Катер на воздушной подушке своими руками игрушка

Обновлено: 29.04.2024

Радиоуправляемый катер на воздушной подушке – дорогое удовольствие. Несмотря на большой ассортимент подобной продукции в магазинах, купить катер на воздушной подушке может не каждый! Впрочем, не расстраивайтесь, радиоуправляемую модель судна можно сделать своими руками. Конечно, полученная в итоге поделка будет выглядеть менее презентабельно, чем магазинная модель, но все же удовольствие от процесса управления (а может быть и сборки), вы получите!

В итоге у нас должна получиться радиоуправляемая модель, способная перелетать небольшие препятствия. На катер будет установлена система технического зрения, способная определять препятствия, помогать в преодолении и следовать за определенными движущимися целями.

Переходим к действиям.

Итак, вам понадобится: пеноплекс — 2-3 штуки, двухсторонний скотч, полистирол — 2 *1,5 м., двигатель — 2 штуки, регулятор скорости — 2 штуки, пропеллер — 2 штуки, сервопривод — 1 штука,

6-канальное радиоуправление, клей «Титан», аккумулятор — 2 штуки, медицинская клеенка — 1 штука. Траты на приобретения всего этого – чуть больше 10 тыс. руб.

Процесс сборки.

Пеноплекс, скотч, 2 двигателя, аккумуляторы, комплекты пропеллеров, компонуются в зависимости от выбранной модели катера. Двигатели не стоит соединять с аккумулятором напрямую, иначе они могут сгореть, вам понадобится регулятор скорости. Мощности должно быть достаточно, чтобы поднять корпус катера над поверхностью.

Держатель для двигателя можно или вырезать из корпуса блока питания или сделать из алюминия.

“Юбка” катера делается из отдельных кусков пленки из цельного листа (в зависимости от модели). Во втором случае в листе вырезается середина.

Далее приклеиваем днище юбки.

Хвостовая часть делается из полистирола. Этот материал достаточно легкий и плотный, он сделать катер маневренней. Хвостовую часть и корпус следует крепить к пеноплексу при помощи саморезов.

Добавьте к готовой модели немного пеноплекса, чтобы придать форму и скрыть невыразительные части катера. Вырежьте в материале емкости под аккумуляторы и сервопривод.

Рули и обшивку можно сделать из пластика или полистирола.

Система поворота рулей делается из деталей любого аналогового манипулятора.

На этом все. Модель готова. Для придания схожести с реальными прототипами, катер можно покрасить специальной краской.

Статья оказалась полезной? Ставь лайк, делись с друзьями, и подписывайся на канал! (Если тебе не лень, конечно ;))

Шаг первый: моторный отсек
Моторный отсек сделан из пенополистирола. Сделан из двух половинок. Сначала мастер закрепил заготовку в токарном станке (на платформе из фанеры) и затем обточил деталь шлифовальным диском. Затем выточил вторую деталь с раструбом. Диаметр воздуховода чуть больше размаха пропеллера.

Склеил две детали и армировал стеклотканью.

Шаг второй: установка моторов
Два мотора устанавливаются соосно на одном кронштейне внутри отсека. Кронштейн мастер сделал из алюминиевого уголка. Уголок крепиться через стенки отсека к деревянным планкам, установленным снаружи .

Шаг третий: верхняя и нижняя опора
Нижняя и верхняя части опоры мастер вырезал из фанеры (файлы для резки будут приложены в конце статьи).
Вставки из бальзы были сделаны для того, чтобы облегчить вес устройства.

Шаг четвертый: переборки
Переборки соединяют нижнюю и верхнюю части. Всего переборок 24. Воздушный поток от моторов будет поступать вниз и ударяться о конус. Этот конус мастер выточил на токарном станке.

Для равномерного распределения воздушного потока он сделал лопасти. Они изготовлены из стекловолокна и эпоксидной смолы. Стекловолокно оборачивается вокруг пластиковой трубы и на него наноситься эпоксидная смола. После полимеризации смолы заготовка снимается с трубы и разрезается на лопасти. Затем шлифуется.

Лопасти устанавливаются в две фанерные детали в которых есть пазы такой же формы. К нижней детали лопасти приклеиваются, а в верхнее просто вставляется. Мастер не стал приклеивать лопасти к верней детали, на случай разборки устройства для ремонта.

Шаг пятый: боковые пластины
После сборки опорной части мастер приклеивает по бокам детали из бальзы. Детали, до высыхания клея, фиксирует булавками. На фото с одной стороны можно заметить зазор около 4 мм. Через зазор будет поступать воздух для наполнения юбки. Вся площадь зазора равна 1/3 общей площади воздуховода. Т.е. Для зависания должно поступать 1/3 воздуха и для движения 2/3 воздуха.

