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用matek F405-wing玩转APM固件的固定翼(一)装机实录&飞行小结

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楼主
发表于 2019-4-3 21:19 | 只看该作者 |只看大图 回帖奖励 |倒序浏览 |阅读模式
本帖最后由 amd32167 于 2019-9-25 03:39 编辑

看到大家现在流行起用F4飞固定翼,忍不住剁手装个arwing来玩玩,装机过程记录如下(持续更新):

试飞和调参视频:





一.准备工作:
    首先必须感谢坛内外的模友及其奉献,感谢某些浏览器(可以直接fanqiang)
    @zhangpengsir  http://bbs.5imx.com/forum.php?mod=viewthread&tid=1437710
    @小艺的忆 http://bbs.5imx.com/forum.php?mo ... 43633&extra=&page=1
    @四裤全输 http://www.5imx.com/portal.php?aid=1443&mod=view
    @我叫王大锤 http://bbs.5imx.com/forum.php?mo ... ight=f4%B7%C9%BF%D8
    @新手课堂 http://www.5imx.com/portal.php?aid=610&mod=view              matek官网 http://www.mateksys.com/?portfolio=f405-wing
    等等,不一列举,自我发散,各位务必静心查阅,体验其悲欢离合(貌似目前只有@小艺的忆 坦诚飞丢了,我可是踏着他的步伐坠入FPV的坑)。

   本人炸鸡多年,飞行技术依然很渣,但一直沉迷于这种剁手运动,沉醉于解决各种硬件问题,焊通某根线或解决PID的快感甚于XX(脑补)。以前飞过一款固定翼成品飞控,不会调参,心不得手不应,放弃;18年初接触pixhawk,做足了功课将近大半年的时间才敢飞起,一个飞越650四轴一个小胖,一飞就不可收拾,这感度、这顺滑、没调参就得心应手了,简直劳资天下第一了嘛。。。。。。看到很多模友在用F3、F4飞控折腾固定翼,耐不住手痒,决定整个F4的小飞翼玩玩,经过查找比对,飞控这块我选用的matek的F405-wing,为什么不选最新的F722-wing? 一个是722贵,再就是因为目前apm固件只支持matek的F405,matek的东西以前用过不少,做工良心,价格死贵。
  
下面看看F405-wing的硬件规格


官网自己也给出了F722、F405、F411的对比

     


    可以看出,F405-wing的硬件规格中规中矩,集成度很高,MP6000的加速度计、BMP280的气压计、自带OSD、电流计、号称9V2A的设备电输出、5V5A的舵机电输出,支持SBUS接收机、RSSI、一个I2C接口;对比pixhawk的硬件,处理器芯片基本相当,pixhawk的气压计有用MS5611的,而且还有备份气压计,F405这个BMP280气压计我淘宝了下,芯片价格二到五块左右,而做工好点的pix的MS5611芯片价格在20多,完全没得比,何况pix的冗余处理器传感器什么的一大堆。乐迪的miniPIX传感器件也碾压F405,F405强就强在价格优势,集成度高。

F405的气压计在这里,按照用pix的习惯,建议弄一小块海绵盖住,以减少机身内的穿堂风影响

飞控选定,马上淘宝剁手,加上自己原先的存货,算算丢机成本

霍霍,丢机就是1700大洋,真特么~~~~~~~~~~~~~~~~贵,丢不起丢不起,GPS其实用BN220或者880就够了,按我以前的装机习惯,尽量不要从飞控取电,所以也准备了2个BEC给图传、舵机供电,力求妥当,这次打算试试F405自带的BEC稳定性。

二、电路系统设计
用电设备如下

摄像头和图传的峰值电流不会超过1.5A,舵机、接收机、LED灯的峰值电流估计也不会到2A,所以设计了两套方案
方案一:所有设备直接从飞控取电,爆闪灯不经飞控直接与电池并联。应为是用12v给图传摄像头供电,所以按飞控的官方提示,需要短接12v的跳线,如下所示,把跳线焊上。



方案二:为减轻飞控电压负担,用两个BEC分别输出5V和12V,但这样的话无疑会增加起飞重量,BEC也得外置散热。手头有matek的小BEC,没用过,难以置信的小体积,这个BEC号称稳定输出1.5A,不知是否可靠。


