Μελέτη και κατασκευή mini-drone για εκπαιδευτική χρήση

Παναγής, Νικόλαος

Design and construction of mini-drone for educational use

Διπλωματική εργασία

Author

Παναγής, Νικόλαος

Date

2024-07-15

Advisor

Chatzopoulos, Avraam

Panagis_47079.pdf (3.004Mb)

Keywords

Quadcopter ; Arduino ; UAV ; Drone

Abstract

Ξεκινώντας με την εργασία με τίτλο «Μελέτη και κατασκευή mini Drone για εκπαιδευτική χρήση», έγινε μία ανασκόπηση σχετικά με τις πληροφορίες που μπορεί να αντληθούν μέσω του διαδικτύου. Παρατηρήθηκε πως υπάρχουν διάφορα project με διάφορες τροποποιήσεις, συνήθως με ολοκληρωμένες ηλεκτρικές κατασκευές όπως speed control, κλπ. Στην συνέχεια, ξεκίνησε μία υλοποίηση με την μελέτη & κατασκευή του σκελετού. Ύστερα προστέθηκε και ο ηλεκτρικός εξοπλισμός του hardware, με N-Mosfet, Arduino Uno και στην συνέχεια με Nano για μείωση του βάρους. Χρησιμοποιώντας Corless ηλεκτρικούς κινητήρες σε όλες τις κατασκευές. Στόχος της πτυχιακής αυτής ήταν η εκμάθηση του αντικειμένου και η υλοποίηση ενός project για εκπαιδευτική χρήση σε άλλα άτομα, έτσι ώστε να μπορέσουν να καταλάβουν τον τρόπο λειτουργίας και χρήσης. Στο πειραματικό κομμάτι, αγοράστηκαν κάποια εξαρτήματα, όπως μοτέρ, N-mosfet, καλώδια, αντιστάσεις, κλπ. Στην συνέχεια, ακολουθήθηκε ένα συγκεκριμένο σχέδιο ηλεκτρικό με βάση τις συνδεσμολογίες. Αφού εκτυπώθηκε ο σκελετός, κολλήθηκαν τα εξαρτήματα στην πλακέτα, συνδέθηκαν και δόθηκε σε λειτουργεία. Κατασκευάστηκαν διάφορα drone, με τον μέσο όρο να μην λειτουργούν σωστά. Έχουν βρεθεί τα προβλήματα σχεδόν στις περισσότερες στιγμές της πτυχιακής. Υπήρχε σε κάθε drone, εξέλιξη από το προηγούμενο και διόρθωση των προβλημάτων. Συμπερασματικά, έχει περάσει από όλα τα στάδια της πτυχιακής εργασίας το drone σαν κατασκευή και μελέτη. Με τις βελτιώσεις που έχουν πραγματοποιηθεί, μπορέσαμε να φτάσουμε σε αυτό το σημείο.

Abstract

Starting with the project entitled ''Design and construction of a mini Drone for educational use'', a review was made on the information that can be obtained through the internet. It was observed that there are various projects with different modifications, usually with complete electrical structures such as speed control, etc. Then, an implementation was started with the design & construction of the frame. Then the electrical hardware was added, with N-Mosfet, Arduino Uno and then Nano to reduce the weight. Using Corless electric motors throughout the builds. The aim of this thesis was to learn the subject and to implement a project for educational use for other people, so that they could understand how to operate and use it. In the experimental part, some components such as motors, N-mosfet, cables, resistors, etc. were purchased. Then, a specific electrical plan was followed based on the wiring diagrams. After the skeleton was printed, the components were soldered to the board, connected and commissioned. Several drones were built, with the average one not working properly. Problems were found at almost most times in the thesis. There was on each drone, progression from the previous one and correction of problems. In conclusion, the drone has passed through all stages of the thesis as a construction and study. With the improvements that have been made, we have been able to get to this point.