Multirotor drones Artık ortak ve herkesin uçabileceği kadar gelişmiş, ancak çoğu insan muhtemelen havada nasıl kaldıklarını anlamıyor. Temel Drone uçuş fiziğini anlamak sizi daha iyi bir dron pilotu haline getirebilir. Basit!
Helikopterler nasıl uçuyor?
Tamamen farklı bir şeyle başlayacağız: Helikopterler. Garip bir sapma gibi görünebilir, ancak helikopterlerin nasıl uçacağını bilerek drone uçuşunun daha kolay bir şekilde anlaşılmasını sağlayacak.
Tipik bir helikopter bir ana rotor ve bir kuyruk rotoruna sahiptir. Diğer tasarımlar var, ancak hepsi aynı kuvvetleri kontrol etmek için çalışıyor. Bu bir çok Helikopterlerin nasıl uçacağının temel açıklaması, ancak drone uçuşunu anlama konusunda hedefimize uygun.
Helikopter, zanaat havaya kaldırarak, aşağı doğru bir yönde itme üreten bir ana rotora sahiptir. Sorun, rotorun bir yöne döndüğü için, helikopter gövdesi üzerinde bir kuvvet uygular (Teşekkürler Newton!) Ve bu nedenle hem rotor hem de helikopter gövdesi, tam tersi yönlerde döner.
Bu açıkça uçmanın harika bir yolu değil, bu yüzden helikopterlerin kuyruk rotorları var. Bu rotor, ana rotordaki torku engellemek için yatay itme koyar.
Rus gibi diğer tork anti-tork sistemlerine sahip tailsiz helikopterler var. Kamov Ka-52 , koaksiyel bir düzenleme olarak bilinen, zıt yönlerde dönen iki ana rotor kullanan iki ana rotor kullanır.
Muhtemelen ABD ordusuna da tanıdıksınız Ch-47 chinook , ayrıca birbirlerinin torkunu nötralize eden iki büyük çapraz dönen ana rotora sahip olup, aynı zamanda masif kaldırma kapasitesi sağlar.
Bunun Quadcopter'inizle ne ilgisi var? Her şey!
Multirotor Dronlar ve Tork Sorunu
Temel Quadcopter'ın düzenine bakarsak, dört rotorun bir X deseninde düzenlendiğini fark edeceksiniz. İki sahne saat yönünde ve diğer ikisi saat yönünün tersine çevirir. Spesifik olarak, ön sahne birbirlerine zıt yönlerde döner ve aynı arka çekişler için de aynıdır. Bu nedenle, birbirlerinin karşısındaki sahne aynı yönde çapraz olarak döndürür.
Bu düzenlemenin sonucu sonucu, eğer tüm sahne aynı hızda dönerse, uçağı hala burnu yerine sabit kalması gerekir.
Manevra için tork ve itme kullanma
Dronun burnunu bir konumda sabit tutmak istemiyorsanız, bu torku önleyici prensibi manevra için kullanabilirsiniz. Bazen bazı motorları yavaşlatırsanız ve başkalarını yavaşlatırsanız, dengesizlik tüm zanaatın dönmesine neden olur.
Aynı şekilde, iki arka motoru hızlandırırsanız, dronun arkası tüm zanaatın öne doğru eğilmesini kaldırır. Bu, bir çift rotor için geçerlidir, böylece gemiyi herhangi bir kardinal yönde eğim yapabilirsiniz.
Bu yaklaşımla ilgili sorunlar var! Örneğin, bir rotoru yavaşlatırsanız, ayrıca itişini azaltır ve başka bir rotorun bunu telafi etmek için hızlandırması gerekir. Değilse, toplam itme azalır ve drone irtifa kaybeder. Bununla birlikte, bir rotorun itişini arttırırsanız, uçağın daha fazla eğim oluşturmasına neden olur, bu da istenmeyen harekete neden olur.
