2009/04/28

090427 插翅難飛的花蝴蝶



這就是我最誇張的改裝,走火入魔的最高境界,宛如花蝴蝶般讓人眼花撩亂,看不清是甚麼東西在飛的超級 52#!

改裝緣由:

既然小機子這麼不穩、而空拍或 FPV 要的是穩定的畫面,那麼犧牲靈活度來換取穩定的畫面也是值得的。

52# 的陀螺儀和 ESKY 馬達配合得不是很好,因此機身旋轉時明顯頓點,總是難以平順的旋轉,因此加了垂直葉片,減緩瞬間旋轉力量。

再則 52# 太小台,修正水平姿態時往往動作過大,影片中看得出來左右晃得很嚴重,因此增加水平翼面,減緩晃動。

又為了避免風吹到翼面時造成機體旋轉不穩定,把葉片對稱於主軸放射排列。
又為了避免旋翼氣流打到翼面,所以每支平衡桿向外延伸30公分。
又為了防止在地面滑行時卡到翼面,所以把翼面切成圓形。
又為了空中辨識方便,前後用不同顏色珍珠板點綴。

這麼一個龐然大物遠看就像一隻花蝴蝶,飛起來呢?

蝴蝶可以飛,但姿態好像很跳痛,而我這隻在無風時似乎平順度提高了些,但操控性差了很多。

但 52# 不是毀在這翅膀,而是電機干擾,飛沒多久後在一個人高度瞬間下衝墜地。

奇的是全機無傷,只有頭架斷裂,平衡翼掉下來而已!

這可憐的老 52#,零件老化到這種地步,我還在壓榨他的剩餘價值!



回家換支更爛的頭架,再度上陣。這回是平衡翼會滑動,飛沒多久平衡翼就滑到重量較重那頭,震動惡性循環增大。

加上攝影機天線忘了帶出門,沒錄到什麼可看的影片。

其實避震方法很多,最理想的當然就是主動式穩定系統,利用姿態平衡儀保持攝影機水平及防震。52# 太小裝不起這麼複雜的東西,將來有大機後再拿泰世無平衡翼陀螺儀來改裝!

另外就是被動式防震法了,看過簡易攝影機平衡架,也做了一個給這台攝影機用,無奈重量太輕,達不到防震效果,反而自己晃來晃去,所以沒上場!

倒是把攝影機電池分離後,機子的重量平衡容易多了!



接近中午風勢越來越大,花蝴蝶被風吹得插翅難飛,後來還是拆了他,最後索性連攝影機都拆了,重溫原本單純的手感,沒想到差異這麼大!

最近狂熱的投入 FPV 設備,慢慢把 52# 逼上絕境,機子嚴重超重不說,一堆支架橡皮筋也擾亂了單純的氣流,讓他越來越難控制。

但拆除這些以後,52# 又恢復原本輕盈的手感,高度、角度都容易控制。看來還是單純些比較好!

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  • 1樓
    你好大大我52#在一次大風盡然撞斷了平衡軸
    跟主旋頭哪個頭...
    你知道哪裡有賣零件嗎??..
    我找不太到 去路天有一個但是不太鳥我.我都跟他講是什麼東
    西還問我物品編號

    台中有哪裡有店面在賣麻嗎?
  • 205770714 於 April 30, 2009 12:54 PM 回應
  • 請節哀,沒有店面會賣52#,台中除了老虎城外沒看過別人賣!

    買賣東西由其是網拍,最怕弄錯料號產生糾紛,而直升機零件那麼多,萬一寄錯了誰要負擔運費呢?
    先查好料號再訂是網拍應有的好習慣,利人利己!
  • 版主 於 April 30, 2009 04:29 PM 回覆

2009/04/21

090420 52空拍--漸入佳境



RC 的問題層出不窮,但也因此才有征服的快感!

這週再接再厲,努力把所有問題排除,終於有點像樣的成果了!

首先重做一隻白鐵腳架,這次加寬加高了,終於下定決心在上面鑽洞,螺絲穿過後終於穩固了,只是重量又增加了些!

52# 最麻煩的還是尾巴,繼上週燒掉一顆尾馬達後,這裡拜又燒一顆,而且燒到螺旋槳卡住,拆開一看才知道,溫度高到轉子上的塑膠件都融化了,電刷也融在一起。

眼前只好先拆眼鏡蛇上面那顆 ESKY 尾馬達,暫時把槳剪短一些,每次飛行一段時間後,就先休息讓他降溫,下次還要把散熱片加很大才夠用。

看來最終還是要換無刷才能永保安康。



空拍任務要的是穩定,因此加了一片尾翼,希望轉彎時減少一些抖動。然而從拍出來的影片看來,這鰭片還是不夠,抑或是 52# 的陀螺和馬達沒配好,抖動還是很大。



另外原本左右用練習架接起來,看來不夠寬也不夠直,乾脆裝一根50公分的碳纖棒,這次寬很多了!

