Multirotor Drone: Paggawa, Mga Bahagi, Mga Uri, Pagkakaiba at Mga Aplikasyon nito

Sa kasalukuyan, drone naging napakapopular sa maraming mga patlang tulad ng pagmamapa, karera, logistik, survey, at marami pa. Ito ay isang walang humpay na sasakyan sa eroplano o walang tigil na sistema ng sasakyang panghimpapawid, na kung saan ay isang lumilipad na robot na maaaring lumipad nang awtonomiya o kontrolado nang malayuan. Kaya, ang mga drone na ito ay naka-embed sa flight na kinokontrol ng software na gumagana sa pagsasama ng a Global Positioning System at mga sensor. Mayroong iba't ibang mga uri ng mga drone na magagamit sa merkado na may iba't ibang laki at ginamit para sa iba't ibang mga layunin tulad ng multi-rotor, single-rotor, naayos na mga kable, at naayos na pakpak na hybrid VTOL. Gayunpaman, ang mga drone ng multi-rotor ay naglalaro ng isang pangunahing papel dahil sa kanilang malawakang paggamit. Ang artikulong ito ay nagpapaliwanag sa a Multirotor Drone , ang kanilang pagtatrabaho, at ang kanilang mga aplikasyon.

Ano ang isang rotor drone?

Ang isang multi-rotor drone ay isang walang humpay na sasakyan ng eroplano o isang multi-copter na gumagamit ng iba't ibang mga rotors na may nakapirming mga blades na umiikot upang makagawa ng pag-angat at propulsion sa pamamagitan ng pagpapahintulot sa vertical na pag-alis, pag-hovering, at mga kakayahan sa landing. Kaya, ang anggulo ng rotor ay maaaring maayos at hindi mababago, katulad ng isang helikopter. Sa pamamagitan ng pagbabago ng bilis ng kamag -anak sa iba't ibang mga rotors, ang propulsion torque force ay maaaring mabago upang makontrol ang tilapon ng sasakyang panghimpapawid.

Ang multi-rotor ay medyo simple at pare-pareho, at ang hitsura ng multi-rotor na sasakyang panghimpapawid ay mas maliit kumpara sa sasakyang panghimpapawid. Kaya, angkop para sa paggamit ng paglilibang at gawain sa industriya. Kaya, ang operasyon ng multi-rotor drone ay simple at maaaring mag-alis nang patayo, eksklusibo ng isang landas. Kaya, ang pagiging maaasahan nito ay pangunahing nakasalalay sa mga walang brush na motor, kung gayon, mayroon itong mas mataas na pagiging maaasahan.

Kasabay nito, ang mga multi-rotor na UAV ay malawak na ginagamit sa maraming larangan ng agrikultura at pang-industriya na may simpleng operasyon at malakas na katatagan. Kaya, ang mga drone na ito ay nailalarawan sa itaas ng dalawang rotors, kabilang ang mga karaniwang pagsasaayos tulad ng tricopter (tatlo), quadcopter (apat), hexacopter (anim), o octocopter (walong) rotors.

Paggawa ng Multirotor Drone

Ang mga drone ng multi-rotor ay gumagana sa pamamagitan ng paggamit ng maraming mga rotors, karaniwang 4, 6, o 8, upang makabuo ng pag-angat at kontrol ng flight sa pamamagitan ng pagbabago ng bilis ng mga indibidwal na rotors sa pamamagitan ng pagpapahintulot sa mga maniobra tulad ng pag-akyat, pag-hover, pag-on, at pagbaba.

Ang bawat rotor ay umiikot upang itulak ang hangin pababa, na gumagawa ng isang pataas na puwersa ng reaksyon na itinaas ang drone. Sa pamamagitan ng pag -aayos ng bilis ng rotor nang pantay -pantay, ang drone ay maaaring umakyat kung hindi man. Tuwing binabalanse ng pinagsama ng rotor ang bigat ng drone, maaari itong lumutang.

