Дрон подводный…

я его слепила из того что было...

Версия 0...

Вечер, смеркалось, что то грустно, чего бы сотворить... И вступила мысль в голову, сваять дрон, но воздушный уже был, и на них придумали какие-то мутные ограничения, лежит на полке, ждет вдохновения.

Но у нас есть АБСОЛЮТНО не освоенная стихия, море, а море у нас вокруг... и там еще никого не ловят (дронов в частности).

Подумано - задумано, перво-наперво погружаемся в интернеты... Оказывается что информации и рабочих групп по теме, ну очень мало, всего 2... на обозримых информационных полях... Решаем остановится на BlueRobotics (GitHub).

Информации там море, информация доступна, софт свободный, в общем сообщество маньяков, барыжат (простите за кухонно-пиратский жаргон) комплектующими и готовыми изделиями...

Закачиваем все что есть по теме, копаемся, разбираемся, в принципе мозг у аппарата прост, в базовой комплектации...

Набор практически стандартный для полетов в 3-х мерной среде, полетный контроллер, микрокомпьютер-компаньон, некая система обмена с компьютером руления-управления-смотрения, в качестве аппы геймпад, ну и всякая мелочь, как то, регули, камера, трастеры (моторы), фара, датчики внешние...

Полетный контроллер свеженький, на базе STMF4, жаба давит покупать, достаем с полки на базе atmeg-и, и пытаемся туда прикомпилировать прогу управления, готовых под ЭТО нет, естественно, увы, недолго биениями головы об стол, забросил этот вариант, да и жаба куда-то испарилась.

Обращаемся к дядюшке Ляо, и в принципе не очень затратное можно взять комплектик со всякими плюшками...

Ну коли взялись, закупаем, месяц спустя получаем, красиво, внутри...

Ну, думаю, если что, потом сгодится и летать... Могучий контроллер...

Далее, малинка есть, камера к ней тоже завалялась, батарейку с дрона снимем..

Нубук есть, софт есть... минимальные мозги вроде собрали, пробуем собрать все в кучу, и после некоторых танцев с бубном, софтина все увидела, залила прошивку из недр инета, и вообще все увидела, все датчики и прочее ...

уряяя....

Получив порцию вдохновения от полученных результатов, копаем дальше...

Трастеры (моторы), совершенно случайно в закромах завалялись 4-регуля и 4 мотора к ним...

Как позже оказалось, регули оказались с прибабахом, хотя и позиционировались как супер-пупер...

Единственное достоинство, что их удалось перешить и включить в них бидерект...

Для перешивки регулей использована прога BLHeliSuite.exe.

Хорошая вещь...

Препарированный регуль...

Собираем простейшую схему аппа-приемник-регуль-мотор-батарея и проверяем как жужжжит... Все пучком... Идем дальше, перешиваем все регули, моторы переделывать под подводный вариант будем позже...

Собираем более полную схему, проверяем, все вроде рулится, единственно что не откалибровано, и моторы вяло крутятся, в 0-й точке аппаратуры управления...Но и это удовольствие позже...

Пока заказал датчик глубины, еле нашел...

Без него не получится выдерживать и стабилизировать заданную глубину погружения, ехал 2 месяца... ужас...

Далее что то нужно придумать с организацией сетевого соединения с берегом... В оригинале задействованы некие "таинственные" агрегаты...

По сути, это для пропихивания Etherne-та через просто провод, можно найти, в принципе, обычно используется для прокидывания интернета через электропроводку... Но вариант, городить свой огород или покупать готовое. А оно оказалось весьма не дешево...

Попутно посмотрел, а что за кабель используют в оригинале, оказалось витая пара, кат.5, НО какой то спецзаказ, что ли... кевларовая оплетка пар + оплетка всего жгута + специфическая оболочка, в целом на таком кабеле, думаю можно как по альпинисткой веревке карабкаться... НО ценник, как чугунный мост...

Для нас, диких конструкторов не годится...

Рассмотрев разнообразные варианты, подумалось, а почему-бы не использовать просто оптику...

Проведя консультации со спецами по оптическим сетям, у нас тут фирма есть "САЙТ" зовется, в процессе общения выяснилось, что оптике вообще пофиг процесс затопления, прикупив за скромные деньги медиаконвертеры и 40 метров кабеля, для начала, самого дешевенький пачкорд с соответствующими разъемами, USB-Ethernet контроллер, ну и до кучи занятную WiFi точку доступа от MicroTik, так сказать для базы, чтобы нубук не привязан был...

