Komisches Drifter Ding / Akward Drifter Thing by gerdfranz

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UPDATE 17.02.2021:
Korrektur der Materialauflistung. Für die Räder werden nicht MZ105zz benötigt (10x5x5) sondern 625zz (16x5x5).
Aktualisierung der Datei Feet_R_V5_M5.stl (falscher Durchmersser für den Draht)
Videos:
Asphalt:https://www.youtube.com/watch?v=PUyBi1kQaDw&feature=youtu.be
DVR:https://www.youtube.com/watch?v=qdoOvWsDYUc&feature=youtu.be
Schnee:https://www.youtube.com/watch?v=3Mv6ErtFaVA (Full Send)https://www.youtube.com/watch?v=9NiP-gllsjg (100% Throttle/Crash/Ice Test - PASSED!)https://www.youtube.com/watch?v=-32K5FZSUqA&feature=youtu.be (Snowmobile)https://www.youtube.com/watch?v=uE6LAnSxSuM&feature=youtu.be (Fun, Fun, Fun)

Grundsätzliches:
Ich entwickle und teste diese Plattform nun schon eine ganze Weile. Dies hier sind meine Erfahrungen und Erkenntnisse die ich gerne teile. Wie bei allen anderen DIY Projekten gilt auch hier, alles ist erlaubt und nichts ist in Stein gemeißelt :-)
Die Plattform ist sicherlich nicht perfekt, funktioniert aber schon ganz gut. Vielleicht etwas "overconstructed", vielleicht auch nicht ;-)
Durch die modulare Bauweise lassen sich Füße leicht mit anderen Varianten für anderes Terrain oder andere Konzepte ersetzten. An konstruktiven Ideen oder Eigenentwicklungen bin durachaus interessiert.
Durch die 4 kugelgelagerten Achsen ergibt sich ein sehr interessantes und agiles Fahrt-/Driftbild.
Der Antrieb ist je nach Anforderung zu wählen. Der Pod ist für 6 Zoll Propeller konstruiert. Für maximale Leistung ist ein Antrieb mit 24xx Motoren und 2300KV für 4s und 1900 für 6s zu wählen. Die 6s Variante hat etwas mehr Power. Statt der 24xx Motoren, können ebenfalls 22xx Motoren verwendet werden, aber dann ist bei 6 Zoll Propellern ein Motor mit einer KV für 6s Lipos zu wählen, aber denn mit 4s zu betreiben. Natürlich können auch 5 Zoll Propeller genommen werden, resultiert eben in einer etwas geringeren Leistung, was jedoch für die ersten Testfahrten mit dem Gerät gar nicht so falsch ist. Auch gilt, dass 2 Blatt Propeller effizienter/mehr Speed erzeugen als 3 oder 4 Blatt Propeller.
Ursprünglich wurde das Gerät für das Fahren auf dem Asphalt entwickelt (also mit Rädern), was auch sehr gut funktioniert. Es hat sich jedoch herausgestellt, dass die Plattform auf vielseitigen Gründen unterwegs sein kann mit entsprechenden Modifikationen an den "Füßen". Bislang wurde Schnee/Eis erfolgreich getestet. Schotter/Sand/Wasser sind noch vorstellbar und wird womöglich in nächsten Versionen umgesetzt. Die Basis bleibt dabei immer gleich. Für den Schnee/Eis/Wasser Betrieb sollten die elektronischen Komponenten mit einem Schutzlack behandelt werden.
Der Akku wird unter dem Pod befestigt. Es gibt jedoch auch die Möglichkeit den Akku oder eine Kamera mit dem Battery Pad auf dem Pod zu befestigen.
Die einzelnen Achsen sind für einen Federmechanismus mittels Gummibändern konstruiert worden. Mit dem Druckteil Fixer_Spring_Axis.stl kann die Achse jedoch starr gemacht werden. In diesem Fall wird dieses Teil zwischen Achse und Schwinge eingesetzt.
Je nach Motorisierung muss ein Motorwinkel Adapter ausgewählt werden. Wenn die hinteren Füße beim Vollgas geben hoch gehen, ist der Winkel zu klein. Je höher der Winkel, desto stärker wird das Gerät auf den Boden gedrückt und desto aggressiver lässt es sich lenken. 3° ist für den moderaten Fahrer, 5° recht aggressiv und 7° für Profis ;-)