Шаг шестой: порты управления
Этот шаг идет не по порядку. Мастер не знал, будет ли работать это судно на воздушной подушке.
Сначала он попробовал судно на воздушной подушке без юбки, и оно никак не могло зависнуть над поверхностью. Затем он закрыл все отверстия на палубе, чтобы 100% воздуха уходило вниз. И все равно он не собирался парить. Затем он заклеил все боковые отверстия, чтобы воздух мог выходить только через 3 отверстия в корпусе. Судно стало очень "легким", но трудно назвать это парением, а давление в корпусе было настолько сильным, что палуба оторвалась.

После того, как он сделал и подогнал юбку, он провел испытания и судно поднялось над поверхностью.
Теперь можно делать порты управления. Они представляют из себя воздуховоды с установленными в них сервоприводами. К сервоприводам закреплены створки. При необходимости изменения направления движения, сервопривод меняет положение и вмести с ним меняют положения створки и воздушный поток проходящий через них.

Шаг седьмой: юбка
Юбка - одна из самых сложных деталей в разработке и изготовлении.
Первые изображения показывают, что заданная форма составляет 3/4 полного круга с радиусом 75 мм. Стыки в 24 секциях юбки должны иметь правильную форму, чтобы они могли надуваться правильно. Площадь юбки нужно рассчитать так, чтобы она успевала наполнятся воздухом через отверстия.

Мастер сделал шаблон, затем по шаблону вырезал заготовки из нейлона с полиуретановым покрытием. Сшил юбку на швейной машинке.

Шаг восьмой: установка юбки
Юбка крепится к верхней и нижней палубе.
Сначала мастер разметил и просверлил отверстия по краю палубы.

Шаг девятый: подключение
Оба вентилятора подъемника были соединены вместе и подключены к резервному каналу на передатчике. Затем он настроил вентиляторы на включение с помощью переключателя и отрегулировал мощность.

Синхронизировал управление сервоприводами по радиоканалу.
Управление судна на воздушной подушке такое же, как и на других радиоуправляемых моделях.

Шаг десятый: тестирование
Дальше мастер провел испытания своего судна и результаты оказались неплохими.

Конечно мастер не освятил в своей статье многие детали (подключение АКБ, установка приемника/передатчика и т.д.), но они в основном относятся к общим вопросам, которые разбираются во многих других подобных статьях.

И в конце статьи файлы с шаблонами деталей, если найдется желающий повторить сборку такого судна.

В статье речь пойдет о радиоуправляемой модели судна на воздушной подушке, сделанного с самого начала, имея лишь далекое представление об СВП и немного денег.

Конечно она безумна, но лишь отчасти. В итоге мы хотели получить радиоуправляемую модель СВП, способную перелетать небольшие препятствия(подобно экранопланам класса В или даже С). При этом планировалось установить систему технического зрения, способную определять препятствия и помогать в их преодолении, либо определять себе подобных и следовать за ними. Да, если проект доведем до ума, то это будет группа СВП, где управлять нужно будет только одним из них.

От идеи к действиям

Делали мы все «на глаз», имея лишь представление о принципе работы СВП, так что любые комментарии по поводу материала и оборудования очень даже приветствуются. Мы же использовали такие:

Итого: 9940 р. (15070 р.)

В скобках находятся количество штук и сумма, которую мы потратили, хотя, как видно, могли бы значительно сэкономить.

Теперь по каждому пункту отдельно по ходу проделанной работы.

Процесс сборки

Первым делом купили пеноплекс, скотч, клей и заказали 2 двигателя, 2 аккумулятора, 2 комплекта пропеллеров. 6-канальная радиоаппаратура нам досталась в наследство от предыдущих студентов(да, все это мы собирали на кафедре в родном СГТУ). По прибытию двигателей мы первым же делом сожгли первый, подключив напрямую его к аккумулятору. Да, это было большой глупостью, но зато мы поняли, что без регуляторов скорости нам не обойтись. Заказали регуляторы, зарядник для аккумуляторов и приступили к сборке корпуса.

Пеноплекс взяли из-за его прочности, легкости и удобстве в придании ему любой формы, использовали как основной материал для корпуса. Со своей задачей он прекрасно справился, тут мы не прогадали.

Регуляторы скорости пришли быстрее, чем мы думали и решили сразу протестировать работу двигателей.

Такого результата мы не ждали. Думали, что мощности будет поменьше, а он даже без воздушной подушки прекрасно поднимал корпус над поверхностью даже при работе на 50% мощности.

Держатель для двигателя вырезали из корпуса старого блока питания.

Первый раз юбку решили сделать из кусков пленки, предварительно порезав ее, но ничего хорошего у нас не получилось, поэтому второй раз сделали из цельного куска, вырезав в нем середину.

