Pixhawk 쿼드콥터 조립(1) - 부품구입

드론/쿼드콥터 2015.12.14 17:37 Posted by 드론의 미래가 궁금한 푸른하늘이

제가 지난 여름 DJI F450 Flamewheel 을 기반으로 해서 쿼드콥터를 조립했습니다. 촬영은 잘 못나가서 계속 자리만 차지하고 있지만요.


그후 인하대 수업차 3DR DIY Quad Kit을 구매해서 같이 조립을 했었습니다. 사실은 저도 배워가면서... :)


그 다음부터 APM:Copter Wiki를 계속 공부하고 있습니다. 이 Wiki 사이트에는 드론 일반론부터 조립, 하드웨어 설정 등 아주 많은 내용을 담고 있습니다. 계속 공부하려다 보니 아무래도 Pixhawk 가 필요하겠더군요. 그래서 일단 Pixhawk부터 주문을 했습니다.


아래는 제 구입목록

  • 3DR Pixhawk 세트 - 버저와 스위치, 그리고 Power Module 이 포함되어 있습니다.
  • 3DR UBlox GPS with Compass Kit - 외장 GPS와 전자나침반입니다. Pixhawk 용으로 Customize 되어 있습니다. 다른 곳에서 구입하면 설정필요
  • 3DR Radio Set - 텔레메트리용입니다. 지상국(GCS)에서 명령을 보낼 수도 있고, 현재 비행상태를 내려받을 수도 있습니다. 거의 필수라고 보시면 됩니다.
  • Pixhawk External LED and USB - 이건 꼭 필요한 건 아닙니다. 다만 Pixhawk를 내부에 설치할 경우, LED가 잘 보이지 않고 USB 연결도 힘들 수 있어 구입했습니다.
아래가 구입한 부품들을 모아둔 겁니다. 3DR Radio Set은 보이지 않네요. :)


그런데... 장바구니 넣은 상태로 오랫동안 검토를 했건만, 그래도 빠진 게 있더군요. 다름 아닌 GPS를 세워주는 Mast 입니다. ㅠㅠ
사고 싶지 않아서가 아니라, 당연히 GPS kit 에 포함되어 있으리라 생각했던 제 잘못입니다. 그러나... GPS를 구입하는 사람들에게 Mast 는 별도로 판매한다는 글이라도 있어야 하지 않나... 싶네요. 암튼요. 
그래도 큰 문제는 아닙니다. 제가 예전에 별도로 접히는 GPS 마스트를 구입해 뒀으니 그걸 사용하면 되겠죠.
그 다음... 프레임을 어떻게 하는게 좋을지 고민했습니다. 한가지는 프레임을 새로 구입해서 새로 조립하는 방법이고, 다른 하나는 현재 조립해 둔 드론에 부품을 교체하는 방법입니다.

현재 조립해 둔 것은 DJI F450 ARF 키트에 Gimbal + GoPro H4 Black, 그리고 OSD(On screen Display) 포함 FPV 세트까지... 동급으로는 최고급 사양으로 맞춰둔 겁니다. 만약 여기에 Pixhawk를 달려면 GImbal을 포함해 비디오와 관련된 것은 사용할 수 없으니 떼어내야 하고, DJI의 Flight controller 인 NAZA M V2와 GPS도 모두 떼어내야 합니다. 그러니까... 프레임과 모터 그리고 ESC만 남기고 나머지는 모두 고이 모셔둬야 하는 거죠. 

그런데, 이 프레임 세트가 대략 30만원 정도인데 보관해야 하는 것들은 거의 100만원에 가까우니... 이건 좀 아니다 싶은 생각이 자꾸 듭니다.

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그런데 새로 프레임을 구입하려니... 안그래도 별로 날릴 일도 많지 않은 DJI F450 세트를 그냥 두고 새로 기체를 하나 더 늘리는 셈이라 이것도 도무지 마음에 들지 않습니다. 그래서... 고민하다가... 모르겠다... 프레임을 새로 갖추기로 했습니다. 

물론 다른 프레임을 사용해도 되지만, 이번에도 DJI F450 Flamewheel을 사용하기로 했습니다. 겉 모양은 아주 비슷해 보일 것 같네요. 구성품은 완전히 다르지만요. 다만, 이번에는 카메라쪽과 FPV 쪽은 구매를 하지 않았습니다. 일단 자동 운항까지 잘 다룰 수 있게 되면 그때 생각해 볼 예정입니다.

이번 구입 목록입니다. 링크로 들어가면 제품을 확인할 수 있습니다. 가격차이는 배송비 때문입니다.
  • DJI F450 Flamewheel 프레임 - 아마존 $50
  • Flamewheel용 DJI 모터(2312) + 프롭(9443) - AliExpress $80

이렇게 따로따로 구입할 바에는 아래 그림과 같이 아얘 F450 ARF 키트로 구입하면 더 좋겠습니다. 그런데 저는 이번에 E310 ESC를 사용하지 않고, Hobbywing에서 제작한 4 in 1 ESC으로 조립할 예정이라서 별도 구매했습니다.



원래 BLDC 모터에는 ESC(전자변속기)가 하나씩 달려 있어야 합니다. 4 in 1 ESC 는 말 그대로 이 4개의 변속기가 필요없이 하나로 4개의 모터를 모두 제어하는 ESC 입니다.4개의 ESC를 각각 달 필요 없이 중앙에 하나의 ESC만 있으면 됩니다. 그리고 납땜을 할 필요가 없는 장점도 있습니다. 



다만, 4 in 1 ESC를 사용하려면 설정이 좀 까다롭더군요. 설정 방법은 여기를 보시면 되는데, 이를 위해 두가지 부품을 더 주문해야 했습니다. 그래도... E310 ESC를 제일 싸게 사도 개당 $25 정도 되니까... 반 값 정도 되는 것 같네요. 

기타 Futaba 14SG 용 수신기를 별도 구매했습니다. 본체는 있으므로 수신기만 구입하면 됩니다. 


마지막으로 배터리 상태표시 및 경고등. 꼭 필요한 건 아니지만, 그래도 있는 게 좋다고 들어서 구매했습니다.




이 이외에도... 예전에 AliExpress에서 주문했던 다리를 이번에 사용하기로 생각했습니다만.... 가격은 비싸지 않은데... 무게가 300그램 정도라 달아야 할지 고민해야 할 것 같습니다.



대충 이렇습니다. 이 정도 하면... $346 이네요. ㅠㅠ 하지만 이게 처음 쿼드콥터였다면, 송신기를 별도 구매해야할테고, LiPo 배터리와 충전기도 구매했어야 할테니... 적어도 한 40-50 정도는 추가되어야 했을 겁니다. 그나마 다행이라고 해야겠죠. :)

자... 이제 모두 주문을 넣어뒀으니... 한 한달 정도 기다려야 합니다. 비싼 건 EMS로 주문했지만, 싼 것들은 그냥 무료배송 요청 해뒀거든요. 기대가 됩니다. ㅎㅎㅎ

민, 푸른하늘


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드론이 세상을 바꾸고 있습니다.드론의 활용처가 계속 넓어지고 있고, 글로벌 기업들의 참여가 많아지고 있으며, 새로운 기술들이 속속 등장하고 있습니다. 하지만 우리나라의 드론 산업은 일부 기업을 제외하면 중국에서 생산된 드론을 가져다가 조립하는 수준이 대부분입니다. 드론은 하드웨어, 소프트웨어, 데이터처리가 복합된 기술입니다. 어떤 기술들을 어떻게 조합할지에 성패가 달렸죠. 5년뒤 10년뒤에 이 블로그엔 어떤 글이 적힐까요? 그것이 궁금합니다.
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