К тому, же есть софт управления для планшетов, надо будет позже попробовать...

В общем получилось вот это...

Кстати, данная точка доступа обещает, до 20 км радиус с однотипной моделью... заманчиво в перспективе сваять поплавок герметичный, и можно от берега далеко ходить...

Ну вот, собрали комплект, осталось придумать, куда все это упаковать, и что бы не протекло...

На родном сайте продают боксы из акриловых труб со всеми заглушками и прочим, но суммарный ценник под 200 ухрюканых енотов, не для нашей кассы так сказать, ...

В общем идем на склад (балкон), смотрим, о, то что надо, менял проточный фильтр для воды на более эстетичную модель, и вот оно, трех баночное чуда, производитель дает информацию, что оно держит давление 7 атмосфер, а это уже -70 метров, и это на разрыв, на давку, думаю поболее будет, кто бы проверил, в наших деревнях барокамер таких нету...

Ну да нам и столько хватит, для начала.. ну начинаем компоновку....

Рассверливаем торец и нарезаем резьбу под фитинги...

В общем после мытарств, выяснилось, что к великому сожалению, все в куче в одну банку ну не лезет, оптический медиаконтроллер оказался сделан с размахом, могли бы сделать его с флешку, но у дядюшки Ляо свое мнение...

Ладушки, у нас есть 3 банки от фильтра, снесем батарею во вторую банку...

Версия 1...

Не мудрствуя лукаво, выбрал трех моторную конфигурацию... Но позже, поразмыслив, понял, что будет ограничение в маневренности, с креном проблемы будут, посему, /переделываем все на 4-х моторную конфигурацию...

Но всплыли проблемы, между банками, получается слишком много соединений, и загерметизировать их не удалось ну никак, течет (пузырит, воздухом накачивал) и все тут...

В общем психанул...

Версия 2...

Решено все запихнуть в одну банку... Ищем подходящие, крупнокалиберные магистральные фильтры стоят огого...

Порывшись в инете найдено вот это... А не 6-7 тыров... И прозрачненькое, телевизор видно будет...

Приехало, сравниваем...

Что называется, налицо... Обрабатываем торец...

По центру, выключатель питания герконовый, не текло шоб... Фитинг с ниппелем, для наддува, контроль утечки, да и в принципе подпорку надуть можно..., ну и заглушки на время...

Бурим в носу дырку под иллюминатор, со ступенькой для опоры, в качестве иллюминатора очковое стекло, оттестирвано прыганием пяткой на полу, ~100 кг веса+ускорения, не лопнуло, держать будет...

Результат...

Красиво...

Тестовое утопление в ванной... да и проверить все...

Первая картинка, шланг от душа под водой...

Ну в принципе все готово, можно в поля...

Вопрос только куда, оказалось что подходящее место найти не просто, нужно что бы вода более-менее спокойной была, какой нибудь пирс, ибо плавсредства нету... Ну и что бы дно поинтересней... В открытое море, не вариант, пока, волна такая, что на черных морях штормом считается...

Да еще, сезон рыбалки и охоты, либо подстрелят, либо поймают и засолят, места свободного от глаз нету...

Ползаньем по гугл картам пару мест недалеко было определено, небольшая лужа, 1-2 метра глубиной, но мертвое, вода стоячая, неинтересно... запасной вариант...

Залив, мелкий 1-2 метра тоже, травы немерянно, но с прогалинами, вода спокойная, типа пирсика что то, годится.

Это не я, это супружница моя дражайшая...))

Итак вперед...

с картинкой, с фронтальной камеры... запотела, не учел, надо было антифогом намазать...

все в тумане...

видимость 0...

Пару кадров с боковой камеры, без подсветки и цветокорректировки, кстати фронтальная камера с +ИК...

Поэтому все зелено-коричневое а не сине-зеленое...

трек блужданий...

GPS работала по причине не утопления, еще одна ошибка, вывешивал в ванной, в пресной воде, в соленой получился эффект надутой лягушки, пытается нырнуть, а попа к верху, и тут проявилась еще одна проблема, плохо работающие регули, тяги не хватает для утопления от слова абсолютно...

Причем трастер тестировал на предмет возможностей в тазике, с регулем снятом с рабочего дрона, так он тазик воды вычерпал за пару секунд на полной тяге...

