阿Q一號(Race Quad) - 機身組裝篇

lliu0130

每當在飛場飛直昇機時，耳邊總會響著一旁高速飛行的穿越機的槳聲。但，穿越機的組裝、調機與FPV的飛行方式跟直昇機是完全不同領域。而這對我而言也是全新體驗，重新學習。幸好有高手Alex以及ServoKing的指導及幫忙，讓我的阿Q一號能順利昇空。阿Q是我幫穿越機的綽號，因為穿越機英文叫Race Quad，英文縮寫為RQ，所以我叫它阿Q，而接下來文章也用阿Q這綽號 ^_^。

這也是我第一篇阿Q文章，主要先分享機身組裝。當然以高手級飛友的標準，這架阿Q一定會有許多地方可以改進，有的配備也未必是最好。而有的人要有OSD，有的飛友則以愈輕愈好。而我則是把第一次學習的經驗紀錄下來，如有錯誤的地方再請各位不吝指正。而這次使用的飛控系統是  F3 ACRO，則會再另文分享設定方式及調機方法。以下是這架阿Q一號用到的配件。

機身：210

飛控：Seriuosly F3 ACRO Edition


馬達：EMAX RS2205/2600KV


電變 : ServoKing Monster 20A


分電板：Matek 5in1 v3.1


鏡頭: DALRC CMOD 800TVL 120度 FPV CAM


圖傳: 200mW


假組

因為是第一次組裝阿Q，所以先做假組。首先把ServoKing Monster 20A做試擺。好興奮啊 ! 要開始組阿Q了。



接下來要挑選馬達固定螺絲，因為每人對馬達固定的想法不同，有沒有加保護座會有不同的厚度跟距離。所以EMAX RS2205/2600KV 套裝裡每盒都很貼心的附上三種不同長度的螺絲供飛友選擇合宜的長度。而一開始我是用210機身套件內附的這種保護座，所以要選擇加上保護座後螺絲凸出的長度會不會太長而碰到馬達線圈。不過，這馬達保護座最後換成另一種，最後再說明。



除了用目視檢視螺絲並沒有碰觸馬達線圈之外，也使用三用電錶各別量測馬達三條訊號線跟碳纖維機身之間有沒有短路的問題。如有短路表示螺絲有碰到線圈。



每顆 EMAX RS2205/2600KV 都逐一鎖上四顆固定螺絲，同時也一條一條線用三用電錶量測，確認沒有短路。



在鎖好四顆馬達後，接下來把機身鋁柱鎖上。



接下來用下側板中間底部用塑膠螺絲往上鎖上短塑膠螺柱，再放上 Matek 5in1 v3.1 分電板。



第二層鎖上長塑膠螺柱後再把 F3 ACRO 飛控板安放上去，一開始先把箭頭指示方向朝機首方位，但最後有改方向，到文章後半段再說明。



最後再鎖上上側板，就完成假組了。哇! 已開始有一個樣子了，這時已開始想像它在天空飛翔的英姿了. ^_^。



馬達訊號線焊接

接下來ServoKing Monster 20A在確定安放位置後，EMAX RS2205/2600KV三條馬達線量好跟電變的距離後，線路就按適當長度裁切。



接著逐一按順序將馬達線路焊接到電變的馬達端子上。



四顆馬達按同樣方式把線路焊接到電變。



分電板主電力供電線焊接

在分電板主電力供電線焊接前，先準備好等下焊完要用來測試用的電池，這次阿Q的動力是使用AGP 4S/1300/75C及 4S/1500/HV/65C。4S/1300/75C適合短賽道但要高爆發力的場合，而4S/1500/HV/65C則為長賽道救星，利用HV(4.35V)，提供充沛的能量讓你可以在後半段依然衝勁十足。



先在Matek 5in1 v3.1分電板上各接點先吃上焊錫，接下來接上主電力供電線。焊完後，先檢視各正負接點沒有短路狀況下接上AGP 4S電池確認功能是否正常。



接著焊接分電板上用來提供BEC 5V供電給F3飛控的電力線。以及從主電力上並聯接出接到F3飛 VBat端子，透過F3飛控來監控主電力狀態的電力線。



F3 飛控訊號排針焊接與安放

因為這是第一次組裝阿Q，所以F3飛控上的Output埠，也就是要接電變油門線的接頭，打算用直排針的方式而不採用直焊的方式。但，如果第二層固定螺柱採用長螺距則上方空間不足以接上杜邦接頭。但如使用短螺柱，這樣在下層Matek 5in1 分壓板與上層F3的空間太窄，而無法接上尋機控制的接頭。所以，第二層的螺柱改採短螺柱加螺母的方式處理。