心中又想好更誇張的點子,下次再來試試看!



至於攝影機偏亮問題,一直沒去找人要汽車隔熱貼紙,等到要飛之前,決定把太陽眼鏡剪下一小角,貼在鏡頭前面,效果很好!

影片拍起來清楚很多,但雜訊仍有,看來應該是馬達的干擾,但影片顏色有點偏紫紅,轉檔時順便修正顏色,看起來舒服多了!

可惜的是在高點似乎有訊號干擾,造成短暫斷訊,這我也沒辦法了!

至於飛行技術還不夠高明,我沒辦法讓他穩定的定在高處,總是左搖右晃,又不敢貿然使用FPV,所以將就著看了!

這次影片用 XVID 高畫質轉出,效果好多了,要看清晰的影片,可以點選 HQ 按鈕觀看!



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  • 1樓
    哈樓 大大好久沒來問你問題 又要來麻煩妳
    我現在對電池有個疑問
    例如1900MAH的電池如果以1C來放電可以放一個小時
    才會放光 電流1.9A
    如果用5C的來放60/5=12分鐘放光
    電流9.5A
    大家都說C數越大越好 我想C越大是不是電也放的越快
    雖然他P=IV輸出功率會高很多 但是一下就放光了
    好像也不怎麼好
    是這樣沒錯嗎??因為我常聽人家說C越高容量越高
    覺得好像被騙
  • 205770714 於 April 23, 2009 11:28 PM 回應
  • C數越高,單位時間輸出功率越高,和容量無關,出力比較大而已,P=I²R。
    電會不會很快放光還要看你的負載阻抗,I=V/R,整體電路的阻抗不大會變,因此最大電流有上限,不會無止境大下去。
    但若C數太小,瞬間能提供的電流不敷使用,那麼馬達出力受到阻礙,就無法發揮全部能力。

    結論是,C數要多預留一些以備不時之需,C數過大也不會很快把電放掉。
    只是C數越大越貴、壽命越短、遇到高溫或是充飽電太久都更容易損壞老化,需要更細心呵護使用。
  • 版主 於 April 24, 2009 09:44 AM 回覆

2009/04/15

090414 大學問輕鬆做 - 自製2.4G天線



RC 玩到這裡,有點鑽牛角尖、走火入魔,但這次玩的不是 RC,而是無線電!

苦悶的一週,一堆瑣事煩人,頭暈腦脹又精神緊繃,當然有部分原因是要找時間實驗及改裝收發器!

首先改善的是發射機的涵蓋角度,原本是 1/4 波長鞭型天線,鞭型天線訊號最弱的地方就是上下兩端的方向,這樣對飛行物體來說一定有死角。

然而 2.4G 的 1/4 波長只有3公分多,想轉個彎變個角度都很困難,因此首先加長天線試試看,結果半波長效果並不好,加上沒有駐波比表,很難做天線組。

在茫茫網海中衝浪許久,曾經有張圖片映入眼簾,雖然只有簡短文字介紹,但他的電波涵蓋角度幾乎是球形,彌補了鞭型天線的最大缺憾。



遺憾的是後來再也找不到那篇文章,只能憑印象做個 1/4 波長的十字交叉,天線長度則是實驗得來的。因為這是微小功率發射機,即使天線不合,晶體也不會燒掉,所以開始亂試亂配。

實做比理論簡單太多了,管他諧振頻率、導體收縮率、匹配感抗.....,天線黏上去,一次剪短 1mm,慢慢試就能找出訊號最好的大概長度!

只是在室內實驗有很大變數,反射物太多太亂,只知道現在效果比原本好很多,室外恐怕功率會因為發射角變大而損失一些。

至於天線為何彎成這樣,主要是避開攝影機遮蔽,而且好像隨便折都可以用。

接下來就是我中意許久的接收天線,2.4G Wifi 界非常有名、非常簡單、極高增益、涵蓋角度很大的半指向型天線,雙正方形天線 Bi-Quad 。



Bi-Quad 顧名思義就是兩組以 1/4 波長繞成的正方形天線,相當於 8 個 1/4 波長天線,加上反射板後,增益達到 8dB,而且涵蓋角像是兩個胖胖的水滴型,對我來說直是完美的天線,小巧到可以戴在帽子上,簡單追蹤就有很高增益。實測起來比原本平板天線強很多,影像清晰無雜訊,接下來只待戶外實測了。

只是這週的運勢真的不好,首先是攝影機雖然可調,但在現場調到會變暗的時後,其實顏色已經嚴重偏移了,另外還有一個旋鈕用來調清晰度,不小心調到顆粒很粗!