А эти регули вялые какие-то... как только их не строил, они у меня подозрения вызвали еще когда в воздушном дроне пытался их использовать, настолько вялые, что от земли оторваться не смог, ну вот и подумал что для воды пойдет, там же невесомость, а в связи с неверной вывеской, кстати тот еще гемор, не прокатило...

Трастеры...

моторы после ныряния в пресную воду и некоторого лежания ...

Видно что открытые места начали ржаветь, это уже с вынутыми подшипниками, суть в том, что шарикоподшипники стоящие по умолчанию не годятся, особенно для морской воды, сгниют напрочь,

посему нужно ставить скольжения, бронзовые, и двигатели нужно заливать смолой... В инетах можно найти видео, ссылочка потерялась, там мериканский дядька тоже дрон делает, но у него масштабы мериканские, размером с телеграфный столб... Вот там они и переделывали движки и заливали их смолой...

Но, есть другой вариант, более занятный...

В инетах напоролся на мотор-движетели, кстати информации о них минимум, но денег хотят немерянно...

баксов 200 за мотор, не помню... Но что нам стоит дом построить... на картинке все ясно...

начитавшись теорий по электрическим машинам, выяснил, что обмотки нужно класть лучше так...

С захлестом... там что то про эффективности и прочее...

кин какой то в тему...

Обмотки соединяем так...

Схему намотки выбираем так, где то есть сайтик, там подбор конфигурации и соединения обмоток подбирается мышетыканьем, но так же потерялся, ан нет, нашелся,

Калькулятор, что то, но соответствует табличке...

Сказано-сделано...

Вырастили обойму, запихали обмотки...

Залили смолой...

Но всплыл нюанс, укладывать пересекающиеся обмотки не получается, статор в целом толстый получается, а к тому-же провод для обмотки нужно использовать литцендрат, жгут диаметром 0.6-0.7 , можно толще но и пакет толще получаться будет, просто обмоточный провод, оказалось имеет слишком большое активное сопротивление, и ток не достигает нужного максимума, соответственно момент махонький получается, и все не тянет, а то и вообще не крутится...

Напряженность поля зависит от зазора, и чем оно сильней давит, тем более резкий двигатель получается, так что пришлось обмотки выкладывать в одной плоскости, получается достаточно тонко, В оригинале используется судя по всему целый кольцевой ферромагнит, намагниченный на необходимое количество полюсов, мы используем каркас с гнездами под редкоземельные магниты, маленькие, но их много:

Первый вариант, в следующих увеличено до 10, больше не влазит, стенки тонкие получаются, ротор разрывает, до сих пор магниты нахожу по комнате...

В общем получился такой красавец...

Но, очередное но, прогон под нагрузкой с моими регулями выявил трагический недостаток, при батарее 12в, оно в воде стартует очень вяло, если разогнать в воздухе, что бы двигатель вышел на режим, а потом утопить, то обороты гаснут, и двигатель останавливается, а регуль уходит в ошибку...

НО-1 если использовать батарею 6S, 24 вольта, то рвет аж огого, под водой, наверно регули заточены на такие батарейки, а если бы еще обмотки из литцендрата, то ващеее...

НО-2 диаметр сопла сильно маленький, присасывается к руке хорошо, но прокачивает слабо, а больший размер на моем чудо принтере к сожалению не получится, рабочее поле маловато...

Но принтер конечно волшебный, точность и скорость неименоверная, немножко все липко бывает, но все отмывается спиртом...

Они есть конечно и с большим рабочим полем, но ценник на них кратный... да и смола дороговата...

Всю мелочь, крепежи и прочее делал на нем, дядюшка Ляо, спасибо...

Еще бы смола подешевле была, обидно, что вроде есть отечественный производитель, в Новгороде кажись, но стандартную смолу гонит по цене как у всех, а по качеству ниже плинтуса... отделяешь от стола, модель рассыпается, у того же дядюшки Ляо смола стандартная, пытался сломать руками выращенную пластинку толщиной 3мм и размерами 1х3см... фигушки, пальцы начали ломаться...

Версия 3...

Внешняя батарея на 24 вольта, 12 А/ч, LiFePo, чуть меняем конструктив, меняем чуть положение вертикальных двигателей, тоже в принципе нюанс, летать блинчиком, или уметь пикировать,.. Пока ваяем попутно сонар, ждем лета...))

Велено котика добавить... исполняю...