上述两套方案都会试试,飞控电池输入端我并一个25v1000uf的铝电解电容,图传电输入端并一个LC滤波,最大限度降低图传干扰。关于两套供电方案的区别,待试飞后再说。

  就BEC选择的问题,我在几个群里询问过,有没干扰小效率高的,得到的回复五花八门,切糕店老板胖胖的包包说开关BEC体积越小转换效率越低,纹波越大,所以果断放弃BEC了,直接从飞控取电,如果确实效果不好,就用4005线性降压模块,价格便宜量又足。结果,我还是用了个4005的降压模块给图传和摄像头供电,图传干扰还看得过去。

三、装机实录
   
    开源的东西乐趣无穷,就是太考验玩家的综合素质了,比如焊接·····我焊个线没问题,焊飞控的针脚还真不在行
        穿越机图传还真是小,看评论貌似开到600mhw的话发热很大,必须做好降温,首先在机翼开槽


然后是焊飞控的针脚,我焊线都不怎么在行,对于我来说是个大考验,焊接前务必保护好自己

然后就是星战装备:60块的黄花电洛铁,焊很多针脚的话要用刀头,谨防辣鸡焊锡丝溅落损坏元器件

排好针,胶布固定,开刀



本人焊工渣中之渣,好在有雷锋朋友的建议下,焊针脚电烙铁加热到350-400度,挂锡拖着焊,所以前面焊得毛刺多的是我一自己焊的,后面得了真传都是拖着焊的,焊接前把背面的针脚用胶带固定,切记。



注意焊上12v的针脚,把默认9V的图传电改为12V,前面有说明,就一个针脚,用烙铁点通,目视焊脚没有短路后,涂上704胶,当然可涂可不涂。



  飞控针脚焊完,下一步焊电调和电池,并上电容

先解决电池线和电调线部分

关于电源线等各类线材选择

    目前网上的线材良莠不齐,是否虚标很难认定,搜索航模线电源或者硅胶线的多半是冲着航模来的,硅胶线的成本确实也比家用线材高,因为硅胶线是看线径和股数,还有最大承载电流,这个用初中的公式也很容易计算,导电面积越大,电阻越小电流越大,号召大家用同线号下更多股数更小线径的,毕竟导电面积越大电流更高;总而言之是动力线比电调的三相线大一号,其他设备线30芯的舵机线足矣,AWG硅胶线是用得最多的动力线,16#~22#居多,线号越大,承载的电流越大,当然也要看电芯股数,同厂同号的线股数越多,承载电流越大。具体看各厂的规格表。我用35A的电调,最大电流按40A算(再大电调电机烧了再好的线也没必要),电调到电池我用18AWG的硅胶线,足矣。

   4月7日更新,焊线焊了我大半天,做舵机插头做得我想哭,精细活,不能出错。
其他零件已陆续到货,一清点,发现千里大堤毁于一穴,银燕R2205S的电机居然没带电机座,这下又得等几天,随便淘了个朗宇22系列的电机座。

切糕433接收机埋在左副翼下

副翼上面挖小槽埋入接收机地网,固定好天线

图传发热实在巨大,加散热片,图传最好不要固定死,提前把功率调到600毫瓦,在地面如果要长时间调试的话得把图传取出来

总装完成,调教飞控,校准水平

注意下GPS的连飞控的方法如下图所示,用inav固件的话就照默认接法。

电调线接S1口,左副翼接S3,右副翼接S4,如果有那种5v的LED灯,接到S5,在地面站打开S5通道。



有的线还是留太长了,另外为了以后不时之需,飞控和电调并没有焊在一起,加了个XT60插头,装完后称重,居然到了930g,有点超重,线材重,704也涂得多。


一切就绪,试飞调参, 第一次没飞起来,还把摄像头给炸坏了
但是还可以用


分析原因,应该是5045三叶桨太软,拖不起这个重机子,换成6040两叶桨

然后把线重新理了一遍,该固定的都固定好,避免晃动







       然后就爽了,第一次上天看飞行状态,手动飞检查重心,第二次做了自动调参,但还是有点晃,900这么点翼展也抗不住风。

      最后总结:
1.这小机机相当好飞,特跟手,转弯灵活,半径小,要注意转弯时掉高;
2.并电容加滤波后,图传的纹波很少,说明图传独立供电还是可以的;
3.做调参飞了18分钟,航程18km,落地后电池回压到单片3.72,还可以再浪个十分钟左右,3000毫安的电量,落地后OSD显示用了1681mha,电压14.6,世纪用Q6测得电压14.8,充进1623mha,说明Matek的飞控电流计量程还是很准的。
4.M8Q的GPS这么贵,也才搜12颗星,差评,二百多的的PIX GPS搜22星,这个160的怎么也得搜个16、7星吧




2019.9.24更新:  F405-Wing支持4520D的空速计,但不提供超声波声呐和激光测距仪接口,官版的接线说明里已经有说明,我折腾了好久还是搞不出来,已经放弃。如果有这个接口的,这货不是比PIX还畅销了。















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沙发
 楼主| 发表于 2019-4-14 23:51 | 只看该作者
     打破零回复,自己占楼。     至4月14日已爽飞60km,一半飞航点,另一半调试。用4S1P的电池效率稳定在90-100mha每公里,没有爬太高,爬高后需要平飞好几分钟电压才能缓回。在半油门以下遇风就会受到直接影响,晃动。低空性能优秀,转向优秀,要注意转向时拉升降,避免掉高,这是飞翼通病。俯冲和转向稳定性好,想拍不晃的视频就这个时候了。

3
发表于 2019-4-27 11:38 | 只看该作者
楼主  你确定你这个是ar wing?   我怎么看怎么像飞鲨的飞翼。  老实交代是不是飞鲨?
4
 楼主| 发表于 2019-4-27 18:09 | 只看该作者
活发了 发表于 2019-4-27 11:38
楼主  你确定你这个是ar wing?   我怎么看怎么像飞鲨的飞翼。  老实交代是不是飞鲨?

确实是飞鲨,管它叫什么
5
发表于 2019-5-6 18:27 | 只看该作者
支持楼主,赞一个!
6
发表于 2019-6-14 23:28 | 只看该作者
本帖最后由 我叫王大锤 于 2019-6-15 19:52 编辑

黑色6月,本地模友接连飞丢5架。包括我。都未找回。当然不是F4飞控。三架司南,一架PIX,一架U2SG。记得加定位器!记得加定位器!记得加定位器!重要的事情说三遍
7
发表于 2019-6-17 15:25 | 只看该作者
我也飞丢一个!用的都是便宜货,至少六百多块没了
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8
发表于 2019-6-27 06:20 | 只看该作者
9
发表于 2019-6-28 12:53 | 只看该作者
请教哈。 用这个飞控刷了固件后  气压计一直显示是红色的
10
发表于 2019-6-29 00:39 | 只看该作者
技术贴啊~不适合我还是买个切糕省事!哈哈
11
 楼主| 发表于 2019-7-2 16:22 | 只看该作者
xiatian556 发表于 2019-6-28 12:53
请教哈。 用这个飞控刷了固件后  气压计一直显示是红色的

是不是固件刷错了,要刷405专用的那个,在apm官网里面下,或者是气压计问题
12
发表于 2019-9-22 19:23 | 只看该作者
弱弱的问下 如果方案2 两个BEC如何设置不同的输出电压?
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13
发表于 2019-9-22 22:00 | 只看该作者
托焊怎么搞才能不短路?
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14
发表于 2019-9-24 09:26 | 只看该作者
704胶的作用是什么?
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15
 楼主| 发表于 2019-9-24 23:01 | 只看该作者
大公老虎 发表于 2019-9-24 09:26
704胶的作用是什么?

防水,也可以用维修佬的绝缘喷漆
16
发表于 2019-9-29 21:37 | 只看该作者
楼主用的啥遥控,天地飞是不是用不了
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17
发表于 2019-10-7 01:39 | 只看该作者
切糕433接收机插了两个排线,一个应该是sbus,另一个是什么?
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18
发表于 2019-10-7 01:55 | 只看该作者
25v1000uf的铝电解电容是并焊在电池与飞控中间的线上?图传电输入端并一个LC滤波,是焊接在什么位置?
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19
发表于 2019-10-7 02:19 | 只看该作者
看官网上有两种GPS接法,该怎么选择呢?楼主神为什么不用默认接法?
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20
发表于 2019-10-7 03:07 | 只看该作者
发现官网上有两种GPS的接法 该怎么选择?选择因素是什么?
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