Contrucción del Frame

Diseño y Construcción del Frame

Para diseñar la estructura (Frame) del cuadricóptero, solamente es necesario tener unas nociones básicas. En nuestro caso, haremos algo sencillo, un fuselaje con 4 extremidades para los motores. 

*Sin embago, antes de empezar a construir una estructura, os aconsejo que lo compréis, ya que por 15$ (13€ aprox) tenéis uno listo, con distribución de carga incorporado. Lo digo porque fabricar la estructura no es fácil, ya que depende del material, la precisión del corte, etc. Afectan al comportamiento del drone.

Materiales

Para fabricar el fuselaje, he utilizado madera reciclada que tenía guardado, un listón de 700mm x 30mm x 10mm que se dividirá en 2 partes, y contrachapado de 5 mm de espesor. He visto que es demasiado delgado, y por tanto, a la hora de volar, el contrachapado flexiona, por ello lo he cambiado a otra madera de 10 mm de espesor, que es más rígido y no flexiona.

De este modo, voy a intentar fabricar una estructura de 340mm. Lo más importante es que sea totalmente cuadrado las distancias entre los motores. Además es necesario dejar los extremos de los motores lo más separado del centro posible, para poder coger el mayor aire posible las hélices. Por ello, el soporte central será de contrachapado de 370mm x 100mm y los extremos donde irán los motores con el listón de 350mm. Marcando en todas la línea central.

Usaremos tornillos de 4mm con arandelas y tuercas para hacer la unión.

Construcción

Una vez tengamos cortado las piezas con las dimensiones marcadas, pondremos los listones cortados en los extremos de la base central de contrachapado, haciendo coincidir sus mitades. Como el listón es de 700mm de largo, se corta por la mitad y obtendremos 350 mm. Como hay que colocar los motores, dejamos 10mm de margen para colocar los tornillos que fijarán los motores a la estructura.

La estructura central es simplemente un rectángulo de 370mm x 100mm x 10mm. Se coloca 370mm en vez de 340mm por los márgenes del listón, ya que tiene una anchura de 30mm por cada listón. 

Para unir los listones con la parte central, he utilizado tornillos de 4mm, situados a 30mm del centro por ambos lados. Si queréis ahorrar peso, se puede utilizar tornillos de Nylon o tornillos de 3mm. En mi caso, he optado por el de 4mm porque los tenía a mano.

Finalmente, como tren de aterrizaje, he comprado unas patillas para muebles por 0,75€ que vienen 6 piezas. Aunque son un poco bajitos, son lo suficientemente alto para no tocar el suelo los tornillos que he puesto para fijar los listones con la base central, ni tampoco la distribución de carga que irá en la parte inferior de la base. 

Se necesitan 4 patillas, situadas lo más próximo posible a los motores,  de esta forma da mayor estabilidad a la hora de aterrizar. 

Con esto, doy por finalizado la construcción del Frame.

Observaciones

Los materiales empleados en esta estructura no son los más eficientes, he buscado las piezas más baratas para construirlo fijándome en el ahorro económico. Por supuesto que existen materiales mil veces mejores que madera para construir el Frame como la Fibra de carbono, aluminio, etc. Al igual que los tornillos o el tren de aterrizaje, todo depende del presupuesto que tengáis. Yo he optado a lo fácil y barato, mi intención es construir un Drone con los mínimos costes posibles.

*Tras probar el primer intento con la estructura centrarl de 5mm, he visto que el Drone hacía cosas raras. Al principio no me percaté de que la estructura era muy endeble, y al intentar elevarse, hacía flexión en la parte central, provocando errores en la controladora.  Tras intentar solucionar rectificando valores en la controladora para ver si podía solventar el problema, no hubo manera. Finalmente, lo más fácil ha sido cambiar la estructura central. Es imprescindible que la estructura sea lo más rígida posible, para evitar errores.

*Sigo diciendo que la mejor idea es comprar la estructura. porque está diseñada aposta para colocar la electrónica, y por el precio y tiempo sale muy rentable. He estado probando este fuselaje que acabo de construir, y el equipo que he utilizado para colocarlo no ha dado buenos resultados. Sin embargo, con la estructura que venía con el kit, ha ido a la perfección, seguramente debido al peso del Frame. Con esto quiero decir, que los pequeños errores en la construcción puede afectar al vuelo, por eso, hay que ir con cuidado con las medidas.

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