Как сделать самодельную лодку на радиоуправлении

InDevices.ru

InDevices.ru — новейшие разработки в области устройств, роботы, обзор гаджетов

Радиоуправляемый катер своими руками

от admin

Рынок радиоуправляемых игрушек заполнен, но так иногда хочется сделать катер самому! И хотя дело это не простое, сделаем радиоуправляемый катер, применив навыки инженера, электротехника, слесаря и столяра. Сконструированная игрушка порадует не только вас самих, но и станет прекрасным развлечением для ваших детей.

Содержание

• Что нам понадобится
• Порядок работы
• Совет

Что нам понадобится

• эпоксидная смола;
• стеклоткань;
  — прутья из нержавейки;
• клей;
• аккумулятор;
• две плоские батареи;
• электродвигатели от старых кассетников;
• корпус от одноразового шприца;
• микросхемы;
• светодиоды

Порядок работы

1. Сборка корпуса катера-катамарана.
— рисуем эскиз катера:

— сделав разметку, разрежем по красным линиям;
— согнем по тонким линиям и углам сгиба: 1 – наклон носа катера; 2 — подъем носа катера; 3 – подъем кормы; 4 – наклон кормовой части;
— скрепками скрепим согнутые детали;
— склеим бумагу любым клеем, после чего форма катера будет готова;
— измерим водоизмещение катера;
— сделаем форму жесткой, для чего обернем корпус внутри целлофаном и наполним наполнителем;
— на полученную болванку, обмотанную стеклотканью, наносится эпоксидная масса;
— после застывания корпус легко снимается;
— для катамарана также делается второй корпус.

2. Установка реек для крепления двигателя хода, антенны, редуктора, палубы, электроники.

Рейки устанавливаются в такой последовательности:

— рейки для крепления двигателя (1) — на корме катера;
— двигатель ставится с небольшим наклоном, при этом сверлится отверстие в в корме с целью установки кожуха вала винта, для которого будет использован корпус шприца; при этом тонкий конец шприца устанавливается наружу (7);

— рейки антенны (2), которую делают из толстого, нержавеющего провода (лучше всего из латуни);
— рейка редуктора (2,3) и сам редуктор (4), после этого производится соединение корпусов, для чего:

а) два сварочных электрода шлифуются мелкой наждачкой;
б) в корпусах катера сверлятся отверстия на расстоянии около 10 мм от носа и кормы;
в) прутья вставляются в отверстия и стягиваются гайками, а места соединения заливаются эпоксидкой;

— палубные рейки, после чего из куска пластмассы вырезается палуба, сверлятся отверстия по ее контуру, отверстия для антенны, переключателей вида работ и питания, а также для трубки с проводами.

3. Производство и установка вала винта и самого винта.

— вал винта делают из нержавеющей стали диаметром 2.5 мм, на нем необходимо нарезать резьбу для установки винта и отполировать;
— четырехлопастный винт делается из куска нержавейки толщиной не менее 0.5 мм, затем его устанавливают на вал и затягивают двумя ключами с помощью винтиков;
— установленный винт в местах крепления заливают герметиком.

4. Установка радиоэлектронной аппаратуры и палуб.

— перед установкой аппаратуры производится центровка корпусов на воде, учитывая расположение батареек и аккумулятора (непотопляемость катера достигается путем заполнения всех свободных мест пенопластом);
— для пропуска проводов между корпусами проводится пластмассовая трубка;
— осуществляется соединение электронных узлов правого и левого корпуса в соответствии с данными схемами:

Схема соединения левого корпуса Схема соединения правого корпуса

• производится проверка работоспособности и настройка электроники;
• палубы устанавливаются с применением герметика и шурупов.

5. Изготовление передатчика (можно сделать из корпуса пульта управления старого телевизора или калькулятора):

• по центру корпуса делается разъем для антенны;
• сбоку нужно установить выключатель электропитания от детской игрушки;
• вверху корпуса устанавливается плата модулятора со светодиодом напряжения питания;
• в нижней части корпуса устанавливается передатчик и батарейка «Крона»;
• передатчик подключается проводом длинной около 15 м к автомобильному аккумулятору.

Катер готов к рабочим испытаниям и эксплуатации.

Совет

Радиоуправляемый катер вполне можно оборудовать для помощи рыболову. Для этого на катер устанавливаются барабаны для прикормки, а также для сброса и последующего подъема грузил.

Как ведет себя катер на воде – смотрите в видео. Также читайте о том, как сделать радиоуправляемую машинку своими руками.

Катер на радиоуправлении по домашнему

Лето, жара, пляж, водоем… Как всегда, стандартная программа. Искупался два раза и лежишь тюленем, скучно. А чем можно заняться на пляже если приехал без компании. Можно погонять катер на радиоуправлении! И себе забава и детям утеха.

Подумал я так еще в прошлом году, до купального сезона. Казалось, чего там делать. Вытащил из глобальной сети чертежики, ниже представлены, так, для информации. Нормальные чертежи по ссылке, там же есть и автокадовский файл по которому я строил свое корытце. (Чертежи).

Вроде все просто. Забегая на перед, скажу, что делал лодку я полтора года))). Так получилось.

С чертежами понятно, что нравится то и строим. Но самым главным камнем преткновения может стать аппаратура радиоуправления. Можно, конечно, взять подобие радиоуправления от поломанной китайской машинки, но тогда вашему кораблю большое плаванье противопоказано. Во-первых, радиус действия будет небольшой, а во-вторых отсутствие пропорционального управления. Если с последним можно смериться, то первое обрекает на забавы только в небольшой «лужице». Ну это так, как говориться, плохому танцору постоянно что-то мешает.

У меня радиоаппаратура есть, пропорциональная, 6-ти канальная. Осталась от неудачных попыток запустить в небо радиоуправляемый самолет, ничего, еще и самолет, когда нибудь запущу. В месте с аппаратурой остались сервомашинки, аккумуляторы и безколекторный двигатель с блоком управления.

Корпус я решил делать по каркасной технологии, так для меня привычнее. В гугле можно почитать и про другие технологии. Выпилил шпангоуты из обрезков 4-х мм фанеры (какая была):

Отшлифовал до ровных краев на своей шлифовальной приспособе.

На обрезке от кухонной столешници сделал стапель, без него никак.

И начал склеивать на ПВАшечке. ПВА не размокнет, если только трое суток под водой не держать.

Решил взвесить, для истории:

Всего 80 грамм, «пушинка», пока.

Дальше интереснее. Надо чем-то обшить скелет. И вот тут я сделал первую ошибку. Если по олдскульному, то обшивать надо или шпоном, или бальзой. Но времена сейчас другие, вернее бюджет другой, решил сэкономить. Решил обтянуть бумагой, в пару слоев, с последующей пропиткой эпоксидной смолой.

Обтягивается, в принципе, ничего, но пропитывается очень плохо! Офисная бумага для этого вообще не подходит!

С горем пополам обклеил. Я клеил в два слоя бумаги, в надежде, что все пропитается и станет одним целым. А нет. Пришлось потом не проклеенные пузыри прокалывать иголкой и заливать циан акрилом (суперклеем). Времени на это убил много (((

Когда все клея высохли, изнутри прошелся лаком, все-таки дерево, бумага, ПВАшка… Если в следующий раз буду делать похожую каркасную конструкцию, наверно попробую обтянуть женскими колготками с пропиткой эпоксидкой. Бумага — это сплошное мучение.

«Корыто» с горем по полам сделал, приступаю к начинке. Сперва сделал мотораму из куска латуни. Почему из латуни? для лучшего теплоотвода от двигателя. Движок у меня все-таки авиационный, рассчитанный на постоянный обдув от винта, а здесь будет замкнутая коробка. Но и этого мне показалось мало, принял решение сделать дополнительное водяное охлаждение. Припаял медную трубку, купленную в магазине автозапчастей. Паял на электроплите, больше нечем было прогреть:

Мотораму сделал съемную, для удобства установки самого движка. На фотографии ниже видно крепежные элементы, выполненные из эпоксидки. Это я сделал следующим образом: наклеил на мотораму скотч, мазнул скотч тонким слоем солидола. С помощью пластилина закрепил мотораму в корпусе под углом, пластилин является, так же, опалубкой для смолы. В отверстия в мотораме вставил винты, так же натертые солидолом, и наживил гайки. Гайки взял мебельные, М4, с усиками. Потом все это залил эпоксидной смолой:

Забыл сказать, что мотораму вклеивал совместно с валом гребного винта, соединенным с двигателем, чтобы соблюсти соосность. Эти элементы я заказал в Китае:

Соединительная муфта сперва была простая, не карданная. Но я ее рассверливал под вал своего двигателя и естественно соосность пропала. пришлось докупать карданчик. Для сопряжения через муфту, пластиковую штуку на конце вала пришлось снять. Вал и винт от фабричного радиоуправляемого катера FT009.

Пока моторама с валом сохли, приступил к изготовлению рулевого управления. Направляющая для киля сделана из двух подшипников скольжения от компьютерных кулеров. Между ними впаян кусок медной трубки, такой же, которую я применил для охлаждения двигателя. А вот ось пришлось поискать, но все-таки нашел, ось ведь должна четко подходить под подшипники.

