После экспериментов с 2-х моторными пилотажными крыльями, я решил так же сделать 2-х моторное FPV крыло. Почему? Вес Арлекина IV около 250 г, это заметно меньше, чем вес любой из известных мне моделей классической схемы с тем же размахом крыла ( 90 см). Крылья заметно удобнее в транспортировке, они могут быть упакованы в небольшую плоскую коробку-чемоданчик.  Поэтому, я вполне мог  ожидать, что FPV разновидность 2-х моторного крыла тоже сохранит эти выгодные свойства.

Какие цели я поставил

- Минимальный разумный размер и вес, конечно, до желанных 250 г «парколета» мне пока не дотянуть, но я все же решил делать модель максимально легкой.
- Маневренность — модель должна быть способна выполнять фигуры высшего пилотажа, а так же летать в парках меж деревьев. Я уже построил несколько обычных FPV моделей и делать еще одну «просто летающую» FPV модель мне неинтересно,
- Минимальная скорость полета — хотя 2-х моторные крылья могут летать очень медленно, но все же наиболее интересен скоростной FPV полет на малой высоте - я решил сделать модель еще более скоростной, чем Арлекин IV, слегка уменьшив ее габариты.
- Простота изготовления и настройки - илотажная FPV модель не должна быть "дальнолетом" - я решил остановиться на необходимом минимуме электроники и использовал стандартный 2.4 ГГц приемник для канала управления, 400 мВт видео передатчик, не стал устанавливать систему записи видео, а так же GPS навигацию.

Изготовление

  Модель, изготовлена по технологии «ЕРР + фрезерованный карбон», но при этом она сделана существенно жестче - каркас выполнен в форме треугольника из 3-х карбоновых трубок, элевоны так же армированы карбоновыми элеметами. Нагрузка на EEP элементы, существенно снижена, поэтому, в некоторых элементах толщина ЕРР уменьшена с 8 до 5 мм. 

Материалы и компоненты

- Листовой карбон толщиной 1.5 мм (силовые элементы).
- Листовой карбон толщиной 0.5 мм (пол отсека электроники).
- Трубка карбоновая 4 мм плетеная 2 шт (передняя часть крыла).
- Трубка карбоновая 3 мм простая 1 шт (задняя часть крыла).
- Алюминий листовой 0.5 мм (радиатор видео-передатчика).
- Заклепки латунные 1.5 мм х 4 мм (шарниры элевонов).
- Шайбы М1.6  (использованы в шарнирах элевонов).
- Колпак из ПЭТ (бутылка от миниральной воды).
- ЕРР толщиной 8 мм (Крыло и элевоны).
- ЕРР толщиной 4 мм (закрылки).
- Приемник — FrSky S8R.
- Cмеситель сигналов на базе Arduino Pro Micrо.
- Сервоприводы DM-S0090D 9г .
- LiPo аккумуляторы GaoNeng 2s 850mAh.
- Контроллер EMS Bullet 6A 2 шт.
- Видео передатчик Eachine Nano V2 VTX 400 мВт.
- Стабилизатор напряжения КР142ЕН5А (питание передатчика)
- Видео камера Caddx Ratel V2

Изготовление

  Технология изготовление подобных моделей детально описана в статье про Арлекин IV. Силовые карбоновые элементы были вырезаны на домашнем CNC по чертежам изготовленных в программе FreeCAD (файл можно скачать здесь). Так как я уже научился уже достаточно быстро фрезеровать карбон, таких деталей здесь больше и сложность их значительно выше, чем в Арлекине IV. Для примера привожу фотографию собранного центроплана модели.

  Чтобы поместится в коробку для переноски, модель сделана разборной — карбоновые дуги, защищающие камеру, сделаны съемными.

  Новой технологией здесь являются карбоновые шарниры элевонов. Они выполнены из 2-х полосок, разделенных шайбой и соединенных латунной заклепкой. Такие шарниры обладают необходимой жесткостью и просты в изготовления.

 Как и в Арлекине IV электронику закрывает  прозрачный колпак прессованный из пластика ПЭТ. Пуассон и матрица вырезаны с помощью домашнего CNC из пластиковой кухонной доски. Чертежи «выдавливателя» можно скачать здесь.

 400 мВт видео-передатчик очень сильно греется, поэтому я прекрепил его на алюминиевый радиатор, который согнул из листового алюминия «по месту». Под радиатором размещены передатчик и формирователь напряжения 5 вольт (КРЕН5А). В качестве теплопроводящего состава я использовал обычный силиконовый герметик.

  Все FPV модели имеют обыкновение теряться, эта модель не имеет специальных «маячков» для поиска - поиск потерянной модели ведется по телеметрии - уровню RSS приемника или по качеству сигнала от видео-передатчика, поэтому электропитание модели должно быть очень надежным - оно не должно отключаться при падении, поэтому,  крепление батарейки здесь усилено «хомутиком».

  Тяги элевонов изготовлены из канцелярских скрепок. Они так же является "демпфером ударов" - в случае силового воздействия, скрепка гнется и не передает удар на сервопривод. Чтобы уменьшить трение и люфт, на "руку" сервопривода поставлен карбоновый удлиннитель.  Отверстие для тяги в удлиннителе укрепляется латунной заклепкой.

Настройка и испытания

 Настройка модели свелась в основном к поиску CG, а так же к определению параметров приемника-стабилизатора полета FrSky S8R. К сожалению мои FPV очки  не позволяют записать видио приличного качества, но как раз во время испытаний мне встретился  alexeystn, который со своего квадрокоптера снял полет Сокола 1000.

* К сожелению, во время съемки видео крепление одного из сервоприводов слегка "разболталось", поэтому полет получился несколько "дерганным".

Технические характеристики модели

- Размах крыла 76 см.
- Вес (без аккумулятора) - 260 г.
- Вес (с аккумулятором) - 315 г.
- Максимальная тяга - 420 г.
- Время полетов - 6 - 10 минут.
- Максимальный радиус полетов  - 300-600 м.

Выявленные недостатки

  Хотя модель неплохо летает и даже выполняет фигуры высшего пилотажа, я бы не отказался повысить ее энерговооруженность — как-то уменьшить вес на 10 — 20 г или поставить более мощные двигатели и ESC (что я скорее всего скоро сделаю). Так же, был выявлен недостаток конструкции - сервоприводы модели размещены слишком далеко от «центра парусности» элевонов. В результате управление не такое жесткое, как бы хотелось.

Выводы

  Мне нравится летать на пилотажных FPV крыльях. Полет плавный, чувствуешь давление воздуха на крыло и стараешься при маневрах опираться на крылья, а не на пропеллеры. Крыло очень маневренно - для пилотажных полетов нужна совсем небольшая площадка. У меня есть планы изготовить еще одно пилотажное крыло, и если тогда организовать гонки - это будет зрелищное мероприятие!