Ayuda para construir un quad-rotor

Tema en 'General - Proyectos multirrotor' iniciado por eizann, 18 Ago 2009.

  1. eizann Nuevo Miembro

    eizann
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    Buenas tardes espero que me puedan ayudar estoy realizando el proyecto final de carrera y consiste en un quad-rotor y tengo unos pequeñitos problemas como hacer un buen estudio de la helice necesaria tengo motores de continua en concreto SH-030SA de mabuchi motors y consejos para montarlos y todo lo que me podais ayudar porque no soy experto en estos temas muchisimas gracias:plane:
     
  2. misha_grozny Miembro

    misha_grozny
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    ¿motores?

    Hola eizann: Si entiendo bien las especificaciones de esos motores, la potencia máxima que pueden entregar es de 1'24 vatios (o el google me ha engañado).

    Es improbable que puedas hacer volar un quadricóptero con cuatro de esos. Las hélices son menos eficaces, cuanto más pequeñas. Y esos motores van a unas 1300 Kv. Tendrías que poner hélices muy pequeñas. No creo que puediesen elevar más que unos cuatro o cinco gramos por vatio (siendo optimista), lo que te daría una carga total de 4 x 1'24 x 4 = 20 gramos (aprox.), menos de lo que pesan los cuatro motores.

    Eso, o la hoja técnica está mal. La he visto en: http://www.mabuchi-motor.co.jp/cgi-bin/catalog/e_catalog.cgi?CAT_ID=sh_030sa

    Así que, la pregunta es ¿estás obligado a utilizar esos motores?

    Miguel.

    PS: No tengo experiencia con motores tan pequeños. No sé si hay algún truco para salir del atolladero de los vatios.
     
  3. Pumuky Gurú FPV

    Pumuky
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    Yo creo que dificilmente aun añadiendo desmultiplicacion y una helice mas grande consiguiera levantar una estructura de 4 helices, creo que estas tirando por mal camino, si quieres existe por aqui el proyecto de un aerocuad en codigo abierto (arduino) donde recomiendan unos motores y unas helices bastante baratitos en su version economica, tal vez deberias partir desde ahi.
     
  4. eizann Nuevo Miembro

    eizann
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  5. Silfonone Miembro Activo

    Silfonone
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    0,39W por motor, en total 1,56W y 44g solo de motores. Lo siento pero con eso no vas a conseguir que se eleve nunca. Yo jugué mucho de pequeño con motores de esos que iba quitando de los juguetes y era imposible que se levantase nada. Solo el motor ya pesa demasiado.

    Desde luego lo ideal es comprar unos brushless que te dan una potencia infinitamente superior. Los puedes tener por 5 o 6 € los mas baratos y el ESC por 8 o 10 €.

    Cuentanos por que no puedes usar un brushless o por lo menos un motor de escobillas potente y te podremos ayudar mas.

    Formulas no hay, se trata de averiguar el empuje estatico de cada motor con cada helice, es empirico mas que otra cosa. Casi todos los brushless te indican ese dato y empieza con unos motores que te del al menos el doble de empuje que el peso previsto del aparato.
     
  6. eizann Nuevo Miembro

    eizann
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    los motores tienen que ser de continua puedo elegir otro tipo de motores pero estos me los regalo la empresa de mabuchi t como pesaban tan poco creia que me podian servir el miedo de comprar otros motores esque me di cuenta que la mayoria pesaban demasiado y veia que podian ser un problema a la hora de levantar el vuelo si conoceis algunos motores buenos de dc y donde pueda pueda comprarlos os lo agradezco los que estado mirando en tiendas de aeromodelismo no me convencen por el peso ademas los quiero de continua porque son mas faciles de controlar que los de alterna,gracias
     
  7. Silfonone Miembro Activo

    Silfonone
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    Pues mira en esta página por ejemplo:

    http://www.bidproduct.com/part/Product_list_MOTOR_1.html

    Son muy baratos y con estos si podrás hacerlo volar por que son motores para aviones. Nunca subirá como con motores bushless pero volará.

    Elige el tamaño que te venga bien, por ejemplo el 370 lo llevan muchos helicopteros de unos 200g.

    El tema realmente complicado que no sé si estas teniendo en cuenta es el control del aparato. Mantenerlo estabilizado requiere mucha electrónica, pasate por los hilos del Mikrokopter y veras.
     