在把直排針焊接上去前，先行走線假組確認高度足夠安裝杜邦接頭。可以從照片下方看到排針尚未焊接，而且杜邦接頭接上後線路轉彎仍有足夠空間。這樣雖然要拆杜邦拉頭要先拆下上側板，但也能確保杜邦接頭不會在空中脫勾。而上側板下方在排針上方處使用攝影用膠帶包覆，以防止油門線長期下來被上側板磨損。



在假組決定後，就把直排針各接點一一焊好。



在焊好直排針後，在檢視排針各接點沒有跨焊短路後，安放至第二層固定螺柱後，把由分電板過來的 5V BEC供電端子接上Output 第8埠。如果未來直焊，打算中間加一JST接頭，這樣未來在維修上也較方便。原先F3飛控的方向是機板上方箭頭朝前，在這裡可以看到最後是決定以順時針方向轉90度。這樣的好處是USB的接口這樣不會在機尾，而在側邊，有利用在調機時接USB訊號線會方便很多。



而F3飛控及分壓板都安放完成，BEC供電也由分壓板接至F3飛控後，這時由主電力供電來進行電力供應整合測試。確認電力由主電力至分壓板再到F3飛控能正常供電運作。



接收安裝及F3基本設定

此次阿Q接收使用 JR612BX XBUS接收。F3飛控有支援XBUS Mode B，XG11遙控器先建立一新模型，使用直昇機模式在設，並事先把接收跟遙控器綁定完成。



而XBUS接收到F3的訊號線使用F3套件裡的訊號線中，有一黑白紅訊號線的杜邦接頭。



而XBUS接收是接到F3 ACRO IO2的第123接頭，也就是照片中紅黑白訊號線。在接上接收後主電力再次送電，這時可以看到接收也亮起，表示供電有到接收上。這時可以先更新F3韌體及確認遙控器各通道有正確對應到F3飛控的相對應通道。此部分F3飛控設定會再另撰文詳細說明。



電變電力線與主電力線焊接與固定

由於是第一次組阿Q，所以電變的電源電力線要在分壓板主電力及BEC供電至F3飛控都沒問題後才焊上分電板上的電力供應端子。



而其中二條油門線走過分電板下方至另一邊再接上F3飛控。下側板用攝影用膠帶防滑，最後下方中間也會用攝影防磨膠帶封裝，以防著地時勾到訊號線路。而起落架則使用舵機包裝盒裡的高密度海綿，使用3M VHB來固定。



主電力線在固定在上側板的部分，使用攝影用防磨膠帶包覆防磨。複數層的包覆除提高防磨度外，因為厚度也加厚而能剛好卡在上側板固定座上。



鏡頭，圖傳，LED及BB Call 線路安放

除了等下要安裝由F3飛控控制的可程式化LED外，也加焊一支可用DIP開關調整色彩的LED，打算安放在機底。也就是照片中中間右方的那支LED。同時因為此次使用的FPV鏡頭是採5V供電，所以也跟5V BEC供電端子並焊。不過，後來才覺也應可以用F3飛控上的Output第六端子接出來也可以才對。而在分電板中間右方焊接出來往左走的電力是12V，主要供應圖傳的電力。



而從分電板接出來的LED安放在機腹靠機首的位置，而可把控制線接到F3飛控的Output 第七埠，再用遙控器一個三段開關來控制 LED 燈亮或暗或啟動尋機模式，也就是分電板上BB Call發出聲響，LED持續閃動的模式。一旁是另外安裝接到F3飛控的超大聲BB Call，雖然現在安放在機腹，後來考量安全性，還是移至機內。所以F3飛控及分電板各有一個BB Call來提高尋機的功成度以及來表示F3的狀態。



鏡頭的固定方式每架機身不同，而在這裡採用螺絲加螺帽的固定方式。



接下來安裝 Matek WS2812可程式化LED，此次用到二支可程式化LED。每支LED上有八顆LED，二支共十六顆，可以利用F3來設定每顆LED在不同機況要顯示的顏色。



