Diseño de avión rc para camara HD

Tema en 'R/C Diseño Aviones FPV & UAV' iniciado por PacoGomez, 13 Mar 2011.

  1. PacoGomez Miembro

    PacoGomez
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    Hola de nuevo,

    como casi estoy terminando los otros aviones que estaba construyendo para FPV, estoy pensando en diseñar y construir uno específicamente para portar una cámara HD y que el mismo sirva para filmación aerea, por lo que creo que hay una oportunidad interesante para hacer un modelo que sea útil a cuantos nos pueda interesar la filmación de paisajes o lo que particularmente deseemos, por lo que me gustaría vuestras sugerencias para definir los detalles de esta futura plataforma.
    Espero vuestra aportación. Gracias.

    Saludos. :plane:
     
  2. sito Gurú FPV

    sito
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    yo optaria por un avion de ala alta como el motovelero de motor trasero que hicistes, seria bueno que tubiese un ala con doble, o triple diedro, para una estabilidad mejor, como siempre una gran cabidad incluso para poner una camara hd tipo gopro con un sistema tipo al que tenia en el pato montado, que te permite ver en vision normal, o si recoges la camara para aterrizar y protegerla, a su vez en esa posicion se puede filmar, o sacar fotos tipo google heart:wink2:

    ala, mi granito de arena:biggrin:
     
  3. acristóbal Gurú FPV

    acristóbal
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    En RCGrups hay un hilo completo de aviones para filmación aérea, me parece que lo llaman D plane.
    Son aviones con ala alta, con motor en eje de plano, el soporte de la cámara por delante de la hélice pero más bajo y realizados con corcho y materiales básicos y muy baratos. Perfiles sustentadores plano convexos tipo clarkY.
    Luis68 tiene un diseño parecido, no sé si finalmente lo tiene operativo.

    Respecto a lo de los diedros, no sé si estar de a cuerdo con Sito. Sí es cierto que es más estable pero eso no quiere decir que las imágenes obtenidas sean estables ya que el avión se moverá mucho con cualquier ráfaga de viento.

    Yo creo que para conseguir buenas filmaciones, el avión ha de tener: el plano con muy poco diedro, motor alejado de la cámara para evitar vibraciones (posibilidad de bimotor), perfil sustentador pero no demasiado lento pero con flaps.

    Yo lo haría así

    Saludos
    Alberto
     
  4. PacoGomez Miembro

    PacoGomez
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    Gracias Sito. Las alas con mucho diedro no me gustan demasiado ya que tienden a realizar el "balanceo del Holandes" como dicen. Prefiero alas en flecha, aunque tienen algunos inconvenientes constructivos. De todas formas creo que el movimiento balanceo longitudinal de alabeo es el que más movimiento afecta a la toma de imagenes y no tanto el de cabeceo que suele ser más estable. Esto es importante para pensar estabilizar únicamente el movimiento de alabeo con algún giróscopo o sistema inercial o infrarrojo que corrija los balanceos que pueda producir el avión. En cuanto a la cámara retractil me parece bastante interesante, pero no veo tan fácil la solución mecánica del conjunto a la vez que pienso en instalar un sistema de estabilización de imagen. :plane:
     
  5. PacoGomez Miembro

    PacoGomez
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    Gracias Alberto,
    creo también que el diedro tiene que ser justito. Lo del motor alejado es interesante y como dices si que puede diluir parte de las vibraciones que genera. Por mi parte lo pondría en la cola como tengo en mis aviones canard o como tiene el maya, aunque esto no es nada fácil pensando en un avion de planos convencionales debido a que una posición tan alejada complica el centrado. Lo que no tengo nada claro es la conveniencia que el avión sea muy lento, o al contrario es preferible sea rápido y por otra parte la capacidad de carga o más bien cuanto puede pesar normalmente un cámara HD con un soporte y sistema de estabilización como el que portan los multicopteros. :plane:
     
  6. sito Gurú FPV

    sito
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    pues animate paco, hace tiempo me digiste que te rondaba la cabeza hacer un ala para fpv, y sabiendo que son unas plataformas muy buenas, estables, maniobrables...... y has apuntado arriba que te convence mas tipo flecha las alas, por que no te animas, es de las pocas cosas que te queda por diseñar y construir, eso y un bimotor creo:redface2:, pero este ultimo te condena un poco la autonomia:biggrin2:
     
  7. eslanek Gurú FPV

    eslanek
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    Me encantan todos los proyectos de diseño y construcción así, que me uno al hilo para aportar ideas.

