Il drone è un oggetto volante controllato da un computer di bordo, sotto il controllo remoto di un navigatore o pilota. In commercio si trovano modelli di ogni genere, già assemblati e pronti all’uso, oppure in kit da assemblare (drone fai da te).
La terza via consiste nel costruire le singole componenti a partire da zero con la stampante 3D. Per alcuni, è una passione: l’abbiamo raccontato con la storia di Tom Siu, un giovane maker francese, vincitore dell’Instructables 3D Printing Contest con il suo progetto di un drone quadricottero stampato in 3D.
Modelli da scaricare per realizzare un drone
Online si trovano modelli per costruire parti e componenti di droni, elementi aggiuntivi o di protezione, e anche modelli per realizzare interamente un drone fai da te grazie alla stampa 3d. Ad esempio, il modellista e stampatore di droni FPV racing Adrián Nagy Hinst ha pubblicato la settima revisione del proprio prototipo di drone da corsa, classe 170mm con predisposizione per trasmettitore, cam e antenna. Adrián ha caricato il suo modello su GrabCad Community, dove sono disponibili molti altri modelli da scaricare, così come su Thingiverse; qui, tra gli oggetti più particolari, c’è l’octocopter TX8 realizzato da un giovane appassionato neozelandese di nome Brendan: leggero e potente, è dotato di due motori e due eliche su ciascuno dei suoi quattro bracci, e si può creare interamente tramite la stampa 3D
Il drone più piccolo del mondo
Sempre su Thingiverse, c’è anche il modello del drone più piccolo mai realizzato: pesa solo 40 g, sta nel palmo di una mano, è facile da costruire ed economico, ma può tranquillamente volare all’esterno come i suoi fratelli più grandi.
Kit Drone quadricottero fai da te
Con una cifra compresa tra i 200 e i 500 euro si può costruire un drone quadricottero fai da te. Esistono moltissime possibilità, e un buon punto di partenza per fasi un’idea è il sito diydrones.com, dove si possono scovare utili suggerimenti, e c’è anche un forum molto attivo dove gli utenti rispondono a tutte le curiosità (anche in italiano).
Costo kit drone fai da te
In commercio si trovano diversi tipi di kit già pronti per la costruzione del quadricottero: tra quelli in vendita online, citiamo nella fascia più alta Erle-Copter Drone Kit della spagnola Erle Robotics, un kit per costruire un drone quadricottero professionale basato su Linux, al costo di 499 euro, mentre con circa 200 euro si può acquistare un kit Dji F450 ARF, con Gps e carrello di atterraggio inclusi, adatto anche a principianti ma dotato di tutto il necessario. Su siti di e-commerce come Amazon la scelta è ampia e per ogni tasca, ma un’alternativa simpatica e veramente economica è il kitPowerUp 3.0 per costruire un drone volante a partire da un aereo di carta: occorrente per il telaio, cartoncino!
Carrello fai da te
Il carrello è la parte utilizzata dal drone come supporto e sostegno al momento della partenza e dell’atterraggio. E’ importante soprattutto nel caso in cui il drone monti macchine fotografiche o attrezzature di ripresa che debbano essere protette durante l’atterraggio, il momento più delicato.
Notiamo la tendenza ad utilizzare carrelli retrattili per facilitare le dinamiche di volo, tuttavia vediamo anche alcuni droni professionali dotati di carrello non retrattile per mettere al sicuro il corpo macchina. In relazione alla fascia di prezzo e alla dimensione del drone, i carrelli possono essere retrattili o meno: sull’argomento ci sono posizione diverse.
Assemblaggio del carrello fai da te
Per quanto riguarda l’assemblaggio di un carrello, esistono set per assemblare carrelli di atterraggio universali fai da te, adatti a multi-rotori, Heli o FPV. Questo set , disponibile su HobbyKing (un sito molto fornito dove si trovano diverse componenti) viene fornito anche con hardware di montaggio. Questo video illustra invece la costruzione di un carrello retrattile per esacottero.
Arduino
Il cuore elettronico del drone è basato su una scheda open source Arduino, opportunamente programmata, il “cervello” del drone, nonché pilota automatico. Arduino è una piccola scheda elettronica, grande come il palmo di una mano, una piattaforma hardware programmabile che legge un input e restituisce un output, utilizzabile e modificabile da chiunque, con la quale è possibile creare tantissimi tipi di circuiti, soprattutto in ambito di robotica e automazione.
Stampare le parti in 3D
Con le stampanti 3D è possibile costruire parti di un drone o un intero drone, replicarne i pezzi che si sono rotti o crearne alcuni di nuovi, realizzare supporti per telecamera, case per trasmettitori, creare eliche o protezioni particolari.
Nei siti indicati in precedenza, Thingiverse e GrabCad Community, oltre ai modelli dei droni si trovano anche le istruzioni e i modelli di parti utili, ad esempio l’elica, o una protezione per la telecamera. Naturalmente con un po’ di esperienza i singoli pezzi si possono anche disegnare da soli con un software di modellazione come ThinkerCad, OnShape o Sketchup.
Anche per le aziende la stampa 3D sempre più spesso trova impiego all’interno del ciclo produttivo dei droni, prevalentemente per quanto riguarda la prototipazione. Vedi il caso di Italdron.
Il futuro dei droni fai da te
Il mondo dei droni è in grande espansione e la ricerca è continua. La stampa 3D parallelamente si dimostra un mezzo fondamentale per creare e ottimizzare nuovi modelli e diverse dimensioni. Chi disegna e ottimizza droni, anche professionali, spesso inventa le componenti stesse dell’oggetto, la stampa 3D è uno strumento imprescindibile per chi crea e commercializza droni con usi specifici o modelli esclusivi.