接下來是機件問題,伺服機偶爾會失效、尾馬達偶爾會停止,就這樣拍了這一小段影片,看得出來影像收發比起上週又更好了!


壞運接踵而來,當我修好機子在度上場後,雖然仍有失控情形,但我還是勇敢的飛了一陣子,錄了許多影片,只是回家一看,才發現畫面雜訊多到不能看,檢查裝備後才發現,接收天線的 SMA 天線芯竟然滑出來了,近距離看不出差異,5公尺遠就有雜訊,再遠一點就看不見了!

當然,最後也是墜機才收工,這次把尾管打斷了,而這次不穩定的主因,我想應該是尾馬達線造成的,因為我使用漆包線才穿得進尾管,而幾次墜機拉扯之後,漆包線容易破皮,短路時機子就不聽話了。



看來這禮拜有事可做了,所有零件都要大部分解檢查之外,也想重做一支合身的腳架。

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  • 1樓
    E 大,

    我4g3 改尾無刷也都用鍍銀漆包線, 因為只有這個才能三條穿過尾管.
    長度我都預留一點,以免拉扯. 因為之前在焊接頭時
    用夾子不小心還會傷到線, 飛行時尾馬達出力就不穩.
    查了好半天才查出是線出問題..

    看你的2.4g 影像越搞越成熟了. 沒有想換台200 級以上的機子來玩
  • 於 April 15, 2009 10:33 AM 回應 | email
  • 所以每隔一段時間,最好把漆包線換新!不過我都用便宜的漆包線而已,OK線很貴的!

    無時無刻不想升級啊,但想到大一點的機子沒地方藏也不是辦法,還是要想辦法在太座同意下才玩得安心!
    剛好老婆的死黨難得聚在一起,一群女人打算6月底去環島一週,正在想辦法說服她,讓我用旅遊同等金額去買台新電直,這樣應該很公平吧!
  • 版主 於 April 16, 2009 08:57 AM 回覆

2009/04/08

090407 無線傳輸學問大



FPV 最重要的就是影像的傳輸,而無線傳輸又是一門大學問,這禮拜花了許多時間充實知識!

雖然這顆攝影機是 2.4G,但拆開來看,接收機裡面沒有主動元件,看來這還是類比訊號,只是把影像訊號混到 2.4G 電波頻率上而已,和 1.2G 沒有差別,好在他的 CCD 沒受到馬達干擾,畫面乾淨些。

上週錄影結果斷訊嚴重,所以嘗試一些方法改善收發效率。

首先是接收天線小小一片,看來增益量有限。因此嚐試裝上 3dB 和 5dB 鞭型天線,看看收訊如何!

測試後發現即使 5dB 天線也沒他收的訊號強,鞭型天線甜甜圈狀的訊號範圍很大,訊號卻沒有平板天線正確指向時的強。

看來還是平板天線比較實用,但要想辦法追蹤飛機,訊號才能持續。



另外在上周也發現對尾飛行時容易斷訊,問題應該是這跟小天線剛好指向我,這角度剛好是鞭型天線最弱的一點。

於是把天線向下折,一方面避免正對天線,最重要的是對頭飛的時後才看得見天線。
基於對尾飛高時還是正對天線,所以在上方增加一片反射板,希望訊號能多收一些反射波。

4/5 一大早才想好怎麼固定天線和螢幕,天線仿照自拍時鎖在帽子上來追蹤飛機,螢幕暫時黏在發射機上,看來似乎很完美。

連線後開始發現問題了,影像總是受干擾,剛開始還以為我的方法無效,後來慢慢歸納出問題來源,竟然是接收機連接螢幕的影像線受到遙控器的干擾!後來把螢幕遠離發射機就好了。

這次終於記得綁上練習架,飛起來平穩多了,只是畫面怪怪的,好亮啊,怎麼自動快門無效呢?對照上週影片,好像也偏亮,似乎是攝影機電池電壓的關係,電壓越高畫面越白,看來這是攝影機便宜出清的原因吧!



影片中可以發現斷訊情形少了很多,只剩一點點死角而已!只是畫面有點雪花的感覺,可能是反射板造成的,下次再試試不同位置。

事實上這禮拜的飛行一直有些問題,首先是主馬達齒輪,總共掉了3次。齒輪掉了當然機子就摔下來囉,還好前兩次高度不高,回家黏一下就好了。最後一次大概在三樓高,然後搖搖晃晃的掉下來,當然主橫軸都彎了!

