Diseño y fabricación de un Drone Multirotor con impresión 3D: Proyecto SysDrones


Este proyecto, además de ser un logro personal de los que participaron, ilustra el poder de la fabricación aditiva digital, que permite a cualquier persona pasar de un concepto a un producto, con calidad profesional, costos reducidos y en poco tiempo.

Esta es la misión que nos propusimos en SYS 3D: hacer que la impresión 3D sea fácil y accesible a cualquier persona, con calidad profesional e inversión moderada.

 

En 2015 comenzamos a imaginar la construcción de nuestro propio drone, habíamos comprado uno más chico, que cargaba una Gopro, pero queríamos un drone que cargue una cámara más grande para hacer vídeo profesional (1,5kg a 2 kg) y que pudiera cargar accesorios relacionados a la  agricultura de precisión.

Decidimos bautizar el proyecto con el nombre de SysDrones; buscamos planos, ideas en internet, componentes electrónicos, comparamos experiencias que relataban usuarios de diferentes lugares del mundo y definimos que camino tomar: un equipo multirotor con opción de 4 a 8 motores según la aplicación, que pudiera cargar hasta 4kg de peso adicional, plegable y fácil de transportar, con un sistema rapido para cambio de periféricos de tal manera que, por ejemplo, poner una camára abajo o arriba del drone con un gimbal, fuese una tarea simplificada; bandeja práctica para hasta 2 baterias de 16000mAh (!!!); Siii, mas de 30 minutos en el aire cargando un promedio de 2 kg.

 

El primer prototipo del drone fue realizado en PLA y tubos de aluminio y lo pudimos poner en práctica de forma casi inmediata (solo 2 semanas), gracias a la impresión 3D.

 

 

El sistema de soporte debería contemplar en si mismo todo lo necesario para el funcionamiento del periférico siendo necesario para el uso solamente el acto de “encajarlo y trabarlo”.

 

 

Los objetivos del proyecto fueron 3 y los alcanzamos en su totalidad:

1- Fabricar un frame con impresión 3D confiable y eliminar el problema de la reposición de partes, ya que ante la necesidad, solo habría que imprimir la parte nuevamente.

2- Diseñar un sistema de “Quick Release” que permita intercambiar los periféricos y las baterias de lugar, optimizando los tiempos de preparación y extremadamente fácil de manipular.

3- Fabricar un Drone con tren de aterrizaje versatil, plegable para facilitar el trasporte y guardado.

 

 

Para el modelo final, despues de mucha investigación, usamos PLA+Carbono importado (no se produce aún en nuestro país), algunas partes de ABS y tubos de fibra de carbono. Podríamos decir que el 90% del equipo está impreso.

Todo el proceso de investigación, diseño y fabricación nos llevó más de 6 meses; probamos materiales y fuimos perfeccionando la funcionalidad de las piezas, para obtener el máximo de resistencia con menor peso y la mejor usabilidad del equipo en su conjunto para el usuario.

 

 

Invertimos mucho tiempo en el diseño de usabilidad que involucra mayormente el pré vuelo (colocación y cambio de baterias, cámaras u otros perifericos a través del uso del quick release.

Hasta aquí estamos muy satisfechos, el SysD X4/8 HL (así bautizamos nuestro drone) funciona muy bien, está equipado con un sistema de FPV y puede cargar desde una GoPro (o 2, una arriba y otra abajo) hasta una Canon 7D Mk2 que es la mas pesada que teniamos a la mano para nuestras pruebas.
Los componentes electrónicos son de alta calidad, utilizamos una controladora NAZA M de DJI con iOSD para la telemetría y todo eso junto (sin cámara) pesa tan solo 2,6kg

8 Motores MRT de 420Kv y variadores MRT de 25A.

 

Este proyecto continúa en desarrollo, con el nombre de SysDrones; podes seguirlo en https://www.facebook.com/sysdrones/

 

y como sigue?

También nos interesó investigar un poco en el área del racing (carreras de drones) y del aeromodelismo RC. Experimentamos con frames en ABS para drones de carreras. Imprimimos el X-Calibur 250 Quad Racer, un proyecto bajado de internet muy vistoso y resistene. Pronto pondremos videos de las pruebas realizadas. Lo interesante en este caso es que lo imprimimos por completo en un día!

 

En el área del aeromodelismo estamos imprimiendo nuestro primer avión RC, un cessna 152 con 1.5m de envergadura, pero este lo dejamos para otra materia, 🙂 .

 

Con una impresora 3D podes armarte el Drone que quieras. Aplicando los materiales y técnicas adecuadas, la resistencia es similar y en algunos casos superior a los kits comprados.

 

Por SYS3D

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2 Comments

  1. Sergio

    Reply

    Hola tienen proyectos armados para Diseñar Drones?

    18 Ene 2018