Качалка, та штука за которую будет дергать рулевая машинка, сделана из двухстороннего текстолита и напаяна на латунный клемник. На валу есть запилы, в которых качалка фиксируется винтами.

Вот такой был клемник:

Фотографий изготовления самого киля, к сожалению, нет. И не странно, 1,5 года прошло. Но пару слов я все-таки скажу. Выполнен он из медной жести (фольги), можно сделать и из жести от консервной банки. Сгибаем по полам, вырезаем нужную нам форму. Слегка разгибаем, лудим. Ось руля, где будет происходить соединение с килем, сплющиваем молотком и тоже лудим. После лужения всех частей сгибаем заготовку вокруг сплющенной части и проливаем оловом. Потеки ровняем надфилем и готово.

Фотографий изготовления палубы тоже нет ((( Ее я решил сделать из потолочной плитки, думал так будет проще. И опять ошибся. Вырезать и обрабатывать действительно просто, но потом беда. Пришлось обклеивать стеклотканью, для придания хоть какой-то прочности. В итоге выготовить (зашпаклевать) нормально я ее так и не смог, жесткость стремится к нулю, ничего к ней ни прикрутить, ни приклеить нормально нельзя. В общем делайте палубу из фанеры.

Пришло время подумать про надстройку. Крутил, думал, как бы это по проще, и опять не угадал. Работа ведь растянулась на долгое время, поди угадай через пару месяцев перерыва. Сделал из твердого пенопласта. Вышло как-то так:

Далее по старой технологии, обклеил в пару слоев стеклотканью на эпоксидке. Потом шлифовка и шпаклевка. Шпаклевал все сразу, корпус и надстройку. Шпаклевку брал автомобильную, двухкомпонентную, сначала с добавлением стеклоткани, потом финишную. Запарился шпаклевать! И все равно в идеал не вывел. Надоело, нервы сдали, уже будет как есть.

На нижнюю часть надстройки наклеены направляющие из потолочной плитки, которые плотно заходят в полость палубы.

После шпаклевки приступил к изготовлению декора. Из текстолита сделал декоративную антенну:

Из медной водопроводной трубки (1/2″) изготовил «выхлопные» трубы. Из проволоки сделал ограждение носовой части, сто бы не разбить ее при первых же испытаниях.

Покрасил корпус в черный цвет:

После покраски все недочеты после шпаклевания повылазили на самые видные места.

После покраски, в тот же вечер, были проведены испытания на плавучесть, в ванной. Что сказать, я боялся, что мощности у движка не будет хватать, я глубоко ошибался. Двигатель подрывает лодку, с полу метра, как будто это катер на подводных крыльях. Но испытания показали и негативные моменты, затекает вода, в зазоры между палубой и надстройкой. Надо уплотнять. Решил это сделать силиконовым герметиком. Сперва нанес разделительный слой из мыла:

И опять ошибка! Нельзя ни в коем случае делать пену, нижний слой силикона в итоге получился пористый. Потом пришлось повторно наносить мыло в виде просто мыльной воды и долго сушить.

Хоть надстройка и сидит плотно, но решил сделать дополнительный крепеж. В носовой часть, под палубой приклеил закладную с мебельной гайкой. Почему закладную? Да потому, что палуба пенопластовая! будь она неладна!

На корме тоже врезал такую же гайку, но кормовой шпангоут из цельного куска фанеры, там проще.

И наконец все. Работа сделана. Хоть и не сильно эстетично вышло, ну уже хоть так, чем никак.

Вот такой катерок получился.

Делаем радиоуправляемую модель лодки на Ардуино Нано

Делаем на основе Arduino Nano модель катера или лодки из пенополистирола на радиоуправлении через Bluetooth.

Шаг 1. Комплектующие

Для этого проекта нам понадобится не так уж много деталей.

Также нам понадобятся следующие приложения:

• Arduino IDE
• Приложение Android Arduino Bluetooth RC Car

Шаг 2. Создаем корпус катера или лодки

Обычно всё начинается тогда, когда хочется попробовать управлять моделью катера на радиоуправлении, но покупать подобную модель дорого или нет желания. Поэтому мы переходим к созданию корпуса. Мы нашли рисунки лодки в Интернете и решили сделать его из пены.

Думаем, что проблем с этим не возникнет, да и все любят разные внешние виды катеров и лодок – кто-то любит парусно-моторные, кто-то просто моторные.

