Rám je jeden z prvních dílů ke stavbě dronu. Udává hned několik klíčových parametrů - a my si to všechno dnes osvětlíme! Na co si dát pozor při výběru? Rozebereme ti čtyřmotorové drony, jak my rádi říkáme, kvadrokoptéry.
Rozhodni se hlavně na základě účelu
Zkus si uvědomit primární účel dronu. Bude to malá včela typu whoop pro indoor zábavu, nebo 7" průzkumník do hor? Obecně nejvíc oblíbené jsou ale 5" drony. U nás najdeš všechny typy, takže ti je rádi přiblížíme jeden po druhém.
Whoop
Jedná se o nejmenší kategorii a jeho účelem je tě pobavit, a to především v malých prostorách - hodí se ti teda například v zimě, kdy je venku nepříznivé počasí, a ty by sis tak lítání třeba ani neužil (a zejména baterkám by to taky neudělalo dobře). Místo toho si můžeš zalítat doma v teple a prozkoumat tajná zákoutí svého bytu.
Většinou se jedná o plastový rám s ochranou vrtulí, důvod je jednoduchý - nechceme přeci, aby někoho poranil nebo něco rozbil. Karbon, ze kterého bývají větší freestyle drony, je sice stabilnější, ale plast je lehký a pružný, a to je to, co od tohoto typu dronu chceme.
Pružnost je někdy trochu problém při nastavení PID, ale s novými přednastaveními v Betaflightu je to o dost snazší.
Cinewhoop
Cinewhoop rám je specializovaný druh rámu pro účely natáčení HD záběrů v blízkosti objektů a lidí. Jejich největší předností je ochrana vrtulí - okolí tak bude v bezpečí, i kdyby sis domluvil natáčení s majitelem baru.
Jedná se většinou o kombinaci dílů z karbonu a plastu. Takový dron je díky kameře a ochranám vrtulí značně těžký, proto od něj při letu fakt nečekej žádné akrobatické kousky - bude pěkně stabilní a klidný.
Race
U těchto rámů je kladen důraz především na lehké provedení. Mívají rozmanité tvary, ale jednu věc mají společnou - skromné místo na elektroniku. Karbonový rám je velmi odolný a poměrně lehký. Tvary mohou mít odlišné, třeba jako má TBS Source V - ten má vertikální karbonová ramena, která fungují jako křídla držící tě v zatáčkách.
Dalším společným znakem je uchycení baterie, závodní drony totiž mají téměř výhradně baterii zespoda. Sníží se tím těžiště a dron se stává stabilnějším jak v přímém letu, tak při ostrých zatáčkách. Těžiště se bude typicky nacházet pod úrovní vrtulí - na takovém rámu se moc nepočítá s přiděláním HD kamery (nechceš si ji přece rozbít o branku).
Freestyle
Pravděpodobně nejrozšířenějším typem rámu je freestyle. Oproti race rámům se vyznačuje především důrazem na odolnost i za cenu vyšší váhy. Umístění baterie bývá, ne zpravidla, ale většinou, na horním platu - má tedy těžiště mnohem blíže k úrovni vrtulí než ostatní rámy. Tento fakt ti umožní dělat rychlé manévry a otáčet dron ve všech směrech, jak se ti jen zlíbí.
Baterie nahoře má ještě víc výhod - například se nestane, že bys přistál na baterii a poničil ji (tedy pokud nehavaruješ). Přistávání totiž dělá všem začátečníkům zprvu problém, a tak o tvrdá přistání fakt nouze není.
Rám je samozřejmě z karbonu. Některé části rámu mohou být i z hliníku, titanu nebo různých slitin. Často se vyznačují spoustou prostoru na elektroniku, takže můžeš použít třeba výkonné VTX. U freestyle rámů se také počítá s častými haváriemi, a tak je elektronika dostupnější a rám odolnější.
Ze stejného důvodu jsou populární i snadno vyměnitelná ramena. Počítá se s přiděláním HD kamery, a proto je na horním platu dostatek místa jak pro baterii, tak pro kameru.
Long range
Aby dron letěl daleko, potřebuje nízkou spotřebu - toho docílíš co největším odlehčením. Proto jsou tyto rámy velmi lehké (nepříchází tedy v úvahu nic jiného než karbon) a mají velmi úzká ramena. Typická velikost těchto rámů je pro 4" a 7" vrtule, ale jediná volba to rozhodně není.