Юбку мы делали вот по такому принципу:

Поэтому далее процесс приклеивания днища юбки:

Наконец-то мы нашли деньги на еще 1 двигатель( уже 3й) и пока он к нам летел из Санкт-Петербурга, мы начали делать хвостовую часть из полистирола.

В итоге получилось вот так:

Из остатков корпуса сделали держатель для второго мотора

Все это прикрутилось к пеноплексу с помощью саморезов длинных. К моему удивлению держится намертво.

В последний день решили закончить работу. Добавили еще немного пеноплекса для придания формы и сокрытия безобразия, в нем вырезали емкости для аккумуляторов и сервопривода.

Обшивку и рули решили сделать из того же полистирола.

Систему поворота рулей сделали из деталей, оставшихся от старого манипулятора.

На данный момент всё выглядит именно так.

Заметил я, что качество фото на некоторых снимках подвело, но претензии все к HTC Mozart. Именно на него снимались все фото и видео, ибо всегда был под рукой.

Сейчас ожидаем прибытия нового маршевого двигателя взамен сожженного на последнем видео(да, жутко запахло паленым и оказалось, что больше СВП вперед не едет, регулятор не работает, а обмотка двигателя оплавилась). Обязательно добавлю видео с испытаниями в полевых условиях (т.е. на открытом воздухе).

Дальнейшие планы

Теперь мы полностью займемся электроникой. Благо вес получился небольшой и для надува юбки сейчас используется только 35% мощности двигателя. Поэтому планируем установить e-box 3310A и Kinect, для них место и мощность найдутся. Они и будут выполнять роль системы технического зрения. А по поводу крыльев пока ничего сказать не могу, ибо на открытом воздухе сначала надо будет погонять СВП, а там видно будет.

Доброго всем времени суток. Хочу Вам представить на суд свою модель СВП сделанную за месяц. Сразу извинюсь, в введении не совсем то фото, но тоже относящееся к этой статье. Интрига.

Отступление

Доброго всем времени суток. Хочу начать с того, как я увлекся радио моделированием. Чуть больше года назад, на пятилетие ребенку подарил катер на воздушной подушке

Все было ничего, заряжали, катались до определенного момента. Пока сын, уединившись в своей комнате с игрушкой, решил засунуть антенну от пульта в пропеллер и включить его. Пропеллер разлетелся на мелкие кусочки, наказывать не стал, так как ребенок сам был в расстройстве, все игрушка испорчена.

За год было построено четыре самолета:

Бутербродный Mustang P-51D, размах-900мм. (разбит в первом полете, оборудование снято),
Cessna 182 из потолочки и пенополистерола, размах-1020мм. ( битый, перебитый, но живой, оборудование снято)
Самолет "Дон-Кихот" из потолочки и пенополистерола, размах-1500мм. (три раза разбитый, два крыла переклеено, сейчас на нем летаю)
Extra 300 из потолочки, размах-800мм (разбита, ждет ремонта)
Построен аэроглиссер "Патрульный"

Процесс постройки:

Изначально корпус сделал из фанеры 4мм, все выпилил, склеил и после взвешивания отказался от идеи с фанерой (вес составил 2.600 кг.), а еще планировалось обклеить стеклотканью, плюс электроника.

Корпус было решено делать из пенополистерола (утеплитель, далее пеноплекс) обклеенного стеклотканью. Лист пеноплекса толщиной 20мм был распущен пена резкой на два по10мм.

Вырезан и склеен корпус, после чего обклеен стеклотканью (1м. кв., эпоксидки 750гр.)

Надстройки тоже были сделаны из пеноплекса распущенного по 5мм, перед покраской прошёл все поверхности и детали из пены эпоксидной смолой, после чего покрасил все акриловой аэрозольной краской. Правда, в нескольких местах чуть подъело пеноплекс, но не критично.

Материалом для гибкого ограждения (далее ЮБКА) сперва была выбрана прорезиненная ткань (клеёнка из аптеки). Но опят же из-за большого веса была замене на плотную водоотталкивающую ткань. По выкройкам была вырезана и сшита юбка для будущего СВП.

Юбка и корпус между собой были склеены клеем UHU Por. Поставил мотор с регулятором от "Патрульного" и провел испытания юбки, результат порадовал. Подъем корпуса СВП от пола составляет 70-80мм,

проверил способность хода на ковролине и на линолеуме, результатом остался доволен.

Ограждение-диффузор основного пропеллера сделал из пеноплекса оклеенного стеклотканью. Руль направления был сделан из линейки, бамбуковых шпажек склеенных Poxipol-ом.

Также использовались все подручные средства: линейки 50 см, бальза 2-4мм, бамбуковые шпажки, зубочистки, медная проволока 16кв, нитки скотч и т.п. Сделаны мелкие детали (петли люков, ручки, поручни, прожектор, якорь, ящик для якорного линя, контейнер спасательного плота на подставке, мачта, радар, поводки дворников с дворниками) для более детализирования модели.