Sa pamamagitan ng paggawa ng mga likurang rotors ay mas mabilis na kumpara sa mga front rotors, ang drone pitches sa unahan, at kabaligtaran. Kaya, ang paggawa ng isang rotors ng isang panig ay mas mabilis na kumpara sa iba pa, ang drone ay gumulong sa direksyon na iyon. Sa pamamagitan ng paggawa ng mga pahilis na kabaligtaran na rotors ay mas mabilis kaysa sa iba, ang drone na ito ay lumiliko sa direksyon na iyon.

Kaya ang mga umiikot na rotors ay bumubuo ng metalikang kuwintas, na kung saan ay kontra sa loob ng mga drone ng multi-rotor sa pamamagitan ng pagkakaroon ng ilang mga rotors na lumiko nang sunud-sunod at ang iba ay lumiliko, na pinipilit ang buong metalikang kuwintas. Ang mga drone ay gumagamit ng mga sensor, computerized na mga sistema ng pagpoposisyon, at mga gyroscope upang mapanatili ang patuloy at hanapin ang kanilang paraan sa hangin sa pamamagitan ng pagpapahintulot sa tumpak na mga maniobra.

Mga Uri ng Drone ng Multirotor

Ang mga drone ng multi-rotor ay magagamit sa iba't ibang uri at ginagamit sa iba't ibang mga aplikasyon na may mga pagkakaiba-iba ng pagganap sa liksi, oras ng paglipad, kapasidad ng kargamento at katatagan.

Trirotor

Ang trimotor drone ay ginawa gamit ang tatlong rotors upang makabuo ng kasiyahan, na ginagamit para sa paggalaw at kontrol. Kaya ang distansya ng braso sa pangkalahatan ay 120 degree at normal sa isang Y-hugis sa parehong oras sa isang hugis na T para sa minsan. Ang mga pakinabang ng ganitong uri ng drone ay mababang gastos, kakayahang umangkop, at ang sukat ng ilaw nito sapagkat nangangailangan lamang ito ng tatlong rotors, na kung saan ay isang medyo mababang gastos na pagsasaayos. Kasabay nito, maaari rin itong magkaroon ng mababang lakas ng pag -aangat dahil sa mga numero ng motor.

Quadrotor

Ito ang pinakapopular at karaniwang uri ng multi-copter na magagamit sa mga form na X at H. Kaya, ang apat na motor ay inilalagay sa isang simetriko na frame, at ang bawat braso sa pangkalahatan ay 90 degree bukod sa loob ng pagsasaayos ng X4. Dalawang motor ang lumiliko sa isang direksyon sa sunud -sunod, samantalang ang natitirang dalawang paikutin sa isang counterclockwise sa sunud -sunod upang makagawa ng kabaligtaran na puwersa upang manatiling balanse. Kaya, nakamit nito ang isang mainam na pagganap para sa katatagan, oras ng paglipad, at presyo.

Hexacopter

Ang hexacopter ay inilalagay sa isang simetriko na frame, at ang bawat braso sa pangkalahatan ay 60 degree. Ang hexadecopter ay nagsasama ng higit pang mga motor kaysa sa quadrotor upang mapahusay ang katatagan at kapangyarihan. Ang drone na ito ay maaari ring mapabuti ang mataas na redundancy intervening time upang kahit na ang motor ng drone ay nabigo sa buong paglipad, maaari itong gumana nang tama sa hangin at lupain nang ligtas. Ngunit, Motors Magkakaroon ng higit na pagkonsumo ng kuryente, sa gayon, ang oras ng paglipad ay mababawasan. Kaya maaari rin itong maging katulad sa isang quad-copter kung saan ang tatlong motor ay lumiliko nang sunud-sunod at ang iba pang tatlong turn CCW upang makabuo ng mga reverse forces upang mapanatili ang balanse.