Sicherheit!!!
Das Modell hat keine geschützten Propeller und je nach Motorisierung liegen hier bis zu ca. 3 KW Leistung an. So viel Leistung kann großen Schaden anrichten. Immer entsprechende Sicherheitsvorkehrungen treffen und nicht in der Nähe von Menschen fahren! Insbesondere bei der Räder Version gilt sich mit der driftenden Fahrweise zunächst vertraut zu machen! Wenn das Gerät einmal rollt, dann rollt es. Es ist keine direkte Bremse vorhanden. In den ESCs kann ein 3D Modus eingestellt werden, so dass eine Schubumkehr und damit eine Bremswirkung eintreten kann. Dies ist jedoch aufgrund des Propeller Profils lange nicht so effizient wie in der regulären Laufrichtung. Durch einen kontrollierten 180 (one-eighty) und einen Vollgasstoß lässt sich das Gerät am besten abbremsen, aber das will erst gelernt sein ;-)
Hierfür sollte man ein entsprechend großzügiges Areal mit ebenem Boden wählen.
Ich übernehme keine Verantwortung für etwaige Schäden!

Benötigtes Material:
ca. Filament 500g PLA Filament oder ein äquivalentes Filament
ca. 200g TPU Filament (am besten hohe Shore Härte, 98A oder D60) - nur für die Räder/Asphalt Version
2x Motoren (2207 - 2408 mit 1900-2300KV je nach Betrieb mit 4s oder 6s) - Motorlöcher am Pod sind 16mm und 19mm
1x FC
1x 4in1 ESC oder 2x einzeln (hier kann wunderbar ein defekter 4in1 ESC verwendet werden, da nur 2 Kanäle gebraucht werden)
Propeller: 2-Blatt 6 Zoll (6x4) oder 5 Zoll (5x5) - andere Kombinationen selbstverständlich auch möglich
Akku: 4s 1500-2200 oder 6s 1000-2000
1x Empfänger
1m Federstahl Draht 5mm
1m Alurohr mit 8mm Durchmesser, alternativ 1m Gewindestange 8mm (ist aber deutlich schwerer als das Alurohr und hat nicht genau 8mm was etwas Spiel in der Achse zur Folge hat)
8x 608 Kugellager (22x8x7)
8x 625zz (16x5x5) - Lager für die Räder, entfällt bei der Schnee Version
4 breite Gummibänder für die Achsfederung, optional ohne Federung un mit starrer Achse
4 dünne Gummibänder für die Skiarretierung (nur für die Ski Version)
Diverse Schrauben/Muttern M3/M4/M5
4x M3x12 (Gummi Haken, nur für Ski Version)
8x M3x16 (Fixierung Achse oben/mitte)
4x M3x18 (Motorbefestigung)
4x M3x20 (Alurohr/Achse)
16x M3x30 (Lagerschalen)
4x M3x30 (Achse/Schwinge)
4x M3 Stoppmuttern (Achse/Schwinge)
8x M4x12 (Federstahlbefestigung am Pod)
8x M4x25 (Federstahlbefestigung am Fuß)
4x M5x35 (Rad/Ski)
4x M5 Stoppmuttern (Rad/Ski)
Akkubohrer für das Schneiden der Gewinde in die Druckteile

Teile Drucken:
Jeder 3D Drucker und jede Filament hat andere Toleranzen und daher kann es sein das hier und dort Löcher aufgebohrt werden müssen. Einige Löcher sind auch bewusst deutlich kleiner als die Schraube gewählt, da die Schraube in das Filament ein Gewinde schneiden soll und mit dem Gewinde irgendwelche Komponenten arretiert. In diesem Fall die Schraube mit moderater Geschwindigkeit und mäßigem Druck in das Druckteil Schrauben, dabei die Schraube nicht überdrehen (Akkubohrer Anschlag auf 1 stellen). Die Schraube erhitzt sich beim Eindrehen. Die Schraube nicht sofort entfernen. Abkühlen lassen, dann entfernen (Dies betrifft in erster Linie die M4 Schrauben, welche die Füße und den Pod mit dem Federstahl Stab verbinden.
Die Druckteile werden in folgender Ausführung benötigt:
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1x Main Body_6_inch_motor_angle_0.stl
4x Swing_for_Bearing_Wheel.stl
4x Feet_Inset_Top.stl
4x Feet_Inset_Bottom.stl
2x Feet_L_V5_M5.stl
2x Feet_R_V5_M5.stl
4x Axis.stl
4x Top_Fixer_Alu_Rohr.stl
2x Motor_Angle_X_degree.stl
2x Ski Skid_Back.stl
2x Ski Skid_Front_Longer.stl
2x Ski Skid_Front_Even_Longer.stl (optional)
4x Fixer_Spring_Axis.stl (optional)
8x Spacer Skid Ski.stl (Ski Version)
8x Spacer.stl (Rad Version)
1x Battery_Pad.stl (optional)
1x GoProMount.stl (optional)
4x Ski Hook.stl (Ski Version)
1x Cam_Mount_Left.stl (optional)
1x Cam_Mount_Right.stl (optional)
1x Cam_Mount_Top.stl (optional)
4x Wheel_100mm.stl / Wheel_80mm.stl (Asphalt Version)
1x Flachschleifer_Guide.stl 1x (optional)
Bei einigen Teile ist die Druckorientierung wg. der Stabilität relevanmt. Am besten so drucken wie auf dem Simplify 3D Bild abgebildet.
Natürlich kann statt PLA auf ABS/PETG/ASA etc.verwendet werden und natürlich können auch andere Druckparameter verwendet werden.

