【導讀】如今，無人機已經(jīng)成為在3D打印愛好者當中最受歡迎的項目了。這并不奇怪，因為無人機具有巨大的飛行樂趣與相對簡單的制作，這讓很多愛好者樂此不疲。
不過大部分人制作的3D打印無人機往往相對脆弱，很容易損毀。但是設計師Roger Freeman卻改變了我們的這一看法。在過去一年多的時間里，他一直致力于開發(fā)自己的Freebird Flight。這是一款頂級水平的高效全3D打印無人機，而且可以不受氣候影響。它甚至能夠作為一架飛行的吹雪機使用，幫助用戶清掃積雪或落葉。
當然了，F(xiàn)reebird Flight的背后是一個很多創(chuàng)客聽起來都很熟悉的故事。盡管Roger一開始對于高科技產(chǎn)品的興趣多于經(jīng)驗，他還是盡量擠出時間開始鼓搗3D打印。他最初是從Cubex 3D打印機入手，逐漸熟悉了Fusion 360軟件。他對3D打印的興趣在購買了一架基本的無人機之后達到了頂峰。“與很多無人機新手一樣，我在自己院子里把自己的無人機摔壞了，打碎了一只臂。我在嘗試修復它的時候看到了3D打印機，我想著自己可以打印一個新的部件替換。而在幾個月后，我覺得自己也許能夠開發(fā)一款更好的——一款更大的、可以用于所有應用、可以在更多天氣中飛行的無人機。”Roger在介紹自己開發(fā)這款3D打印Freebird無人機的源起的時候說。
Roger是從2014年夏天開始這個項目的，一開始他使用基本的ABS/PLA材料來3D打印無人機。后來由于又購買了一臺可以打印更多材料的Lulzbot TAZ 4 3D打印機，他開始迷戀上了Proto Pasta公司出品的碳纖維3D打印線材。“我現(xiàn)在可以打印得更薄、更輕，而且絕對沒有翹曲。在使用碳纖維線材之后，我花了兩個多月的時間終于完成了一個設計，這個設計更接近傳統(tǒng)的四旋翼無人機。”他回憶說，“就算使用了碳纖維，我仍然面臨著無人機臂過一段時間會折斷的問題，這主要是因為其符合過重（高達25磅），以及電機振動引起的。”
隨著經(jīng)驗的增加，他逐漸對無人機的設計有了更多的想法。“比如這是一個封閉了螺旋槳的機身，它不僅保證了螺旋槳的安全，而且能夠?qū)⒄麄€無人機的重量和和電機的扭矩應力均勻分布于整個機身而非只有四個點，這樣就提升了整個機身的強度。”他解釋道。盡管還有其它的封閉式機身設計，但是那些無助于提升效率。
最終，他設計出了一家被稱為Freebird One的無人機，機身直徑足有3英尺，看上去很酷，但是還是太重——有20磅左右。“飛機上的布線無法承受如此大的電流，有幾次它甚至在空中起了火！。”他回憶說：“即便如此，我還是發(fā)現(xiàn)了它的一個有趣的功能，可以作為除雪機！它很適合四英寸左右的積雪，可以在幾分鐘之內(nèi)清除車道上的積雪，而我只需在溫暖的房子里操縱即可!而且它也能清除掉房頂上的積雪，這是普通的除雪車無法做到的。”
后來Roger繼續(xù)升級Freebird，力圖使它更輕、更防水，而且能夠加載其它的功能設備。如今，在Roger開始這個項目超過一年半之后，一架全3D打印的Freebird One終于完成了。“我購買的部件只有電子產(chǎn)品和螺旋槳。不過我也成功地3D打印出過螺旋槳，并且可能會在它通過測試之后換上3D打印的螺旋槳。”他說。
據(jù)了解，最終的Freebird One 3D打印無人機的性能數(shù)據(jù)相當不錯，其不帶電池時的重量為8磅，可連續(xù)飛行長達35分鐘，其最大水平飛行速度為每小時70英里，最大垂直飛行速度為3000英尺/分鐘。由于其四個無刷電機提供的高達9馬力的動力，它的最大負載可達20磅。而且它也可以在大多數(shù)天氣條件下飛行，包括雪、雨、大風（最大時速達50英里/小時）等。堪稱天工社迄今所看到的功能最強的3D打印無人機。
Roger的下一步計劃就是讓它商品化并為其增加更多的功能，使Freebird One成為一款實用的工具，而非玩具。