可程式化LED上有三種接點，除了5V正負供電外，DIN是指訊號設定接點。



而此次使用二支可程式化LED，要焊接串連起來。訊號是由IO1 的第1,2,7接腳接出來，1為GND，2為 5V，7為LED設定訊號要接至WS2812的DIN。訊號要由WS2812第一支的 IN接入，再由OUT焊接至第二支WS2812的IN。



可程式化LED的安放

LED的安放，每人都有不的看法，而這架想要在機身前後各安放一支WS2812。但問題來了，機身及LED本身上並未有LED安放的固定孔位。所以我利用報廢電腦拆下來的CPU大型散熱片上的銅片裁切彎成90度，再加上3M VHB來固定LED燈條。



彎成90度銅片的固定片，一端黏在機身，另一端則用來固定LED燈條。



機首這端則LED燈條採略往下固定來避過鏡頭的可視區。



而原先安放在機腹，接在F3飛控上的超大聲BB Call，在此時也移到機身內。這樣的安全係數又比安放在機腹下更好。而前方也貼上攝影用防磨膠帶防止線路被機身側板磨損。



而接收機的天線本是有使用天線固定座加天線軟管像觸角一樣安放在機身上方前端，但又覺安全係數不足。所以最後改採這種使用3M VHB的固定方式，這方式我在直昇機上也很常使用。而原先在上側板為了要防止下方在F3飛控接電變油門訊號線被上側板磨損的地方而包覆的攝影用防磨膠帶，在這裡也同時也預防了接收天線因碰觸可導電的碳纖維側板而影響了收訊品質。



到這裡大致上已完成了，剩下小地方再做微調即可。例如，前方天線上到上側板走過的地方要做防磨。機腹下方中間機板部分要用防磨膠帶封起來，除可預防撞擊時訊號線被樹枝勾到外，也可有部分防潮的功能。而圖傳天線也是使用軟性天線，全機在組裝考量時，儘可能在撞擊時把損害減到最低。



最後要試機前，馬達保護機制換成這種碳纖板的形式。這樣除了對馬達的保護更好之外，個人覺在視覺上也殺氣十足。



到這裡就完成機身組裝了，其實在過程中也花不少時間在研究F3飛控的設定。幸好有高手級的Alex及阿賢和傑大他們不吝分享他們在F3上的設定及在機身組裝時的心得。讓這架阿Q首航一次就成功，天啊! EMAX RS2205/2600KV加上ServoKing Monster 20A搭配AGP 4S/1300/75C的動力真是隨傳隨到，要停就停，要衝就衝。加上F3 ACRO飛控的手感綿密度真的太好了，感覺上比飛直昇機時的VBar陀螺儀還好@@"。也謝謝大家在小弟第一次組阿Q就上手，並順利昇空。接下來下一篇則會分享F3飛控的設定與調校。

kevinshoei

川大真的很用心，文章造福很多飛友

nikoniko1

大大 謝謝分享..集思廣益   請您參考看看
F3 VBAT 可以考慮接在這個MATEK 分電板的VCC 處,因為後面電源線接電池...線因更換電池常移動,
細線比較危險


前頭的2812 LED 固定可加上熱溶膠..只用3M雙面膠帶
強烈飛行或撞擊時可能脫落.. 我是用3M泡綿連同熱溶膠
固定在鋁柱前 （鋁柱有熱縮套管）... 撞擊時有泡綿緩衝
且內縮不容易損壞.. 參考看看

lliu0130

nikoniko1 發表於 2016年12月11日 12:56 AM
大大 謝謝分享..集思廣益   請您參考看看
F3 VBAT 可以考慮接在這個MATEK 分電板的VCC 處,因為後面電源線接 ...

哇！大感謝！所以Matek 前方Vcc也是動力電池電壓？
LED燈我再來強化

lliu0130

nikoniko1 發表於 2016年12月11日 12:56 AM
大大 謝謝分享..集思廣益   請您參考看看
F3 VBAT 可以考慮接在這個MATEK 分電板的VCC 處,因為後面電源線接 ...

另外，主要機首端LED,太高會擋到鏡頭@

朱彥霖