    ¿Que buscas?

    - Supongo que modelo lento.
    - Con capacidad de carga.
    - Floton.
     
  8. PacoGomez Miembro

    PacoGomez
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    Las alas volantes me gusta su comportamiento, pero para filmar sin obstáculos es mejor que la cámara se instale en la panza, pero esta posición es arriesgada para esta configuración, ya que al primer aterrizaje acabose el invento. Una buena característica que creo debe reunir esta aeronave es que la cámara tiene que estar bien protegida y hay que reducir los riesgos en cualquier aterrizaje de panza o de morro, por lo que habrá que pensar que el avión tenga alguna protuberancia o espacio que limite los daños de cualquier aporrizaje de los que está expuesto cualquier avión rc. También creo que la eficiencia de un ala volante por el tipo de perfil reflex de doble curvatura, son menos eficientes a los convencionales y creo que son más nerviosas que otros aviones que gozan de mayor estabilidad.
     
  9. PacoGomez Miembro

    PacoGomez
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    Pues por diseñar queda todavía un rato.

    La incognita de modelo lento o flotón es algo que no tengo demasiado claro y no se si os parece más interesante que el avión sea rápido y agil para recorrer un poco más de distancia, o en cambio resulta más interesante recurrir a un avión con un movimiento denso y suave que limita su uso a días tranquilos de poco viento, reduciendo la filmación de un entorno cercano.
    Una característica que creo fundamental en este modelo es que la cámara disponga de un sistema de estabilización que compense al menos los movimientos de alabeo y que el conjunto esté carenado para conseguir la mejor aerodinámica posible.

    En lo que respecta a la capacidad de carga se tendrá que limitar al peso de la cámara y la electrónica convencional que solemos utilizar.
     
    #9 PacoGomez, 15 Mar 2011
    Última edición: 15 Mar 2011
  10. acristóbal Gurú FPV

    acristóbal
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    ¿Que ángulos te gustaría que pudiera grabar la cámara?
    Si quieres que grabe con un angulo comprendido entre +10 ó +20 superior al horizontal y a -90º (zenital) casi forzosamente la cámara ha de estar en el morro del avión.

    Si quieres que la cámara compense movimientos de alabeo, deberá tener movimiento roll, habría que diseñar una montura con los tres movimientos

    Como ya te comenté más arriba, yo creo que el avión ha de poder ir rapidito. Volando en crucero calculo que unos 50 Km/h estaría bien. La velocidad hace que los movimientos debidos a ráfagas de viento se minimicen. Pero además le pondría flaps para poder volar despacio si se requiere y poder aterrizar en cualquier sitio.
    Para hacer unos vuelos que no sean cortos habrá que pensar en dotarle de superficie alar grandecita y que el perfil tenga buena penetración y sustentación (jaja :tongue2:) y que además la penetración no se vea demasiado afectada por el cuerpo de la cámara. Yo partiría de el ala de un avión de vuelo de térmicas de unos 2,2 2,6 m de envergadura, reduciendo el diedro al mínimo para evitar movimientos indeseados por ráfagas.

    Motor trasero o bimotor?, La opción de motor totalmente retrasado es buena ya que separas las vibraciones bastante de la cámara, pero complejo por la distribución de cargas. Otra posibilidad es doble fuselaje de cola y motor en el borde de fuga del plano principal. Es una opción usada por muchos UAV´s

    El morro del avión sería una esfera de fibra, con un pequeño hueco para el objetivo, ya que intentar conseguir algo transparente y que no aberre la imagen es bastante complicado.
     
  11. eslanek Gurú FPV

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    Supongo que tendrás que decidir si lo que quieres, es un modelo rápido para pasarlo bien y disfrutar volando, o uno que te de rapidez cuando lo necesites, pero que por otra parte vuele lento para observación, ya que modelos lentos a secas, ya hay muchos en el mercado.