  8. eizann Nuevo Miembro

    eizann
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    el proyecto tiene la electronica,tengo gyros,magnetometros,la imu y mi parte es la de controlar los motores y quiero hacerle con un pic18f67j50 mediandte el pwm y estas salidas entran a un l293d que regula los motores y del pic mediante la uart lo envio a un modulo bluetooth que lo envia al ordenador que es de donde se va controlar
     
  9. misha_grozny Miembro

    misha_grozny
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    elegir hélices (y motores)

    Hola eizann. Elegir la combinación de motor y hélice (todo ello multiplicado por cuatro) se basa en combinar dos ideas:

    1.- Las hélices (y hay de muchísimos tamaños y pasos) suministran empuje en función de las revoluciones por minuto (proporcione dichas revoluciones el motor que las proporcione). Yo empecé a construir una tabla con hélices comerciales, pero me encontré limitado (para quadrirrotores) a las pocas que hay en parejas (de sentidos de giro complementarios), y no he terminado el proyecto.

    2.- Los motores (también hay de infinidad de potencias y revoluciones por minuto por voltio) son capaces de hacer girar cada hélice a determinadas revoluciones, con un consumo de potencia concreto. Y eso depende de qué hélice le pongas.

    Los vendedores de motores suelen aconsejar las mejores hélices para sus productos, indicando voltios, amperios (y potencia) para un empuje estático (por lo general; que es lo que necesitas para un quad -me refiero al empuje estático-).

    Yo de ti, empezaría por pesar la electrónica; diseñar un "fuselaje" o estructura de soporte (aquí todo el mundo los llaman "frames") y pesarlo (o hacer una estimación del peso).

    Multiplica el peso anterior por un factor importante (3, 4, 5 -es para tener una idea de lo que puede pesar el aparato terminado-) y piensa que las hélices disponibles te van a proporcionar entre 5 y 8 gramos por vatio de potencia (si no te complicas mucho la vida afinando). Así que tendrás una estimación de los vatios necesarios (o una horquilla de valores, al menos).

    Eso te permitirá calcular qué batería vas a necesitar, y pesarla. Y, de ahí, a los motores (y pesarlos, o informarte del peso). Sin perder de vista que la carga total (gramos y vatios) se reparte entre cuatro motores. Pero la cuenta debe dejarte un margen aún. Es decir (y ya lo ha comentado antes Silfonone) la potencia final disponible (hélices/motores/batería) debe ser de al menos dos veces el peso total del aparato completo, listo para volar.

    Seguramente necesitarás un proceso iterativo. No es tarea simple. Si te sale muy pesado, tendrías que optar por hélices más grandes; a mayor hélice, más empuje, esto sí que es simple :wink:. Estructura mayor (para que te quepan las hélices), etc. Un efecto de bola de nieve.

    O puedes optar por copiar de algún modelo que ya esté volando (pero usado motores de continua -en comparación, cambiar de brushed a brushless es el chocolate del loro, por lo que a diseño mecánico se refiere-), y copiar sus parámetros (hélices, revoluciones y tamaño). La sugerencia de Silfonone puede estar bien, como punto de partida (para un quad de 4x200g = 800g). A efectos de potencia, un quad es exáctamente como cuatro helicópteros normales, del mismo modelo de motor y hélice.

    Miguel.

    PS: Cuando hayas asimilado este berenjenal, te podría pasar algunos enlaces a páginas donde se encuentra ese tipo de información. Pero entenderla requiere algo de trabajo, y está un poco trasnochada (me refiero a los enlaces concretos que tengo; en alguna parte, en el disco duro).
     
    #9 misha_grozny, 21 Ago 2009
    Última edición: 21 Ago 2009
  10. Silfonone Miembro Activo

    Silfonone
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    Ok, veo que lo tienes claro.

    Otra cosa, con el l293 te quedas muy muy corto. Necesitas manejar al menos 10a para el 370. Yo optaría por un IRFZ44 y sus correspondientes diodos de protección
     
  11. eizann Nuevo Miembro

    eizann
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    la verdad esque el l293d lo tenia pensado para los motores de mabuchi porque consumian muy poco y creia que me podian servir pero si me toca cambiarlos tendre buscar motores nuevos que no consuman tanta corriente porque sino va ser dificil que dure la bateria,la verdad esque me ayudais mucho y espero que sigais haciendolo os lo agradezco tenia pensado poner una helice pequeña para los motores que tenia,el peso de mi quad-rotor no llegara a 600g por eso no quiero motores pesados que me hagan llegar a 600g porque tengo la intencion de quedarme con unos 450g,el quad-rotor esta completamente hecho por mi me refiero a toda la electronica espero mas mensajes y gracias de nuevo
     
