부산대 창의 비행체 대회 참가 기체

8월 25일 부산대 창의 비행체 대회에 참가했을때 제작했었던 미션 수행 장치입니다.

미션 주제는 이륙후 일정 거리 선회후 타겟 지점으로 와서 미사일을 사출하여 타겟을 맞추는것입니다.

미사일의 최소 길이 두께 그리고 자세 안정화 핀등 여러 제약이 있었기에 최초로 생각했었던 아이디어 그대로 가지는 못했습니다.

제작 당시 기초 스케치들입니다. 기체 디자인도 있었고 미션 장치에 대한 스케치도 있었습니다.

모델링은 FREE CAD를 이용해서 3D 프린터를 이용해 뽑아 제작하는 방법을 이용했습니다.

아이디어 모티브는 제가 초등학교때 했던 과학상자라는 조립키트에 있었던 미사일 발사대의 원리에서 착안했습니다.

피니언이 래그 기어를 돌려 고무줄 장력을 당겨주고 그 이후 피니언 기어의 톱니가 없는 부분이 오면 자동으로 풀려 격발되는 오토매틱 방식입니다.

좀 필요없는 헛소리도 있었습니다. 무시해주고 대략적으로만 봐주세요.

실제 기체에 탑재했었던 미사일 발사 장치입니다. 최종본이 나오기까지 대략 6개의 알파 모델이 있었습니다.

경량화, 구동에 최대한 집중했습니다.

앞에 부분은 급탄 장치+레일이며 뒷부분이 래그기어등이 달려있는 사출장치입니다.

적당한 CG 포인트를 잡아서 각도 조절이 가능하게 부속품을 달았습니다.

사출장치는 나사로 레일와 사출장치는 순접에 경화제로 했습니다.

내부 구조는 대략 이렇습니다.

서보와 반달모양 피니언 기어가 다이렉트로 연결되어있으며 피니언기어가 래그기어와 맞물려있습니다.

래그기어의 걸쇠는 겉 케이스와 고무줄로 고정됩니다.

처음에는 일반 미니 서보를 이용했습니다. 토크가 2KG짜리라서 충분할줄 알았지만 결국 내부 기어가 마모되더라고요.

그래서 기본 사이즈 무한회전 서보를 구매해 달아주었습니다. 시원시원하게 잘 돌아가서 다행이였지만 내부 기어가 플라스틱이라 몇번 테스트후 마모되었습니다. 그래서 스페어로 2개정도 더 사두고 대회 준비를 하였습니다.

급탄 장치는 이렇게 드롭다운 방식입니다.

실제로는 고무줄을 묶어나 아래쪽으로 장력이 가해지도록 되어있습니다.

전면.

레일 출력물들.

오른쪽이 처음뽑았던것들입니다. 작동 아이디어만 맞게 뽑고 그 뒤로 강성과 경량화에 집중하고 설계 매커니즘을 조금씩 바꾸었습니다.

3D 프린터 모델전에는 포맥스로 기초 구동만 만든 것들이 있습니다.

이거는 사출부 겉 레일입니다. 단차와 강성을 맞추기 위해 필라멘트를 많이 날렸습니다.

출력물 폐기물들이 한 박스나 나왔습니다. 다 갈아서 다시 필라멘트로 뽑아내고 싶습니다.

대회에 사용된 기체입니다.

주재료는 아이소골드 두장에 사이에 우드락을 겹쳐 접착제로 꾹 눌러 만들었습니다.

모터 마운트 부분은 처녀 비행당시 파손되서 강성 문제가 걱정이되서 저부분만 딱 잘라내서 EPP로 교체해주었습니다만 저부분에서 대회날 문제가 발생했습니다. 참..

4채널 기반에

950KV 모터

40A 변속기

SG92R SG90 저가 서보 조합

EVO 3 비행기 3축 자이로 탑재

9*5 폴딩프롭을 사용했습니다.

미션 장치와 결합되는 부위입니다.

랜딩 기어는 순접과 경화제로 떡칠했습니다만 다리 자체가 벌어지는 문제때문에 핸드런칭을 시도했었습니다.

미익 서보는 상단에 달아두었습니다.

미익은 우드락입니다.

주익을 단 모습입니다.

주익은 우드락 5T에 우드락 3T를 접어 만들고 메인 보강제는 카본 파이프를 이용하였습니다.

대회가 얼마 안남은 시점에서 처음 폼보드라는 재료를 접했습니다만 따로 카본 파이프의 보강 필요없이도 충분한 강성과 무게가 나와서 폼보드로 새로 날개를 제작하려다가 시간이 부족해 결국 포기했었습니다.

오래동안 사용한 제 WFLY 조정기와 함께.

대회가 끝난지 거의 3달이 다되서야 이렇게 마무리 포스트를 적습니다.