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Volantex Ranger - Ex四翼混合翼垂直起降飞行器(搭配Pixhawk)

QuadRanger垂直起降飞行器是一款基于Volantex Ranger - Ex的标准平尾飞机,并加装了四旋翼系统进行改造。Ranger - Ex是一款易于操控的FPV(第一人称视角飞行)平台,市面上广泛有售。在HobbyKing也能买到,其在该平台上被重新命名为Quanum Observer。塑料机身和2米长的EPO材质机翼,使其成为坚固耐用且具备较大有效载荷能力的飞行器机架。

关键信息:

  • 机架:Volantex Ranger - Ex或Quanum Observer
  • 飞行控制器:Pixhawk

QuadRanger

垂直起降改造使飞机重量有所增加(含锂聚合物电池约3.5千克)。经过此改造,飞机巡航时油门约需65%。建议的四旋翼配置可提供7.5千克的推力,飞行器机架可承载约4.5千克的总重量飞行。这为FPV设备和相机等有效载荷留出了足够的承载空间。

此次改造旨在将对空气动力学的影响降至最低,并增强结构强度以减少机翼弯曲。

物料清单

  • Volantex Ranger - Ex或Quanum Observer
  • 1200KV 530W电机
  • 30A电调
  • 4s电池
  • APC Electric 11x5螺旋桨

改装套件

  • 所需基本部件如下:
  • Pixhawk或兼容产品
  • 数字空速传感器
  • 3DR电源模块或兼容产品
  • GPS

如需完整的零件清单,以及Hobbyking欧盟及国际仓库的链接,请查看:QuadRanger - VTOL - partslist

下图展示了单翼所需的部件。

QuadRanger部件

改装所需工具如下:

  • 一台Dremel或类似的旋转工具
  • 一把美工刀
  • UHU POR胶水
  • CA胶水
  • 卷尺
  • 胶带

QuadRanger改装工具

机翼改装

INFO

请注意,此改装日志中的改装是在一个曾因先前改装而受损的机翼上进行的。

将两根800毫米长的方形碳管分别切割为570毫米和230毫米长。

使用旋转工具在泡沫机翼上开出一个1.5厘米深的槽,借助某种导向工具保持固定深度。该槽的长度、深度和宽度应与一根230毫米长的方形碳管一致。其位置应如下图所示。

QuadRanger碳管槽

使用CA胶水将300x150x1.5毫米的碳板粘到230毫米长的碳管上,并开出一个用于布线的孔。将电源和信号电线连接到电调。按照下图所示,使用UHU POR胶水将碳板和碳管粘到泡沫机翼上。

QuadRanger碳板粘贴

使用CA胶水将570毫米长的方形碳管粘到碳板上。其位置应距离机翼连接处285毫米。碳管应相对于机翼的垂直区域居中,且两边应恰好伸出165毫米。

将电机支架安装到电机上。用另一个电机安装板和4颗M3x25毫米的螺丝,如下图所示,将电机固定在方形碳管的末端。用电线扎带将电调固定在碳管上。使用Afro电调时,务必至少连接信号线和地线。

QuadRanger电机和电调

布线

Pixhawk的输出应按如下方式布线(从 “坐在飞机里” 的视角确定方向)。

端口接口定义
MAIN 1右前电机,逆时针旋转
MAIN 2左后电机,逆时针旋转
MAIN 3左前电机,顺时针旋转
MAIN 4右后电机,顺时针旋转
AUX 1左副翼
AUX 2右副翼
AUX 3升降舵
AUX 4方向舵
AUX 5油门

INFO

可使用QGroundControl的PWM_OUTPUT组中的PWM_REV参数(齿轮图标标签页,左侧菜单最后一项)来反转舵机方向。

有关布线和配置的更多说明,请参阅:标准垂直起降飞行器布线与配置

配置

在QGroundControl中按如下方式配置机架(别忘了点击顶部的 “应用并重启”)。

QGC - 为标准垂直起降飞行器选择固件

技术支持

如果您对垂直起降飞行器的改装或配置有任何疑问,请访问https://discuss.px4.io/c/px4/vtol