Стойка для основного мотора также сделана из линейки и бальзы.

На судне были сделаны ходовые огни. В мачту были установлены белый светодиод и красный мигающий, так как желтый не нашел. По бокам рубки установлены красный и зеленый ходовые огни в специально сделанных для них корпусах.

Управление питанием освещения осуществляется через тумблер включаемым серво машинкой HXT900

Отдельно был собран и установлен блок реверса тягового двигателя, с использованием двух концевых выключателей и одной серво машинки HXT900

Очень много фотографий в первой части видео.

Ходовые испытания проводил в три этапа.

Первый этап, обкатка по квартире, но из-за немалых размеров судна (0.5 м.кв.) не очень, то и удобно кататься по комнатам. Особых вопросов не возникло, все прошло в штатном режиме.

Третий этап, самый интересный на мой взгляд. Испытания на воде. Погода: ясно, температура 0. +2,ветер 4-6м/с, водоём с небольшими зарослям травы. Для удобства ведения видеосъемки перекинул канал с ch1 на ch4. На старт, оторвавшись от воды, судно с легкостью пошло над водной гладью, немного волнуя пруд. Рулиться довольно уверенно, хотя, на мой взгляд, рули надо сделать пошире (использовалась ширина линейки 50см). Брызги воды даже до середины юбки не долетают. Несколько раз наезжал на траву, растущую из-под воды, препятствие преодолел без труда, хотя на суше в траве завяз.

Четвертый этап, снег и лед. Осталось только дождаться снега и льда, чтобы завершить данный этап с полна. Думаю, по снегу можно будет достичь максимальной скорости на данной модели.

Компоненты, используемые в модели:

Поли композитный винт JXF 7x4 / 178 x 102 мм -2шт. Flightmax 1500mAh 3S1P 20C -2 шт.
Бортовой сигнализатор разряда аккумулятора (2S-4S) -2шт. 9-граммовая микро-сервомашинка (управление реверсом и ходовыми огнями)-2шт. , 6.9кг / 39.2г / 0.16с, с двумя подшипниками (руль направления)-1шт.

Как придет зависшая посылка, поменяют маршевый двигатель, на такой.

И пропеллер, на такой специально заказывал для этого СВП

Подключение элементов к приемнику:

Ch 3-газ маршевого двигателя

Ch 4-руль направления (сперва было Ch 1)

Ch 5-ходовые огни (тумблер слева с торца)

Ch 6-реверс маршевого двигателя (тумблер справа с торца)

Ch 7-мотор нагнетания (крутилка слева сверху)

Техническая характеристика:

Длина корпуса: 1060мм.

Общая длина: 1150мм.

Ширина корпуса: 500мм.

Общая ширина: 600мм.

Высота по мачте min: 320мм.

Высота по мачте мах: 400мм.

Высота от поверхности до днища: 70-80мм

Полное водоизмещение: 2450гр. (с аккумулятором 1500 mAh 3 S 1 P 20 C -2шт.).

Запас хода: 7-8мин. (с аккумулятором 1500 mAh 3S1 P 20 C, на маршевом двигателе просел раньше, чем на нагнетательном).

Видео отчет о постройке и испытаниях:

Часть первая - этапы постройки.

Часть вторая - испытания

Часть третья – ходовые испытания

Еще несколько фотографий:

Вывод

Задумал я сделать катер р/у на воздушной подушке из потолочной плитки, а начинку взял с разбитого р/у вертолета фирмы parkfun.

Поиски в интернете результатов не дали так что пришлось все продумывать на ходу.

К сожалению чертежей нет (все делалось на глаз), но ничего сложного нет по фото и так все понятно.

Диаметр кольца 135 мм.; длинна катера 300мм.; ширина 160мм.; высота бортов 50мм..

Сервопривод руля приклеел на воздухозаборник на двухсторонний скотч, оси и рычаги из больших скрепок.

Юбку подушки сделал из двух пакетиков (раскроил их по бокам, вырезал две полосы 140мм. шириной, и склеил с помощь ютюга так чтобы юбка получилась немного больше окружности верхнего края бортов катера) верхнюю часть приклеил на двухсторонний скотч по борту катера, а нижнюю обычным скотчем ко дну обязательно оставив в передней части пару отверстий для выхода воздуха. Так воздух заходя в воздухозаборник в задней части надувает юбку и выходя через оставленные отверстия в передней части под дно катера поднимает его.

Пропеллер взял с детских игрушек.

Чтобы вес распределялся равномерно аккумулятор расположил в передней части катера.

Получился довольно быстрый и хорошо управляемый катер с легкостью преодолевающий небольшие около 15 мм. преграды (чем больше газ тем выше поднимается над поверхностью, тем больше скорость и соответсвенно чувствительность руля).

Читайте также: