答:4000 元再加點小改裝,他們就會露出不可置信的的眼神!



影片開頭可以看到我和那個人一邊聊天一邊飛,他的朋友花了兩萬多買了一台,還在電腦上練了很久,結果沒多久就摔壞了,也沒我飛得這麼穩!聽著聽著心中泛起一抹自豪,這麼簡陋的設備也被我搞到這麼有價值!

雖然靜態像片看起來畫質還可以,但影片總是一頓一頓的很不順暢,彷彿我飛得很不穩,於是格放來觀察影片,差點沒吐血!

影片是 15FPS 沒錯,但幾乎都是連續兩張內容一樣,甚至連續三張,畫質嚴重灌水,一秒鐘只有 6 個畫面,而且間隔時大時小,難怪看起來很不順暢,除手震軟體也無法運算!



認清這些小 DVR 的面目後,看來還是要動用 NB 錄影,看來又有得踹了!

這禮拜還有一件大事,就是我訂了 60 天的 4G3 無刷組和金屬件終於到了。

等太久了,收到東西後一點興奮感都沒有,但還是抽空把他組起來,組他好像在盡義務,組好也沒空飛他!(心中只掛念空拍任務)



到手後第一件事不是安裝無刷,而是解開心中疑惑!

大陸曾經有人說華科爾的電變具有自動判別 PWM 或 PPM 的能力,理論來說確實很容易,也很簡單,這樣就不用 FLEA 那顆貴森森的電變了(因為那顆是玩家買現成電變再加工灌新韌體再賣出來的,因此廉價電變才會賣到40幾美金)。

由於馬達為接地式輸出,所以我把伺服控制的 PPM 訊號線(白色)接到馬達輸出地線,結果:沒反應!看來這方法是行不通了!

上次用網路上找的 LAMA 轉換電路,雖然讓 ATTINY13 正常運作,然而華顆爾的馬達 PWM 控制頻率太高,訊號只有 1ms 寬,這個 LAMA 轉換器無法接受,看來還是想辦法讓我老哥寫轉換程式比較快!



解開疑惑後開始安裝,換無刷很簡單,連焊槍都不用,只要接頭插一插就好了,只有齒輪間隙比較難調,調好後滑順感比先前的強磁好多了!

金屬件看似很精緻,但拿到手上就發覺問題大了,橫軸間隙大得離譜,橫軸螺絲鎖緊後幾乎還有1mm的間隙,以至於左右槳夾可以上下移動,還沒裝就有雙槳了!

我猜金屬旋翼夾銑軸承孔時可能深了一點,總共四個軸承孔加起來就很驚人,塑膠件就沒這種問題!

解決方法是在橫軸橡膠和墊片間,再墊一層薄墊片,左右兩邊都要墊才會平均。

剛開始我把橫軸左右兩邊各磨掉 0.1mm,只是磨了許久才磨這麼一點,磨太深又怕螺絲鎖不到底,再則將來若買新橫軸還要再磨一次,最後決定自製墊片。

找遍手邊材料也沒有 0.4mm 厚度的東西,最後拿鋁罐罐底來剪,還要注意大小不能超過原來墊片,不然就直接壓到金屬旋翼頭了。



另外這個金屬頭拿到的時後,螺距拉桿頭就是歪的,原因是兩頭塑膠,中間靠一根有螺紋的金屬棒銜接,結果螺絲鎖進去時一邊深一邊淺,深的那頭頂到拉桿套,把它撐歪變形了,變型後就算拉桿頭塞進去也變得很緊,這也是我在 52 上看過的情形。

後來只好拆原來塑膠件上的拉桿頭來用!

裝好之後雙槳嚴重,調到像上圖這樣,左右拉桿差這麼多才沒雙槳。
此外十字盤稍微磨到拉桿,這就不管他了,磨合就沒聲音了!

飛起來感覺如何呢?
仔細調校後似乎螺距比塑膠件精準,所以高度控制更穩些,再來是馬達比較有力,好飛一些,其他則無太大感覺。

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  • 1樓
    E大 ,注意兩個金屬夾片的開口角度是否都一樣.
    我曾經拿到兩個角度相差很大的. 因為拉桿兩邊長度差很多才不會高低槳.
    最後用鉗子把角度差太多的那個給橋正.

    另外橫軸間隙過大我原本也有用墊片,不過現在懶的用.
    飛起來感覺差異不大.