    Yo ando trabajando en dos modelos un X-45 que de momento esta en fase de diseño y va lenta la cosa, y un ala volante, ya finalizado el proceso de diseño y deseando empezar el de construcción..jejej (a ver si tengo tiempo libre)

    Quise ponerme a montar un ala tipo tormodel de 2m, pero se me adelanto Fly_and_dream con el condor, asi que para no repetir :tongue2: . Por las medidas, no parece grande, pero lo es :laugh:
     

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  12. PacoGomez Miembro

    PacoGomez
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    Acristobal, sobre el ángulo de visión de la cámara estoy pensando que esta se encuentre encapsulada en el interior de una circunferencia y el objetivo se encuetre a ras de esta para que como dices, no quede mermada la calidad por cualquier apantallamiento. El dibujo representa aproximadamente el ángulo de visión que a mi me gustaría y será interesante que la cámara esté como dices, lo más cercano al morro por delante del tren delantero para disponer de una imagen limpia y que no se vea afectada por cualquier elemento del avión.

    En cuanto a la montura creo interesante el movimiento de la circunferencia sobre su eje vertical que permita lo distintos ángulos de visibilidad representados en el dibujo y la compensación giroscópica del eje longitudinal que se podría resolver mediante algún sistema basculante que permita estabilizar los efectos del alabeo. La foto esa que parece un casco de buzo con lentes, puede ser una solución adaptada a este sistema. Creo que solo con dos movimientos puede ser eficaz y sencillo de realizar.

    Estoy de acuerdo Acristobal, que una velocidad mayor permite un avión más polivalente, no siendo tan susceptible a las ráfagas y los flaps o flaperones contribuirán a una mayor curvatura permitiendo con buen tiempo velocidades más bajas de vuelo y por supuesto muy eficaces en las maniobras de aterrizaje
    La envergadura elevada que indicas, no me parece interesante ya que el avión es más frágil y complicamos su construcción. Es preferible comprometer las prestaciones a cambio de robustez
    Sigo insistiendo en un ala con cierta flecha. Estas gozan de una estabilidad adicional a las de geometría rectangular, tanto en cabeceo, guiñada y alabeo, siendo deseable este comportamiento para grabar imágenes.

    Pongo algunas fotos cercanas a las distintas soluciones que has expresado. Creo que todas ellas mejorables y que facilitan ideas aplicables a esta plataforma.
     

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  13. PacoGomez Miembro

    PacoGomez
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    Hola Eslanek,


    Modelos rápidos ya tengo alguno. Más bien casi todos. No tienen la misma resistencia los corchos que las pulidas superficies conseguidas en los materiales compuestos y esto en parte repercute en la velocidad. La aerodinámica es fundamental utilzarla en cualquier plataforma y casi una cuestión de principios. Una buen avión para fotografía, grabación aerea, tiene que ser lo más aerodinámico posible. La cámara gopro es una excelente cámara pero a lomos de cualquiera de nuestros modelos es más lastre por fricción y turbulencias que por peso. Creo que un avión apropiado para este fin no debe ser excesivamente rápido, ni muy lento.
    El x 45 es un prototipo bastante original, pero no me convencen las alas volantes para colocarle debajo ninguna cámara de cierto volumen, a pesar que tiene la ventaja de ser aviones sin empenaje, sencillos y ràpidos de realizar.
     
  14. PacoGomez Miembro

    PacoGomez
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    Si no fuera porque al primer aterrizaje probablemente me quedaría sin cámara, ya tendría una buena configuración. Una plataforma apropiada deberá disponer de cierta protección.
     

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  15. eslanek Gurú FPV

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    Por que no un tren de aterrizaje retráctil o que la cúpula de la cámara gire y quede dentro del fuselaje.
     

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  16. eslanek Gurú FPV

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    para la estabilización de la cámara, un giroscopio y un servo que compensen los movimientos de alabeo
     
  17. acristóbal Gurú FPV

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    Respecto a lo de la envergadura, está claro que para más todoterreno, esta ha de ser menor.

    Me gusta el ala volante con fuselaje. pero, ¿se puede deformar el perfil de un ala volante con flaps? ¡No lo sé!:sad:

    Se podría diseñar algún dispositivo para proteger la cámara en aterrizajes, creo que alguno de los que has puesto tiene algo así, como girar la cámara 180º durante el aterrizaje para que quede expuesta una carcasa de fibra par posibles roces.
    Con lo del ángulo de movimiento de la cámara no me he enterado.
    ¿Llevaría Pan? por lo que he entendido no
    Tendría entonces solo Tilt y Roll

    Me parece muy interesante este hilo.
     

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