7" verze je určena na natáčení dlouhých letů na místa vzdálená i přes 10 km, stroj je hlučný, obrovský, ale unese kvalitní kameru a velkou baterii. 4" varianta je spíše na pohodovější let s lehčí kamerou a je výrazně tišší. Zároveň u téhle verze fakt nemusíš mít strach, že by dron spadnul a probořil něčí střechu.
Toothpick
Tohle je docela atypická konstrukce dronu - jsou tam totiž poměrně málo kryté veškeré elektronické komponenty naskládané na sobě i s kamerou. Rám je složen z karbonového dílu s rameny a montážními dírami na elektroniku a plastovou kabinou na kameru. Baterie je uchycena zespoda. Takové drony jsou velmi lehké, živé a často disponují dlouhým letovým časem.
Na velikosti záleží
Nejdřív si uvědom, jak velký dron chceš stavět. Nemá smysl dávat na velký rám malé vrtule, taktéž velké vrtule se na malý rám nevejdou, a tak se nemůžou pohybovat. Proto máme na našem e-shopu všechny rámy rozdělené právě i podle zamýšlené velikosti vrtulí. Od toho se samozřejmě odvíjí i výběr ostatních komponent, třeba motorů a regulátorů.
Velikost může být pro nějaké účely typická a pro závody může být dokonce omezena. Například rozteč 5" rámu se pohybuje okolo 220 mm a některé závody jsou omezeny roztečí 300 mm. S rámem Mark4 HD7 (7") bys tedy ještě závod zaletěl, protože má rozteč 295 mm.
Snadno se zaměňuje rozměr (jak velké vrtule rám dokáže pojmout) a rozteč - velikost vrtulí je jasně omezena a rozteč znamená vzdálenost os protějších motorů křížem.
A na tvaru záleží samozřejmě taky!
Tvarem se myslí hlavně rozložení ramen - nemusíš se omezovat pouze na true-X (tzn. ramena kolmá na sebe s krásným tvarem do X). Takový tvar se většinou používá pro whoop, race a freestyle. PID tunning je pro něj bezkonkurenčně nejjednodušší a často jsou všechna ramena identická - nemusíš si tedy dávat pozor, jestli kupuješ náhradní rameno přední, nebo zadní).
Podobný tvar má stretch X - ramena jsou protažená dopředu. Tento tvar není tak častý, ale měl by lépe zvládat prop wash.
Pro long range lety se používá takzvaný dead cat, který se vyznačuje "posunutím" všech motorů vzad. Přední ramena jsou více kolmá na tělo a zadní jsou protažená ještě více dozadu - díky tomu nejsou v záběru vidět vrtule, dokonce ani v FPV kameře. Jde o velmi specifický tvar, který poskytuje krásné a ničím nerušené záběry, ale je velmi těžký na naladění PID a nezvládne tolik manévrů jako true-X.
A co ramena?
Ramena nepochybně patří k nejčastěji vyměňovaným komponentům, a tak se stávají jedním z rozhodujících faktorů. Jsou na nich totiž upevněny motory a z celého rámu také většinou bývají první na ráně. Jasně, můžeš mít tlustá a široká ramena, která vydrží jakýkoliv náraz, ale ta budou mít bohužel vyšší hmotnost. Takže při designování ramen vždy vol kompromis mezi váhou a odolností.
Ale, co se týče odolnosti, zdaleka nejde jen o tloušťku. Rozhodující je totiž hlavně kvalita materiálu a tvar - pokud budou ramena po celé délce stejně široká, pravděpodobně se rameno zlomí u místa uchycení. Široké rameno u rámu a příliš úzké u motoru se bude snadno lámat v krčku. Výrobci rámů tedy musí plnit nelehký úkol - většinou se ale prostě řídí zkušenostmi komunity s daným rámem.
Problémy (nejen) FPV digitálního systému
K ramenům neodmyslitelně patří i problém, který pocítí spíše uživatelé FPV digitálního systému - jedná se totiž o přenos vibrací. Roztočený motor s vrtulí generuje mnoho vibrací, které se šíří rámem. Ramena jsou hlavním přívodem těchto vibrací, a proto je důležité, aby vibrace přenášely co nejméně.