另外還有操控性的問題,一直有高出力時抖動和雙槳的問題,停懸高度也不好控制。後來修機子時才發現,螺距拉桿是我用牙籤接起來的故障回修品,用久了膠鬆脫了,用力拉的時後會被拉長,難怪不好控制!修機時也發現尾扇葉平衡跑掉了,難怪尾巴震動這麼大!

當機子重量輕的時後,許多小地方隨便弄也能飛。但是像我目前的裝備,起飛重量達到 310 克時,負載已到臨界點,每個小地方都不能輕忽,許多從前不需注意的地方都開始出問題了。這也是小機子飛 FPV 的問題之一。

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  • 1樓
    恩,画面太亮是快门慢了,白平衡是和色彩有关,和亮度无关。

    一般白平衡我理解应用在摄影摄像较多,在严格的场合,就需要照
    相前拿出一个中灰卡片,然后找出一个白色基准点,和卡片比较。
    以免这个基准点颜色有所偏差,如果这个基准点不偏差,我们就假
    定其他景物的色彩也是基本正确,没有偏色了。
  • kato 於 April 7, 2009 06:46 PM 回應 | email
  • 感謝指正,白平衡的確只關係顏色。

    這台攝影機在室內效果非常好,但是到了戶外,恐怕要戴太陽眼鏡了!
  • 版主 於 April 8, 2009 08:46 AM 回覆

  • 2樓
    這次的滿清楚的呢~
    最近新聞有報導消防隊與民間合作,利用遙控直昇機來吊掛救生衣取代拋
    繩槍,他們也有用到即時空照,畫面好像也是會跳動~
    不過這樣玩真的挺好玩的 ^^
  • @@ 好棒 於 April 8, 2009 09:48 AM 回應
  • 呵呵,我這台可是300克小直昇機,和3KG的大直升機比起來,有這種效果已經偷笑了!

    目前看來,還有改善空間哦。
  • 版主 於 April 9, 2009 08:18 AM 回覆

  • 3樓
    e 大:
    試試看在鏡頭前方加上抗 UV 的玻璃隔熱紙,應該會改善。
  • Eric 於 April 8, 2009 05:59 PM 回應 | Homepage
  • 試過太陽眼鏡,效果不佳,不過還有更好的方法。

    拆開攝影機,裡面有幾顆VR,有AGC、OFFSET、USUB的標示,調AGC就能減少亮度。
    看來原本是在室內調的,室內影像很好;現在調成室外專用,室內就暗多了。
    但是想想,AGC應該是自動增益控制,應該調大些,然後OFFSET抓好中間值,這樣室內室外就能通用了。
    有空再試試!
  • 版主 於 April 9, 2009 08:26 AM 回覆

  • 4樓
    e 大 :
    你說您不是電類本科出身的,我實在不怎相信...

    太強了!
  • Eric 於 April 9, 2009 09:18 AM 回應 | Homepage
  • 我念工業工程(IE),半工程半管理。結果是甚麼都只懂一點,什麼都不專精;耍小技巧可以,要專業沒有!

    我想是環境造成的吧,公司做的是自動控制,接觸到的都是電子電路,看久了多少知道一些皮毛。
  • 版主 於 April 10, 2009 03:58 PM 回覆

2009/04/01

090331 淺嚐FPV



錄影筆效果不好,又沒有臨場感,走到這裡,當然想試試看第一人稱視角 (First Person View) 的飛行滋味!

幾乎看遍所有人的設備,效果要好的話還是要大功率,也有人說 1.2G 波長較長,穿透力較佳。

但基於 52 這麼小的直昇機,能選的不多,而且完全沒這方面經驗,所以先從便宜簡單的開始下手。



最早是買最便宜而且最小巧的 1.2G 便宜無線針孔,728 元,真的非常輕巧。剛到手馬上把最重的線拆了,接一條插頭出來,直接插 7.4V 鋰電。

鏡頭當然是 CMOS,效果平平,而且對焦還不準,還是我鑽了四個洞,用螺絲頂起 CMOS 板,焦距才調好。

試飛結果發現兩個大問題:

1. 鏡頭太輕震動太大。鏡頭輕也有壞處,就是很容易受到震動影響。
2. 無刷馬達干擾嚴重。油門 50% 以後干擾就一直出現,雖然可以看,但看得很辛苦。
為此把鏡頭遠離馬達稍微好一點,但震動問題反而加大了,試了又試,總是沒有滿意的結果,因此放棄了。



在網路上看到最便宜的 2.4G 接收 + CCD 鏡頭無線針孔,清倉價 1500元,管他效果如何,先買來玩看看!這鏡頭沒甚麼可選擇安裝的地方,綁在側面支架上剛剛好,記穩固也很方便,只是重心偏一邊。

至於錄影設備,最早想用 USB 影像擷取器,400 元不到,但要用筆電來錄影,出門很不方便!

網路上不乏直接收 2.4G 的錄影器,一方面擔心他的錄影品質,再則將來不易擴充無線功率,還有價位也不低。

最後找到有 AV-IN 的 MP4、MP5,而且還有 4.3 吋大畫面可以看,最重要的是他的錄放影效能很高、液晶也是最新的製程,看來應該更適合在戶外使用。



雖然是大陸製品,內建 8G 記憶體還要 3280 (掏寶網一口價約 2500),算是這裡面最貴的設備了。接收機用 7.4V 鋰電供電,臨時出門只把線和螢幕綁起來,倒也緊實精緻,沒用遮光罩也能看。



最後索性把螢幕綁在發射機上,一來平板天線可以指向飛機,接收效果好一些,再來可以試試看 FPV 的感覺了。

2.4G 雖然沒受到馬達的干擾,但傳輸功率小、天線有死角、接收也有指向性,所以斷訊情形還不少。

但 CCD 加上廣角鏡頭的確讓畫面清楚多了,震動也變小了,要不是臨時出門忘了帶穩定架,畫面一定會更穩。

稍稍嘗試了一下 FPV,天啊,畫面看來沒怎麼動,不知不覺中 52 已經飄到我頭頂了,趕緊用目視接替飛行,此時得到一個結論:FPV 比較適合飛機,不適合直昇機!

飛機只會往前方視角飛過去,而直昇機還會垂直上下移動,移動量完全靠影像的變形量來感覺。



當然也不是不能用直昇機飛 FPV,只是應該有幾個先決條件:

1. 螢幕必須傳達每一個細節的資訊,包括高度感和移動感,不然在螢幕上只有一點點的位移,實際上已經飄很遠了。
2. 眼睛必須全神貫注在螢幕上的每一個細節,這時使用頭戴式顯示器會直接很多。
3. 訊號必須連貫且完整,否則斷訊時很危險。

當然最理想的組合是左右掛兩支攝影機,兩套接收分別供應頭戴式螢幕的左右眼,這樣就有遠近立體感了,這應該算 FPV 的夢幻設備吧。

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  • 1樓
    您真的給他試下了^^ 太讚了!!
  • @@ 好棒 於 March 31, 2009 10:15 AM 回應

  • 2樓
    您好, 我是路過也想自製fpv的玩家, 想請教幾個問題
    您一開始使用的那個小攝影機會跟這台直升機干擾訊號, 導致零件
    失靈嗎@@

    請問這台直升機是用哪種頻道的呢? FM頻率還是2.4g的呢?
    攝影機的頻道的"1.2g"要從哪得知呢?

    我買的是這款, 跟您一開始使用的1.2g是一樣的嗎@@
    http://img.ruten.com.tw/s1/e/70/4f/212070295511
    83_454.jpg

    打擾了~thx!!
  • 於 March 19, 2013 08:48 AM 回應
  • 當時使用FM,若你用2.4G遙控系統的話,2.4G的圖傳會蓋掉部分頻道,運氣不好是會摔機的!
    圖傳接收機上應該有註明頻率,選1.2GHz才不會干擾2.4G。

    我買的是很特殊的圖傳,鏡頭和發射機及電池全部裝在一起。
  • 版主 於 March 19, 2013 10:30 AM 回覆

  • 3樓
    https://docs.google.com/file/d/0B12FPb-
    YVEi_WmNSZmZNLVI2T2M/edit?usp=sharing

    這是我無線視訊的說明書, 上面註明900~1200MHz, 所以應該是
    不會跟72MHz的遙控設備干擾到對吧@@,
    1200MHz就是1.2g的意思嗎@@

    那請教一下您上面說的:"無刷馬達干擾嚴重。油門50%以後干擾就
    一直出現,雖然可以看,但看得很辛苦。"

    指的是"馬達運轉會干擾到視訊的訊號傳遞"的意思嗎@@?
  • 於 March 19, 2013 12:25 PM 回應
  • 距離太近會有些許干擾,或是共用電源也容易有,須裝個濾波器。
  • 版主 於 March 20, 2013 09:39 AM 回覆