Main
Крупнейший коптер в России
Летающий робот Baymax – рабочее название проекта. Задача заключалась в том, чтобы с помощью коптера поднимать в воздух объемную фигуру главного персонажа мультика Город Героев. Для этого мы создали сверхтяжелый гексакоптер грузоподъемностью до 45 килограмм и куклу робота Baymax. Проект создан по заказу рекламного агентства Восход.
Неформально мы называли эту затею Большой Проект, так как для его реализации требовались соответствующие решения, как технические, так и организационные.
Вся история делится на два этапа: производственный и полетный. В общей сложности весь проект занял месяц, из которого примерно три недели было отведено на проектирование, сборку и настройку летательного аппарата, пара дней на полетные тесты и около недели на осуществление полетов.
Как оказалось, подобных задач еще никто в России не решал. У нас возникали бурные дискуссии на тему конструкции коптера. Рассматривались десятки вариантов двигателей и пропеллеров. Прочитаны километры форумов. Количество предлагаемых двигателей доходило до шестнадцати штук, а размер аппарата до трёх с половиной метров в диаметре.
Одна из первых сложнейших задач, которую нам пришлось решать заключалась в покупке и доставке комплектующих. Изначально планировалось делать закуп в Китае, но так как период закупа совпал с праздниками в честь Дня Образования Китайской Народной Республики в начале октября, пришлось в срочном порядке менять тактику и везти комплектующие из Европы и США. К счастью кое-что удалось перехватить в России. Естественно, стоимость отдельных опций и логистики в этом случае получилась космическая. И всё же нам удалось уложиться в бюджет, закупившись двойным запасом комплектующих, дающим в перспективе возможность восстановить аппарат после падения.
Вторая задача производственного этапа – проектирование и сборка платформы. Размер коптера в размахе получился 2,3 метра. Винты разнесены друг от друга на значительное расстояние. Плюс они были расположены под небольшим углом вверх. Такое решение было обусловлено необходимостью избежать попадания носимой куклы в зону обдува.
В итоге платформа состояла из трех центральных пластин, выполненных из текстолита, шести карбоновых лучей, механизма складывания лучей из алюминия, а моторы крепились к лучам на площадки из текстолита и алюминия.
Третья задача – это изготовление куклы робота Baymax. Так как мы не обладаем специфическими умениями создания подобных штук, для реализации этого этапа мы обратились к нашему другу, уличному художнику Саше Просто, ставшему временным руководителем и главным по кукле на время проекта. В очередной раз убедились в том, что у Саши золотые руки и он способен выложиться на все сто процентов, работая над интересной задачей. В итоге за две с небольшим недели были созданы 2 фигуры робота Baymax.
Скелет куклы из пластиковых водопроводных трубок обклеивался пенопластом, которому впоследствии с помошью различных средств придавалась необходимая форма. Дальше шпатлевка, грунтовка и покраска. И финальный этап – это покрытие лаком.
Для крепления всей конструкции к коптеру решили использовать карбоновые лучи из запаса комплектующих. Луч закрепили таким образом, что он соединялся со скелетом куклы и выходил из спины, становясь малозаметным, если смотреть на коптер с куклой спереди или если он в полете.
Финальный этап на стадии производства – это тестовые полеты. Начинались они в мастерской с попыток поднять коптер над полом. Затем были полетные тесты без куклы на парковке одного из торговых центров. Коптер был пугающе большим. Изначально для его перевозки мы собрали кейс, но в загруженном состоянии он получался неподъемным и в итоге мы возили коптер на заднем сидении нашего пикапа. В реализации данного проекта приходилось много раз импровизировать, сталкиваясь с практическими сложностями.
Итак, настало время тестовых полетов с куклой. Снежная ветреная погода вмешалась в наши планы и нам пришлось экстренно искать большое помещение. Вспомнили про наших старых друзей из Свердловской Киностудии. В итоге для тестовых полетов нам был предоставлен большой съемочный павильон. Благодарим Михаила Чурбанова и сотрудников киностудии, обеспечивших нам доступ и техническую возможность работы в павильоне.
Предварительно для осуществления полетов с куклой была сделана взлетная площадка из бруса. Вместе с куклой она транспортировалась в кузове пикапа. Расчетная полетная масса в итоге составила 30 килограмм. Цепочка из четырех LiPo аккумуляторов, каждый емкостью 10 000 MaH по расчетам обеспечивала до 10 минут полета.