Шаг 3. Двигатель, штурвал, пропеллер

Следующим шагом мы сделали крепление для двигателя. Также мы сделали рулевое колесо и пропеллер. В конечном итоге их заменили купленные.

Как и написали выше – пропеллер и штурвал заменили купленные элементы.

В итоге мы получили такой результат:

Вал гребного винта с валом двигателя соединен с помощью муфты.

Шаг 4. Принципиальная схема

Так как на следующем шаге мы будем размещать электронику на корпусе нам нужно собрать все электронные детали вместе.

Шаг 5. Закрепляем электронику

После создания корпуса и крепления – переходим к закреплению всей электроники на корпусе внутри лодки.

Шаг 6. Скетч для проекта

Вы можете скачать или скопировать код для проекта Ардуино катера ниже.

Итоговый результат вы можете увидеть на первой фотографии к данному уроку.

Надеемся, что у вас не возникло проблем при реализации проекта.

Радиоуправляемый катер на Arduino и радио модуле NRF24L01 из потолочной плитки

Хочу рассказать о моем увлечении радио моделями, в частности катерами.

Для управления моторами решил использовать ардуину и готовый пульт для квадрокоптеров. Данный пульт собран с использованием радио модуля NRF24L01, и к тому же один добрый человек раскодировал протокол.

1 модель

Для начала решил выбрать тип корпуса: катамаран. За основу взял данную картинку:

По данной картинке был сделан набросок 3D модели, для того чтобы из нее сделать выкройку в одной замечательной программе pepakura designer:

Но конечно программа не смогла сделать нормальную выкройку по моим слишком криволинейным поверхностям. Пока шло мое обучение, какие все-таки должны быть 3D модели, решил делать без чертежей «на глаз»:

И собственно сама ардуина (самодельная) с драйвером на SI9986:

И конечно видео:

Ни одна уточка не пострадала.

Был выявлен ряд недостатков:

1. Модель тяжелая.
2. Потолочный клей (для пистолетов в виде шприца) тяжелый и размокает от воды.
3. Масляная камера с использованием литола (кто-то предлагал как вариант от протечек со стороны вала) справляется плохо.
4. Напряжения 1 литиевого аккумулятора явно недостаточно. Требуется как минимум 2S батарея.
5. Винты захватывали воздух.
6. Драйверы на SI9986 со временем сдохли от перегрузок.
7. Двигатели со старого радиоуправляемого вертолета требовал радиатор, так как очень сильно раскалялся.
8. Моя конструкция катера была явно неудачная: короткая и высокая.

После небольшой работы над ошибками и увеличения опыта в создании «правильных» 3D моделей появилось несколько новых корпусов:

Для следующей модели был выбран самый маленький, который как я ожидал должен был хорошо себя показать.

2 модель

В принципе я был доволен, но стало ясно что моторы требуется менять на один мощный, а направлением управлять рулем.

3 модель

Данную модель я не собрал до конца, но научился делать 3D модели для получения выкроек, а также узнал что такое шпангоуты и их назначение.

По данной модели была сделана выкройка:

Также узнал о отличной замене потолочной плитки: подкладка под ламинат.

У подкладки ряд плюсов по сравнению с потолочкой:

1. Размер листов: 1000 х 500 мм.
2. Различная толщина, я купил толщиной 3 и 5 мм, но использую пока только 5 мм.
3. Отсутствие различного профиля и картинок.
4. Хорошая прочность за счет большей толщины (для 5 мм).

А в остальном очень похожи:

1. Малый вес.
2. Не боятся воды.
3. Низкая цена и доступность.

Клей использовал Титан, но затем перешел на термоклей, с которым сборка ускорилась в несколько раз.

Мотор, руль и вал были куплены магазинные, запчасти от магазинного радиоуправляемого катера. К тому же я научился вплавлять латунные гайки в пластик, и проблемы крепежа двигателя больше не было.

Данный мотор очень прожорлив, и имеет огромный пусковой ток, около 10 А, может и выше. Поэтому я решил сделать драйвер двигателя проще: из 1 полевого транзистора, отказался от заднего хода и упростил разработку платы.

Была разработана, разведена и изготовлена плата управления, состоящая из самодельной ардуины на Atmega328P, радио модуля NRf24L01, драйвера полевого транзистора, нескольких стабилизаторов напряжения. Также плата была протестирована:

Осталось проверить плату с «большим» мотором, и установить в плату, установить сервопривод с обвесом, продумать герметизацию крышки катера и можно будет испытывать на воде.

И конечно делюсь выкройками катеров, с различными габаритами, для желающих собрать:

Сделал небольшое видео, показывающее все основные этапы сборки катера