Federstahl Stäbe und Alurohr vorbereiten:
Den 1m Federstahl Stab in 4x 250mm Stücke teilen. Jeder Stab muss jeweils auf beiden Seiten eine Flachstelle bekommen (mit einer Länge von ca. 3cm). Hierfür habe ich einen Tellerschleifer verwendet. Zu beachten ist, dass die Flachstelle am Pod oben ist und an den Füßen jeweils links oder rechts. Wichtig hierbei ist, dass die Flachstellen möglichst einen 90° Winkel zueinander haben, ansonsten stehe die Füße nicht rechtwinklig zum Boden. Welche Technik man hierfür am Ende verwendet, ist jedem selbst überlassen. Ich habe mir für meinen Tellerschleifer das Teil Flachschleifer_Guide.stl konstruiert, womit ich eine relativ gute Führung für den 90° Winkel beim Schleifen hatte. Es muss ca. 1mm abgetragen werden, damit die Stäbe in die dafür vorgesehenen Löcher mit der Flachstelle passen.
Das Alurohr ist auf 80mm zu schneiden (4x). Anschließend in das Teil "Axis.stl" einzuführen und mit einem kleinen Bohrer 2mm oder 2,5mm ein Loch zu bohren, um anschließend Drckteil und Alurohr mit der 3x16 Schraube zu fixieren. Dasselbe macht man dann auch oben (wenn die Lagerschalen und Lager im Fuß sitzen) mit dem Druckteil Top_Fixer_Alu_Rohr.stl

Füße
Die Schraubenlöcher der Teile Feet_L_V5_M5.stl / Feet_R_V5_M5.st sind für einen TPU Druck konstruiert (deutlich kleiner als die Schraube). Bei Verwendung von PLA müssen die Löcher aufgebohrt werden. 3mm oder 3,5mm probieren. Schraube erwärmen empfehle ich nicht, da sich hierbei die Schraube gerne mal schief stellt.

Zusammenbau der Teile:
Der Rest des Zusammenbaus sollte sich anhand der Bilder selbst erklären. Die Achse, Räder, Ski sollten leichtgängig laufen. Ist dies nicht gegeben, haben die Motoren mit dem differentialen Schub Probleme das Gerät zu lenken/steuern.

FPV Kamera:
Ursprünglich wurde für das Gerät ebenfalls eine FPV Kamera vorgesehen. Hierfür sind im Pod Löcher für das Anbringen eine FPV Kamera. Prinzipiell funktioniert es, die Sicht ist jedoch nicht besonders gut, da die Kamera sehr tief hängt. Mit den Druckteilen CamMount*.stl und ein paar Rundstäben (ca. 25cm) lang, kann man die Kamera weiter oben positionieren, was für eine deutlich bessere Sicht sorgt. Mit der gefederten Version ist das entstehende Kamerabild durchaus zu gebrauchen, aber einen empfindlichen Magen sollte man nicht haben ;-)

FC Einstellung/Konfiguration:
Im Prinzip wie ein Quad allerdings nur mit 2 Motoren. Motoren an ESC Output 1 und 2 anschließen. Anschließend folgenden Mixer in die CLI definieren:
Für den Motor Mixer:
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mixer CUSTOMAIRPLANE
mmix 0 1.000 0.000 0.000 0.700
mmix 1 1.000 0.000 0.000 -0.700
Für den Servo Mixer:
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smix 0 5 2 100 0 0 100 0
siehe hierzu auch:https://github.com/betaflight/betaflight/blob/master/docs/Mixer.md
Optional können die ESCs im 3D Mode programmiert/eingerichtet werden um eine Schubumkehr zu bekommen und damit eine gewisse Bremswirkung (siehe Sicherheit).