  12. eizann Nuevo Miembro

    eizann
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    espero que me mandeis algunas otras respuestas que me puedan ayudar como consejos a tener en cuenta a la hora de programar el pic en c o consejos,gracias
     
  13. Silfonone Miembro Activo

    Silfonone
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    Perdoname el comentario, eizann, pero te veo muy perdido.
    Este proyecto en particular es bastante complicado y creo que lo estas enfocando mal.
    Yo no soy ningún experto en mikrokopter, no tengo ninguno pero me llaman la anteción y leo sobre ellos.
    Hay muchos ejemplos de mikrokopter para que veas que potencia hace falta para levantar la electrónica y me temo que no vas a poder salirte de ahí. Si un mikrokopter necesita 200 o 400w es que los necesita. Se hacen con motores brushless por que realmente están a años luz de los motores de escobillas. Sigue esos paso por que de otra forma no creo que lo consigas o te dificultará mucho el camino, ya de por si dificil.

    Los motores brusless no son dificiles de controlar, son facilisimos. Compras el esc, compras el motor y lo controlas con un pic igual que se controla un servo. ¿Donde está el problema? ¿por que no pones brushless?.

    Por un lado me dices que tienes toda la electrónica, acelerometros, giroscopos, imu, etc. Ahora nos pides consejos de programación en c.
    La verdad, no termino de comprenderlo. ¿Que quieres decir? Si no sabes programar C para pic deberías comenzar por algún proyecto mas pequeño e ir cogiendo práctica.

    Con tan poca información no podemos ayudarte.

    Un saludo.
     
  14. eizann Nuevo Miembro

    eizann
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    no voy tan perdido como crees,pero tengo la obligacion de utilizar motores de continua porque asi lo asigna el proyecto que llevo no por otra cosa,ademas lo de los consejos en c es para decirme que lleve cuidado en ciertas partes del codigo que pueden salirme mal,la verdad esque por escrito no llego a comunicar todo porque no es lo mismo que hablar pero lo intento,la verdad que hacer volar el uav va a costar mucho de eso soy consciente y la verdad que la parte de regular los motores no es la que me preocupa pero queria ver si la gente me podia decir por su experiencia casos que a ellos les den problemas nose si me entendeis,gracias por todo de nuevo
     
  15. Silfonone Miembro Activo

    Silfonone
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    Vale, entiendo lo de los motores.

    Pero lo del código C sigo sin comprenderlo. Lo siento, no se que quieres que te contestemos.
     
  16. misha_grozny Miembro

    misha_grozny
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    motores de continua

    Hola eizann. Lo de los motores de continua es el chocolate del loro. Mucha gente ha hecho cuadrirrotores con motores de continua. Incluso el X-UFO original de Silverlit, llevaba motores de escobillas. Y, sin embargo, su problema era el giróscopo, no los motores.

    Varios quads comerciales (la gente los llama "de juguete", pero la electrónica de estabilización es bastante buena -lo sé, porque los he volado-) como los primeros Draganflyer (éstos no los he volado, pero el resto sí), los tres que ha sacado Walkera, y los dos de Alien Air, los llevan. Se desgastan antes, pero funcionan perfectamente.

    Ahora preferimos los brushless porque duran más, pero seguramente que puedes encontrar (aún) motores de continua de potencia suficiente. Si no encuentras tú, puedo darme un paseo por Internet, con la caña de pescar (google).

    M.
     
  17. eizann Nuevo Miembro

    eizann
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    muchas gracias por todas las molestias de veras
     
  18. eizann Nuevo Miembro

    eizann
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    Buenas una vez decidido cambiar de el motor de mabuchi,tengo la idea de montar el 370 Motor W/12T modelo 000837 (EK1-0008A) pero la putada es que no encuentro ninguna hoja de características,R.P.M corriente que consume y queria ver si alguien me podria decir si lo a utilizado y si tiene datos de este motor,gracias
     
  19. misha_grozny Miembro

    misha_grozny
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    Hola Eizann ¿tienes un link del sitio donde piensas comprarlos?
     