В павильоне киностудии мы совершили два взлета. В условиях отсутствия ветра и осадков коптер показал себя достаточно стабильно. По ходу тестов были внесены дополнительные настройки. Тестовый полеты на данной стадии завершились успешно.
Следующий тестовый полет было решено провести на улице. Выбрали для этого окраину нового микрорайона Академический. Здесь нам никто не мешал. Достаточно места и доступность в плане проезда хорошая. Шел снег и дул неприятный морозный ветер. Но выбора не было. Решили проводить тест, как и планировали. При попытке первого взлета было зафиксировано падение.
Погода была не идеальна, дул боковой ветер со скоростью около трех метров в секунду. В момент взлета резко поднялась правая сторона коптера, что дало сильную раскачку. Пилот принял решение компенсировать болтанку увеличением газа, но амплитуда раскачивания увеличилась и посадить коптер уже не представлялось возможным. Крепление куклы оторвалось ещё в воздухе из-за сильного крена, а винты сломались уже об деревянную подставку. В результате падения было сломано пять пропеллеров, нижняя пластина, к которой крепилась кукла, четыре площадки, к которым крепились двигатели и два карбоновых луча.
Менее чем за сутки коптер был восстановлен. Нижнюю пластину укрепили двумя листами алюминия толщиной в три миллиметра. Это должно предотвращать раскачивание куклы в полете. На всех контроллерах была заменена прошивка. Проведена дополнительная настройка. Для уменьшения колебания лучей двигалети были смещены на восемь сантиметров к центру конструкции. Решили взлетать в дальнейшем с рук. Для этого установили на лучах рукоятки.
На следующий день мы повторили полетный тест в Академическом.
Перед взлетом с куклой решили совершить несколько промежуточных тестов, сначала взлетая без груза и в последствии уже с сопоставимой нагрузкой. Итоговый полетный тест прошел успешно. Теперь коптер вел себя хорошо, уверенно сопротивлялся ветру и четко реагировал на управление. После тестов было снято видео для старта пиар кампании.
После проведения всех тестов проект вступил в свою вторую фазу. Полетная часть. Задачей было летать вблизи крупных бизнес центров, привлекая внимание офисных работников. В первый день полеты были запланированы в Екатеринбурге.
Погода оставляла желать лучшего. Штормовое предупреждение и снег хлопьями. Приехав на первую локацию, мы встретили сильнейшие потоки ветра вдоль фасада здания. В первую очередь подняли в воздух наш флагманский октокоптер, проверенный в самых экстремальных условиях, чтобы установить возможность полетов и угрозу сильных порывов ветра. На возвышении возле фасада бизнес центра было весьма рисковано летать. И всё же мы предприняли попытку и осуществили первый полет. Большой коптер сдувало и разворачивало в воздухе. Подниматься на существенную высоту мы не стали.
Переместившись ко второй точке, мы также столкнулись с условиями сильного ветра. Осуществили два взлета. Один из взлетов снимали с воздуха при помощи нашего октокоптера. Ветер был жуткий. И все же пара удачных кадров у нас есть.
После этого переместились к офису рекламного агентства Восход, чтобы скорректировать план полетов с условиями неблагоприятной погоды. В итоге совершили один взлет возле здания, в котором расположено агентство и ещё два взлета на набережной городского пруда в центре Екатеринбурга.
Первый день полетов оказался самым сложным. Поднимали в воздух наш гексакоптер шесть раз. Сложностей добавляла постоянная борьба с погодой и смена локаций. Мы выложились полностью и в итоге успешно завершили этот день. А новости о нашем проекте уже начали появляться в СМИ.
Во второй день были осуществлены два взлета в городе Екатеринбург. Существенных проблем и препятствий мы не встретили. Плюс уже накопился небольшой опыт, появилась уверенность в совершении полетов.
После вечернего отдыха, выехав ночью из Екатеринбурга, мы отправились в город Тюмень, чтобы в третий день осуществить там оставшиеся три запланированных полета. Погода в Тюмени была прекрасная. Штиль и солнце. Работалось уже даже приятно. Между собой мы шутили, что даже такой масштабный проект стал превращаться в рутину.
В итоге мы успешно реализовали весь проект. Слабо верилось в его успех, учитывая сжатые сроки, сложные технические задачи и борьбу с погодными условиями.
Наша команда стала крепче и мы теперь точно знаем, что нам под силу реализовать самые смелые проекты.
Благодарим всех, кто был причастен!
Наше отчетное видео о Большом Проекте: