Mechanik – Montageanleitung

Die benötigten Teile finden Sie unter Mechanik-Stückliste

Selbst herzustellende Teile finden Sie unter Mechanik Rahmen

Inhalt:
Lötarbeiten
Vorbereiten der Bauteile
Endmontage der Bauteile

Logikplan
Logikplan
Platineplan
Platinenplan

 

 

 

 

 

 

 

Lötarbeiten

leere Platine
leere Platine

Löten Sie alle Bauteile auf die Platine, genauere Angaben zur Platine finden Sie hier. Auch der Aufbau auf einer Lochrasterplatine ist möglich der benötigte Schaltplan ist oben ersichtlich. Achten Sie dabei immer auf die richtige Polung der Einbauteile und auf den richtigen Einbau der ICs und des ESP8266 nach dem Logikplan. Achten Sie dabei unbedingt auf saubere Lötstellen um spätere Fehler durch Unterbrechungen zu vermeiden. Beginnen Sie mit den flachen Bauteilen und arbeiten Sie sich  der Größe nach nach vorne. Achtung: der Jumper von 5 auf 3 Volt wurde durch eine Drahtbrücke ersetzt, da die Platine ohne diese Verbindung nicht arbeitet.

 

Fertig sollte die Platine wie folgt aussehen:

fertig bestückte Platine
fertig bestückte Platine

 

MPU6050

Nun löten Sie an den Neigungssensor MPU6050 eine Stiftleiste an und verbinden diese mit der Hauptplatine durch geeignete Leitungen. Achten Sie dabei auf den richtigen Anschluss nach Logikplan und schützen Sie die Lötstellen mit Schrumpfschlauch. Auf der Hauptplatine ist der SCL an Pin 5 angelegt und SDA an Pin 4. Achtung: Achten Sie darauf die Anschlüsse des I²C-Bus korrekt zu verbinden. SCL und SDA müssen jeweils miteinander verbunden werden sowie VCC und GND.

 

 

 

Gyroskop in der Halterung.
Gyroskop in der Halterung.

Nun kann das Gyroskop in seiner Halterung befestigt werden. Hilfreich dafür ist eine der mitgelieferten Schrauben des Motorträgers, es kann aber auch eine beliebige selbstschneidende Schraube in entsprechender Größe verwendet werden. Befestigen Sie das Gyroskop auf der rechten Seite der Platine. Dazu wird die Platine noch mit einem Tropfen Sekundenkleber fixiert. Achtung: Die Schraube darf nur auf dieser Seite eingesetzt werden, da sie auf der anderen Seite ein Bauteil zerstören würde, auch darf sie nicht zu sehr angezogen werden, da sie auf den Controller drücken würde. Außerdem sollten die Kabel schon durch die anderen Frames gezogen sein um die spätere Montage nicht zu erschweren.

 

Vorbereiten der Bauteile

Bauteile
Bauteile

Bevor Sie mit der Endmontage beginnen bereiten Sie alle Bauteile vor und legen Sie sie bereit. Die benötigten Teile finden Sie bei Mechanik Rahmen.

Achtung: 3D-gedruckte Teile können verzogen und nicht passend sein, bearbeiten Sie diese mit einer Feile. Wenden Sie keine Gewalt an, da der Kunststoff dabei leicht brechen kann. Ziehen Sie außerdem die Schrauben gleichmäßig und nicht zu fest an.

 

 

Motorhalterung von unten
Motorhalterung von unten

Setzen Sie die Motoren auf ihren Halterungen, achten Sie darauf, dass die Motoren passend auf der Halterung sitzen da die Gewinde unsymmetrisch angeordnet sind. Die Schrauben sollten nicht zu tief in den Motor hinein reichen und ihn beschädigen können, nutzen Sie deshalb wenn nötig Unterlegscheiben. Ziehen Sie alle Schrauben diagonal an und achten Sie darauf, dass der Motor gerade auf der Halterung sitzt.

 

 

Als nächstes werden die Löcher in die Carbonstäbe gebohrt. Achten Sie hierbei auf entsprechende Schutzausrüstung, Schutzbrille und Staubschutzmaske sind dringen zu empfehlen. Die beiden Stäbe sollten auf eine Länge von 50cm zurechtgeschnitten sein. Diese Länge ist für die Größe des Quadrocopers variabel die beiden Stäbe müssen allerdings genau die gleiche Länge haben. Nun wird 4,7cm von jedem Ende des Stabs ein Loch für die Motorhalterung gebohrt. Danach werden die Löcher für die Befestigung der Mittelplatte gebohrt. Die beste Möglichkeit den Quadrocopter symetrisch zu gestalten ist diese Löcher individuell zu messen. Achtung: Achten Sie darauf das die Löcher für die Motorhalterungen zu den Löchern für die Mittelplatte um 90° gedreht gebohrt werden müssen.

 

Endmontage der Bauteile

Befestigungsschrauben m3x40mm
Befestigungsschrauben M3x40mm

Stecken Sie vier M3x40mm Schrauben mit  Unterlegscheiben von unten durch die entsprechenden Löcher im Topframe. Ziehen Sie diese direkt von der anderen Seite des Frames mit selbstsichernden Muttern und Unterlegscheiben fest. Achtung: Die Bohrungen an der Ober- und Unterseite unterscheiden sich leicht. Die Schrauben für die Platinenhalterung müssen auf der oberen Platte angebracht werden.

 

Montieren Sie nun die die Carbon Stäbe mit dem Top- und Bottomframe. Setzen Sie die Carbonstäbe in die Lücken der Frames ein und achten Sie darauf, dass die Bohrungen mit den Löchern in den Frames übereinstimmen. Stecken Sie in die vier Löcher eines Frames die M3x35mm Schrauben mit Unterlegscheiben. Stecken Sie von der anderen Seite das andere Frame ein, die Carbonstäbe müssen ein Kreuz bilden, und ziehen Sie die Schrauben mit Unterlegscheiben und selbstsichernden Muttern fest.

 

Grundgestell mit Motoren
Grundgestell mit Motoren

Stecken Sie nun Schrumpfschläuche über die 4 Ausleger, um später die Anschlusskabel der Motoren zu fixieren. Setzen Sie die Halterungen für die Motoren über die Bohrungen und schrauben Sie diese mit M3x40mm Schrauben,  selbstsichernden Muttern und Unterlegscheiben  fest. Nun können Sie die Füße aufstecken, achten sie dabei auf die verschiedenen Höhen der Füße. Achtung: Schrumpfschlauch zur Kabelbefestigung nicht vergessen.

 

Copter mit Controller
Copter mit Controller

Als nächstes wird der Motor-Controller mit doppelseitigen Klebeband auf das Topframe geklebt. Achten Sie dabei auf die Ausrichtung des Controllers. M3 zeigt nach vorne links. Bei diesem Motorcontroller wurden im Vorhinein die Kabel gekürzt um eine ideale Länge zu erhalten.

 

 

Befestigte Platinen
Befestigte Platinen

Stecken Sie nun die Frames auf die Schrauben auf, um den Controller mit Unterlegscheiben und selbstsichernden Muttern zu befestigen. Achtung: Achten Sie auf eine geeignete Kabelverlegung.

 

 

Jetzt können sie den IC einsetzen und die Kabel zum Motorcontroller anschließen. Dabei werden die Kabel der bezeichneten Farben Richtung IC gesteckt. Weiß an FL, Orange an FR, Braun an BL und Rot an BR.

An allen Motoren wird das schwarze Kabel an B angeschlossen. Die anderen Kabel geben die Richtung an, falls der Motor in die falsche Richtung dreht einfach Rot und Gelb tauschen. Mehr Informationen zu den Motoren finden Sie unter der Rubrik Brushless Motor.

Die Rotoren wurden vorher ausgewuchtet, wie das geht sehen Sie hier. Als letzten Arbeitsschritt werden sie mit den Trägern montiert. Achten Sie auf einen festen Halt. Achtung: zum testen die Rotoren immer entfernen des besteht ein nicht unerhebliches Verletzungsrisiko.

Nun kann man das Programm auf den Chip flashen.

top

 

Autor: Jan Gebhardt