  20. eizann Nuevo Miembro

    eizann
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    los voy a comprar en una tienda de aeromodelismo,pero en la bolsa el fabricante es esky y la pagina web que pone es www.twf-sz.com pero no encuentro nada,ademas veo que no dan un empuje grande por lo que estado comprobando en el laboratorio ya nose que motor de CC poner porque de alterna como tengo diseñada la placa no puedo,gracias
     
  21. misha_grozny Miembro

    misha_grozny
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    ¡Pedazo de queso! (no, no me refiero a tí, es una expresión equivalente a "pan comido")

    Ese motor parece ser el del Big Lama (información obtenida a golpe de google), y el aparato pesa 410 gr (según una tienda que lo tiene).

    Moraleja: Ese motor puede con 410 gramos (y debe de sobrarle algo de fuerza, claro). El empuje depende muy críticamente del diámetro del rotor (la hélice). Cuanto mayor es el rotor (y gira más despacio), más empuje obtienes de un mismo motor. Eso, naturalmente, te obliga a emplear engranajes de reducción de revoluciones.

    Si has probado el motor en acoplamiento directo (direct drive), con una hélice pequeña, no habrás conseguido casi nada (de empuje). Todo este asunto tiene mucha miga, pero con el puente a la vista, creo que no te podré ayudar mucho hasta el próximo Lunes o Martes.

    Miguel.
     
    #21 misha_grozny, 7 Oct 2009
    Última edición: 23 Oct 2009
  22. eizann Nuevo Miembro

    eizann
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    yo te habia entendido,ok todo lo que me puedas ayudar te lo agradezco
     
  23. misha_grozny Miembro

    misha_grozny
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    ¿Cómo vas con el proyecto?
     
  24. eizann Nuevo Miembro

    eizann
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    pues la verdad adelantando poco a poco,estoy viendo la manera de hacer un buen modelado de los motores que te comente porque no quiero equivocarme y no quiero motores que consuman mucha corriente por eso el modelado pero no encuentro la manera que sea eficiente lo estoy haciendo con un peso digital pero me levanta unos 30gr y ahora pues estoy pensando en cambiar la helice para ver si me empuja mas en algo estoy fallando y lo averiguare,gracias por preguntar
     
  25. misha_grozny Miembro

    misha_grozny
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    Recuerda que el truco está en: menos revoluciones, con una hélice más grande. Y, para eso, necesitarás engranajes reductores.
     
  26. eizann Nuevo Miembro

    eizann
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    oye sabes de alguna pagina web que conozcas donde pueda mirarlos
     
  27. misha_grozny Miembro

    misha_grozny
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    Así, a voz de pronto, no. Pero como el motor es el que utiliza el Big Lama, puedes mirar en las páginas de las tiendas que tienen repuestos para ese helicóptero. Además, podrías utilizar las palas del susodicho (que hay en las dos versiones que necesitarás: normales y contrarrotantes). Motores, engranajes y palas, del bicho en cuestión (el Big Lama).

    Por si no encuentras dónde, voy a echar yo un vistazo, y te lo cuento.

    Además, con suerte podrías usar algunos de los otros accesorios. Quiero decir, soportes para los motores y los engranajes ... yo no he intentado esto, pero en los foros en Inglés, sí que hay gente que ha pensado en ello, como alternativa a los motores de acoplamiento directo (direct drive).
     
  28. misha_grozny Miembro

    misha_grozny
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    Empezando por la misma dirección donde viste tú el motor, pulsando en "spare parts", me sale esta dirección: http://www.twf-sz.com/english/spare1.asp?keywords=EK1H-E020

    Las palas de rotor se encuentran en otra página: http://www.twf-sz.com/english/spare1.asp?page=2&keywords=EK1H-E020

    Tengo la sospecha de que esa tienda online es un poco caótica (pese a que parece la oficial de E-Sky). Tendrías que llevar mucho cuidado, y asegurarte de que todos los accesorios son para el mismo modelo de helicóptero. Hoy parece que (yo) no estoy muy lúcido porque, he mirado un par de esas páginas y me he hecho un lío. O es culpa de la tienda, no sé ...

    Sí que he visto que el Big Lama lleva dos motores como los que has elegido. Así que el peso del Lama se reparte entre ambos. Pero, como las hélices del Lama son coaxiales (lo que supone menor rendimiento), problemente obtendrías más empuje al usar cada juego motor/hélice por separado.

    O puedes coger el motor y los engranajes (del Lama) y probar con otras hélices.
     

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