Quadcopter veya başka bir multürotor zanaat uçabileceği tek nedeni, kontrol eden donanım tarafından gerçekleştirilen karmaşık gerçek zamanlı problem çözme sayesindedir. Başka bir duşta, drone 3B uzayda belirli bir yönde hareket etmesini söylediğinizde, onboard uçuş kontrol sistemleri tam olarak her motorun her bir motorun rotorları elde etmeleri için ne kadar döndürmesi gerektiği gibi çalışır.
Pilotun perspektifinden, kontrol girişleri herhangi bir uçak için aynıdır. Birincisi, uçağın dikey ekseninin etrafına döndüğü yerde, yaptık. İkincisi, dronun burnunun yukarı veya aşağı hareket ettiği, ileri ya da geriye doğru uçurulduğunda perdemiz var. Son olarak, uçağın yandan yana hareket ettiği rulo var. Tabii ki, dronun rakımını değiştiren itme tutarı üzerinde de kontrolünüz var.
Dronun tüm hareketleri bu hareketlerin bir birleşimidir. Örneğin, çapraz olarak uçan bir perde karışımıdır ve kontrollerde yuvarlanır. Onboard Uçuş Kontrol Cihazı, örneğin bir komutun nasıl çevireceğini bulmak için tüm karmaşık çalışmaları yapar. burnu belirli motor hızlarına yerleştirin.
Toplu vs. Sabit Pitch Rotorları
Multirotor uçağının nasıl uçtuğunun ve rotorlarla yapılması gereken son önemli bir yönü var. Bugün satın alabileceğiniz hemen hemen tüm dronlar "Sabit Adım" rotorlarını kullanın. Bu, rotor blade dilimlerinin havaya girdiği açının asla değişmediği anlamına gelir.
Bir süre helikopterlere geri dönüyor, ana rotor genellikle "toplu bir adım" tasarımıdır. Burada, karmaşık bir bağlantı seti, rotorların saldırdığı açıyı değiştirebilir.
Eğer perde sıfırsa (rotor bıçakları düzdür), o zaman rotorun ne kadar hızlı döndüğü önemli değil, hiçbir baskı oluşturulmaz. Pozitif adım olarak (aşağı doğru atma atma) arttıkça, helikopter kaldırmaya başlar. En önemlisi, rotorlar bir şekilde hareket ettirilebilir. olumsuz Pitch pozisyonu. Burada, rotor yukarı doğru itiyor, böylece zanaat sadece yerçekiminin çekilmesinden daha hızlı inebilir.
Negatif perde, teorik olarak, helikopter olabilir baş aşağı uçmak Ancak, çoğu tam ölçekli helikopter, bunu pratik olarak yapmak için çok büyük ve ağırdır. Ölçek model helikopterleri böyle bir sınırlama yoktur. Bu, "3D" RC Helikopter uçuşunun yükselmesine yol açmıştır ve yetenekli pilotlar tarafından zihin bükme performansları .
Sabit perde rotoru ile, ThRust'ı artırmanın tek yolu, rotor hızının aksine, perde değişken rotor hızının sabit kalabileceği bir helikopterin aksine, rotor hızını arttırmaktır. Bu, dronun rotorlarını sürekli hızlandırması veya yavaşlatması gerektiği anlamına gelir, 3B alandaki herhangi bir tutumda uçamaz ve serbest düşüşten daha hızlı inemez.
Neden toplu adım uçağa sahip değiliz? Gibi denemeler var Stingray 500 3D Quadcopter, Ancak böyle bir tasarımın karmaşıklığı ve maliyeti, uzman uygulamalarına sınırlar.
Uçması kolay, kolayca uçmaz
Multirotorlu Dronlar Dji mini 2 NS Mühendislik ve Bilgisayar Teknolojisinin Marvelleri . Sadece çeşitli bilim ve teknolojilerin bir yakınsama nedeniyle uçabilirler, hepsi böylece tatilde birkaç harika klip kazanabilirsiniz. Şimdi, bir drone bir dönüş için çıktığınızda, küçük adamın yapabileceği için yeni bir saygı duyacaksınız.