    無刷馬達的問題, 這顆內轉無刷有點不耐操,
    我第一顆無刷馬達的磁鐵已經有點消磁(過熱),
    所以啟動不易,須於低油門反覆拉放將轉速拉高後才能啟動.
  • yanher 於 March 23, 2009 12:55 PM 回應 | email
  • 主槳夾確實有點開開的,加上原廠槳的厚度稍有差異,鎖緊時從側面可以看到還有縫隙,這樣螺距會有間隙,當然不好控制。
    我都會用力鎖緊到完全貼合後,再放鬆讓主槳運轉時能夠伸直的程度,這樣密合度才夠。
    造成有空隙的原因應該是主槳的問題較多,52主講也是用兩片塑膠片夾起來,但鑽孔位置和夾片位置稍微偏差就會有很大的厚度誤差,所以我很習慣注意這些細節!

    橫軸間隙在室內無風停懸時差異不大,但正負螺距切換時,槳面會上下跑,平順度應該有差。如果在戶外有風的時後,停懸高度可能比較不穩。
    把機子抓在手上,切IDLE,油門上下變換看看,如果風向轉換不順的話,飛行時應該會有影響。

    我的無刷在油門很低的時候,轉起來也會卡卡的,我想是電變驅動角的關係,無奈這顆電變沒有設定模式!
    我那台眼鏡蛇的無刷每次都熱到有焦味,飛完後都會拿在手上甩一陣子降溫;軸承座的間隙也磨出1mm以上的間隙;即使如此,他還是很賣力的在工作,頂多是出力稍微小一點,不會有甚麼不順的情形。
    除此之外還有一個可能,就是斷掉幾條漆包線,因線圈有很多條,斷一條也能轉,高速感覺不出來,低速啟動較明顯。
    無刷的漆包線比一般電線硬,大角度多折幾次就會斷,斷了又很難接回來,所已使用上還是要小心。
  • 版主 於 March 23, 2009 02:03 PM 回覆

  • 2樓
    :P 攝影機還能回傳畫面回來遙控器的話的一定很讚~
    XD 網路上有買便宜的針孔跟接收顯示器~
    小弟之前異想天開想把針孔跟電直裝一起~
    結果攝影機根本裝上去都還沒有,光飛電直沒兩下就墜機了(4#3B)
    唉 ... 菜鳥還是不要想太多比較快樂 ="=
  • @@ 好棒! 於 March 24, 2009 12:11 AM 回應
  • 呵呵,最便宜的1.2G無線針孔不到800元,當初看他無法自動鎖頻,而且不大容易調出來,恐怕很容易被干擾,所以沒買,不知道影像效果如何?
    不過裝在4#3B負擔太重了吧,還要吃9V電,拿來裝52就容易了!

    菜鳥可以玩的還很多啊,光四面停懸、定點著陸、室內8字航道等等都讓腎上腺素充到滿滿的。
    而夜飛、像真機、空拍、第一人稱駕駛等,這些把戲都是飛到開始無聊後才有的自討苦吃玩法!
  • 版主 於 March 24, 2009 08:02 AM 回覆

  • 3樓
    其實效果不是很好耶~當初只是拿來試試看可不可行而已^^
    畫面差強人意:P
  • @@ 好棒 於 March 24, 2009 09:19 AM 回應

2009/03/17

090316 52空拍



空拍一直是我的目標之一,雖然人不能飛,但帶個攝影機到空中拍攝,等於是用我的眼睛飛,體驗真正飛行的滋味。

52 動力強化後,空拍念頭開始蠢動,於是買了最便宜最小的錄影筆 MP9,剛好一張小朋友,只是解析度只有 352X288,禎數只有 15FPS,更慘的是掃瞄速度慢得離譜,左右轉動鏡頭時,垂直線都變成斜線了,原本直立的建築物,最誇張的時後變成傾斜 30 度的比薩斜塔!

先不管品質,想辦法裝上 52 試試看,無奈這些小東西鏡頭都和機身垂直,所以要直立錄影,很不適合裝在直昇機上,於是馬上拆了他!



想辦法把鏡頭像前站直,這樣就能綁在腳架上向前拍了。隨手找了一支廢棄 IC 管,沒想到這麼剛好,塞進去就緊了,IC 管的凹槽放電池也剛剛好,真是巧妙的設計啊!



只是我太高估軟性電路板的韌性了,那個鏡頭轉彎的地方折幾次就裂開了,偏偏整著 CMOS 鏡頭就直接焊在這片薄膜上,讓我想接都找不到下手的地方!手氣很背的13號星期五,無刷馬達被我燒掉一顆,現在一個新的錄影筆又被我廢了,胃痛了好一下。

後來想開了,星期六早上榨出僅有的一點時間,衝到"迪斯奈無線電",把老板挖起來,又買了一支,這次先不拆了,直接綁上機身。

有限的時間內,情急之下想到用橡皮筋綁,貼個雙面膠防滑,竟然固定得安安穩穩,重心只偏一點點!



匆忙之中連相機電池也沒帶就到飛場試飛,既然都到了就先飛一顆電池試試看效果如何!

這個星期六真是詭異的天氣,黑色星期五晚上突然大颳北風,氣溫一下降低十幾度,到了早上幾乎下雨,伴隨著強烈陣風,原本就不適合52飛,然而為了測試,還是強硬上陣!

還好前一週的陣風訓練有累積一些經驗,雖然這次風更大,仍澆不熄心中熱情,從容就義!



原本是綁在右邊機身,然而錄影結果實在很糟糕,影片受到強大的干擾,飛起來後,影片水平會左右飄移,建築物變成波浪狀。

為此加上鋁箔包覆,換到左邊,看看有什麼效果!

實驗結果出乎意料之外,有鋁箔的反而更差!看來無刷馬達真的是超級電磁場,竟然可以把 CMOS 鏡頭搞成這樣!

拍了一堆影片,看來看去還事先前沒包附履薄的影片變形量比較小,但因風大,52 飛高後看不大清楚機身動態,很容易就被風吹亂了,因此大部分都是前進飛行,這樣我才能看得出機身方向。

每秒 15 格的錄影密度太低,加上飛行速度太快,影片拍起來很跳,連防手震軟體都沒辦法處理,看起來感覺很傷眼,不過卻是難得的記錄,連我自己都入鏡了!


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  • 1樓
    無刷也會燒喔
    ..電變
    安培曙太少嗎??
  • a1987777 於 March 16, 2009 11:50 AM 回應 | 檢舉
  • 我在測試PWM轉PPM控制,測試中插拔控制線,造成無刷瞬間快轉,因為這顆9G無刷沒有固定,只裝了螺旋槳放桌上,因此冒煙!
  • 版主 於 March 16, 2009 01:49 PM 回覆

  • 2樓
    下一步是rvp fvp么
  • kato 於 March 16, 2009 11:45 PM 回應 | email
  • 遠端虛擬飛行?
    這的確是我的理想,只是值不值得這麼做,讓我想了很久!

    看過1.2G的無線針孔攝影機,極易受干擾信號飄移,雖然便宜但不予考慮。

    2.4G要能看到影像大概要花5000台幣左右,最便宜的還包含錄影,這是非常誘人的地方。
    最經濟的是買台2.4G無線針孔(1500)+ 單埠USB DVR(399),代NB和電池(供給2.4G接收機電源),這樣最便宜,但出門要帶很多東西,而且USB擷取影像不知有沒有延遲。

    目前要先解決的問題是震動,上面影片裡面畫面扭曲的問題,我已經證明是震動而不是干擾,看來震動會是小電直最大的問題。
  • 版主 於 March 17, 2009 08:23 AM 回覆

  • 3樓
    E大
    最近我們也有個案子是搞baby monitor 2.4g 的傳輸模式.
    基本上有機會拿來當遠端飛行.

    不過2.4g 的接收距離似乎不是很遠.
  • yanherlin 於 March 17, 2009 07:59 PM 回應 | email
  • 一邊工作一邊玩真好!

    2.4G可以選發射功率大的,一般小型的功率小於0.5W,如果你用2W的收發機加上指向高增益天線的話,應該可以傳很遠!
  • 版主 於 March 17, 2009 09:51 PM 回覆

  • 4樓
    但我們現在作的這個 Baby monitor 主要是用在BABY監控.
    其實在台灣的住家環境, 透天房子 1,2樓之間傳輸就有問題
    了. 在加上這類產品很多天線都作隱藏的,所以收訊頂多夠用
    而已.

    CAMERA的模組是滿小的. 所以我是覺得可應用在空拍.
    MONITOR端的影像其實也是可作成可以record得..^^
  • yanherlin 於 March 18, 2009 10:34 AM 回應 | email

2009/03/10

090309 駕馭的滋味-52#OBL



一直以來,飛 52# 總是有尾巴鎖不住的隱憂,原廠主馬達都有點問題了,何況是改裝強力馬達後,尾巴突然轉 180 度更是常有的事!

雖然減少螺距、小心駕駛就能避免大部分甩尾情形,但螺距小了以後大動作做不來,有這個陰影在真的很難放心大膽飛!

上週已把 52 大致改好,就差尾馬達了。

本來想靠無刷馬達終結這個大患,並在網路上找到 PWM 轉 PPM 的原始碼和電路圖,並自製 LPT 線在線燒錄。

無奈技術、經驗、運氣都缺。
本來應該用 ATTiny13 的程式,結果我買到 ATTiny85,而且一波好幾折才把程式燒進去,但目前為止還沒開始運作,所以週末還是鎖定現有馬達的改善!


記得上週測試結果,尾馬達出力還不夠。
為此先把馬達線徑加粗,好像只好一點點,看來只好買一些大槳來試了!

看看一般直昇機的主/尾旋翼直徑比,大都接近 4:1 的程度,所以才鎖得住。
我的主/尾旋翼比為 37/8=4.6,加上這是固定螺距的直驅槳,本來螺距量就小,顯見尾旋翼直徑太小!

我用廣營的 4040 和 4025 來試,4040 應該屬於低轉速高扭力的槳,我把槳剪短後還是讓馬達燙到不行,看來不是風速不夠快,而是推力不夠大。


4025 則屬高轉速直驅槳,怕直徑太大把馬達燒了,我剪短一些變成直徑 92mm,試飛起來效果還不錯,大部分的甩尾情形都不見了,下次再試試看原始尺寸有沒有問題!



其實改裝並不容易,像這兩支槳孔徑都是 4mm,還好上次曾經買過 4 轉 2mm 接頭,比起右邊橘色那支自己改的準確多了。

換大獎的確讓這顆小馬達發高熱,為此特別加強散熱,除了把原來薄鋁片折出來的散熱片用螺絲迫緊外,又加了一片散熱片,希望馬達不會燒掉。



星期六都在下雨,還好下午找到空檔,試了各種槳葉組合,最後還是 4025 最適合,而且我的散熱很好,馬達雖熱,但很快就散了,操10分鐘下來還不會燙手!

星期日早上天氣放晴,帶著自信飛 52,現在的 52 飛起來終於沒壓力了,在航道飛行時隨我高興催多猛,基本上不會失控,但仍有些許擺尾,這和簡易陀螺也有關係,應該是 52 的極限了!



看到上面這張照片才發覺尾管被我加長了好幾公分,雖然飛起來更穩,但重心偏後而且反應較遲鈍,加上這台 52 已經夠穩了,下次再把尾管縮短一些!

難得的是我的強化工程做得非常好,加粗的尾管非常結實,接點也非常硬實,牢牢的和機身結合在一起,過去惱人的擺尾現在幾乎消失無蹤,看來軟弱的尾管是 52 天生的問題,可笑的是我竟然到現在才發現。



一上午的風和日麗,一次飛個過癮,也把握難得機會拍一些影片紀念。

霎時發現,以前感覺很寬敞的這片磨石地,現在竟然難以伸展,2秒鐘就飛到盡頭,以至於飛到底時都要拉高,以免撞樹。

就這樣越飛越高,還好 52 有綿延不絕的動力,爬升時完全沒有降速的直衝天際,讓我飛到從前不敢跨進的天空。

而讓人信賴的尾舵更是飛遠飛高的功臣,因為遠距的視線並不是很清楚,大部分依賴手感和前進的動態來掌握方向,這台 52 讓我越來越放心,越飛越遠!




不過看多影片會發現我的飛行方式只有一種,就是一直往前飛,雖然有點無趣,但累積的經驗仍很受用,只要不亂做動作,52 就能在我手中自在的飛,完全沒有壓力!

對照今日的飛行,還是比先前更熟練、更能掌握機子的性能,一點一滴慢慢累積經驗,將來救機時才派得上用場!

下午風開始變大,為了把充飽電的電池放電,頂著強烈陣風,52#OBL 還是能飛,而且飛高飛快比較不受風的影響,只聽見電鋸的聲音一路鋸來鋸去。

這時發現 Normal Mode 開始不夠用了,油門 50% 的時後轉速太低比較難在風中控制,索性切 IDLE 來飛,這樣馬達轉速夠高,飛起來更好控制。

就在最後一顆電池最後幾分鐘容量時,有點輕忽把機子飄到頭頂上,轉頭過程有點不順,結果直接用機頭罩撞地,神奇的是只有旋翼頭架斷了、主橫軸燒微彎曲,其他一切安好,即使在 IDLE 下過了好一會才趕忙關電,但電變自動斷電,齒輪也沒掃,真是太神奇了。

回家分解整修,順便潤滑軸承,旋翼的平衡甚至調得比之前更好,半個小時就又生龍活虎了。



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  • 1樓
    不错,这段时间我在练习模拟器,开始有点感觉了
  • kato 於 March 9, 2009 10:36 PM 回應 | email

2009/03/03

090302 RC之路迢迢


繼上週順利試飛外轉無刷後,興致勃勃用水彩畫了一個機殼,看起來高雅多了,飛起來辨識度提高了不少。

然而就算我對 52 這麼熟,到現在還是有新的領悟和發現,玩 RC 不止是金錢的無底洞,也像是知識的大海,什麼時後才能到達海洋的盡頭?

上週雖然飛起來了,但尾巴搖擺不定,解決方法是把陀螺感度調極小,甚至把尾旋翼剪短了才不搖,然而如此一來推力又不夠了,急拉時又會擺尾。

為此做了個實驗,使用 004 尾馬達,搭配 3020 槳原長度、剪 4mm、剪 8mm、和兩支 2508,看看推力如何!



最後得到的結果依序是:90g、76g、60g、40g,依照上週試飛結果似乎把槳兩端各剪去4mm比較適合,不過這週試飛之後發現力道還是不夠,大螺距時鎖不住。後來不得已又裝回原尺寸 3020 槳,為避免搖尾,思考許久,突然發現尾管有個嚴重缺點,與機身連結處的剛性不夠,所以尾管會晃,當然容易搖尾;另外尾馬達座也太軟,尾馬達用力推的時候也會搖,如果用原廠減速槳,尾管更會扭轉,難怪以前那麼容易晃。

與機身連結處墊個墊片迫緊就好了,尾座比較麻煩,除了墊一片鋁片增加剛性外,用個小夾子夾緊後就很強了,這樣擺尾情形減低 80% 以上,陀螺儀混控終於可以轉到正值了!



倒是 GWS 槳好像每一副重量都不平均,沒平衡前震動很大,裝在尾管上很容易發現震動,馬達座很容易鬆。

一切搞定後又興沖沖準備到飛場大顯身手,風雖大但難不倒強力無刷,平衡做得很好,機子很穩定,只是這時又被一個東西打敗了,那就是電變!

這顆泰世 18A 電變照說是新的,應該沒問題,然而他又跟上週一樣,不定時進入低推力狀態,就算新電池也一樣,就在一次沒動力時在地面勾到草而轉倒,第一次把橫軸折到45度,尾管斷裂!

邊修邊想怎麼解決,本來做好最壞打算再買一顆亞拓的看看,突然腦海中浮現一絲模糊印象,有人用定速模式出問題過,於是把電變重設一遍,不用定速模式就好了!

有時不知要哭還是笑,類似這種問題多如牛毛,每個地方都可能有問題,看來這些改裝還是不適合新手!



終於可以安心飛行了,然而星期天下午風很大,陣風吹得很猛,一路坎坷走來的 52 終於發威,頂著強風飛來飛去,雖然姿態略為不穩,但他都能控制得住,兩顆電池 (1000mAh 和 850mAh) 竟然飛超過30分鐘,很久以來沒有這麼過癮了!

不過 52 的問題似乎還沒結束,目前使用原版的 3020 槳感覺還是不夠力,感覺和剪短 4mm 的槳沒有差別。

這個結果讓我又開始懷疑哪裡出問題了,若不是馬達風速不夠快、就是馬達出力有阻礙,前者要換槳才試得出來,後者可能是電線太細、電流不夠!

試到這裡感觸蠻深的,RC 路途似乎沒有盡頭,還好我可以一路慢慢走、慢慢解開各種疑惑,而最大的樂趣就在這裡。

相較於新手入門 RC,建議一定要自己動手試驗,大膽假設小心求證,並特別注意安全,這樣才能征服這個小東西!


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  • 1樓
    E大請問依下喔
    我都是在4樓陽台試飛
    這樣有差別嗎?
    我聽說空氣密度有差?
  • 老柯柯 於 March 8, 2009 03:39 PM 回應
  • 我想飛機升力阻力和空氣密度成正比!
    1000公尺的空氣密度為海平面的90%、2000公尺為91%、3000公尺為73%。
    如果你住在1000以上,推力會小10%以上,對飛行就有影響。

    4樓啊,差不多15公尺吧,沒差的!
    最可能出問題的是馬達衰退了、螺距沒設好!
  • 版主 於 March 9, 2009 08:57 AM 回覆