Tzn. čím tlustší rameno, tím méně bude přenášet vibrací (ale opět se jedná celkově i o tvar). Tento problém budeš ale řešit spíš až v pokročilejší fázi života FPV pilota. Na začátek budeš potřebovat primárně odolný rám.
Příklad typické tloušťky ramen pro 5" rám jsou 4 mm, ale můžeš se dostat i k 6 mm ramenům.
Pár dalších vlastností rámů
Pár základních vlastností rámů jsme ti uvedli, teď se pojďme podívat na ty ostatní.
Do hry mohou vstoupit výhodné vlastnosti, jako je třeba dobrá ochrana FPV kamery, snadná výměna ramen nebo široký výběr 3D modelů. U některých modelů freestyle rámů můžeš najít dvoudílné horní plato - díky tomu máš snazší přístup k elektronice bez nutnosti sundání HD kamery.
Opomíjený parametr rámů je rozteč montážních otvorů pro upevnění elektroniky. Používané rozteče jsou 16x16, 20x20, 25x25 a 30x30. To je rozhodující pro výběr elektroniky, protože, když nebude odpovídat, určitě ji neupevníš v rámu.
Nejčastěji se vyskytují rozteče 30x30 a 20x20, hlavně tedy u race a freestyle rámů o velikosti 5". Pro whoopy a toothpicky se používají 25x25 a pro microkoptéry 16x16.
Třeba se ti bude hodit pár rad k opravám na závěr
Máš už dron kompletní a hledáš odpovědi na časté potíže?
Vibrace a jak si s nimi poradit
Prvním problémem, který tě nejspíš potká již při letu, jsou vibrace - kazí jak letové schopnosti, tak ovladatelnost, a dokonce zhoršují laditelnost dronu. Jako první (hned po kontrole vrtulí a motorů) zkontroluj, jestli jsou všechny šrouby dotažené.
Jestli máš problémy s častým uvolňováním šroubů, použij speciální lepidlo na šrouby (doporučujeme Locktight).
Pokud se dron za letu stále chová nestandardně, polož ho na rovnou podložku a zkontroluj, že všechna ramena jsou stejně daleko od podložky. Dál uchop dron za dvě ramena a zkus zapružit.
Jestliže se některé rameno chová jinak než ostatní, vyměň ho - takové rameno bude nejspíš prasklé. Praskliny nemusejí být na první pohled zřejmé a může jít o vnitřní uvolnění vrstev.
Další možný postup je takzvaný softmount alias měkké uchycení komponent. Tímto způsobem jsou obvykle přichycené regulátory a řídicí deska. Méně tradiční je softmount motorů, je to spíše krajní možnost třeba při špatném ložisku v motoru.
Existují i specializovaná řešení zastavení přenosu vibrací - třeba nanesení speciálního maziva mezi rameno a ostatní díly rámu.
Občas můžeš zaznamenat vibrace v obraze - tomu se říká jello. Pokud jsi už vyloučil všechny předešlé možnosti, zkus jednoduše zkontrolovat umístění kamery nebo dotažení čočky na kameře.
Tip: Jestli se vibrace netýkají rámu, může se jednat o špatné lazení PID smyčky.
Delaminace karbonu - strašák starších rámů
Především více používané rámy trápí delaminace karbonu. Projevuje se hlavně na ochranných výběžcích na ramenech. Jednotlivé vrstvy karbonu se odlepí od sebe a snadno se lámou.
Pokud je to jen kosmetická vada na úplných koncích ramen, nemusíš to řešit. Pokud ale máš pocit, že by to mohlo ohrozit odolnost rámu, můžeš vrstvy slepit - pořiď si nejlépe řídké modelářské vteřinové lepidlo a jednoduše jej nakapej mezi vrstvy karbonu.
Pro lepší vzhled doporučujeme do lepidla přimíchat buď ubroušený grafit z tužky, nebo lépe ubroušený karbon z nějakého zlomeného ramena. Při nárazu je můžou ohnout sloupky - vadné sloupky radši vyměň, je lepší mít elektroniku pořád v chráněnou a navíc stojí pár korun.
Tak snad ses všechno potřebné dozvěděl a letu zdar!
[Autor-David]