Octocopter

Ang octocopter drone ay karaniwang may kasamang walong rotors na may malakas na katatagan at kapangyarihan. Ito ay tumatagal ng isang mas malaking kargamento na may mas malakas na hangin paglaban . Ang drone na ito ay mukhang katulad ng isang na -upgrade na quadrotor at hexadecopter. Ang mga ito ay madalas na ginagamit para sa mga layunin ng propesyonal o pelikula at maaaring mailagay na may mas mabibigat na lente at camera. Mabilis ang pagkonsumo ng enerhiya nito, at ang laki ng drone frame ay malaki dahil sa pagtaas ng bilang ng mga motor.

Coaxial multi-rotor drone

Ito ay isang espesyal na uri ng multi-rotor drone na kilala bilang isang coaxial x8 drone, na gumagamit ng walong motor na nakaayos sa apat na armas. Maaari itong ma -upgrade na may higit na lakas at mas kaunting puwang. Kasama dito ang isang hanay ng mga rotors na matatagpuan sa concentric axes na may katulad na pag -ikot ng axis ngunit umiikot sa mga reverse direksyon. Ang aming produkto MX860 ay nagpatibay ng coaxial x8 drone frame na sumasalamin sa maliit sa laki at malaking tampok na payload.

Mga sangkap ng Multirotor Drone

Ang isang multi-rotor drone ay ginawa nang magkakaiba Mga Bahagi, na kinabibilangan ng mga motor, frame, propellers, electronic speed controller, flight controller, baterya at isang remote control system, na tinalakay sa ibaba.

Frame

Ang frame sa drone ay gumagana tulad ng isang gulugod, na nagbibigay ng mga mounting point higit sa lahat para sa lahat ng iba pang mga sangkap. Ito ay partikular na ginawa gamit ang mataas na lakas at magaan na mga materyales tulad ng aluminyo haluang metal o carbon fiber. Ang disenyo nito ay nakakaimpluwensya sa pangkalahatang timbang, katatagan, at laki ng drone.

Motors

Ang mga motor ng drone na ito ay tumutulong sa pag -ikot ng mga propellers sa pamamagitan ng pagbibigay ng kapangyarihan at pagbuo ng pag -angat at pagtulak. Ang mga drone na ito ay karaniwang gumagamit BLDC (Brushless DC) Motors para sa pagiging maaasahan at kahusayan. Ang uri at bilang ng mga motor na pangunahin ay nakasalalay sa pagsasaayos ng drone, tulad ng hexacopter o quadcopter.

Propellers

Ang mga propeller ay konektado sa mga motor ng drone upang makabuo ng pag -angat at itulak sa pamamagitan ng pagpapaalam sa drone fly. Kaya ang hugis at sukat ng mga propellers ay pangunahing nakakaimpluwensya sa bilis ng pag -angat, pag -angat ng drone. Ang mga materyales ng propeller ay carbon fiber, plastic, o iba pang mga composite, higit sa lahat depende sa inilaan na paggamit ng drone.

Flight Controller

Ang flight controller ay gumagana tulad ng utak ng multi-rotor drone, na nagpoproseso ng impormasyon mula sa mga sensor upang makontrol ang motor. Kaya, responsable para sa pag-stabilize ng multi-rotor drone sa loob ng flight upang mapanatili ang taas upang magsagawa ng mga utos mula sa remote control. Ang mga controller na ito ay karaniwang kasama ang iba't ibang mga uri ng mga sensor tulad ng mga accelerometer, GPS module, gyroscope, atbp.

Mga Controller ng Speed ​​ng Electronic

Ang mga electronic na controller ng bilis ay nagbabago ng direksyon at bilis ng mga motor sa pamamagitan ng pagtiyak ng tumpak na kontrol ng mga paggalaw ng drone. Ang bawat motor ay karaniwang may kasamang sariling elektronikong kontrol sa bilis, o kung hindi man ang isang multi-channel ESC ay maaaring makontrol ang ilang mga motor sa parehong oras.

Baterya

Ang baterya ng drone ay nagbibigay ng kapangyarihan sa lahat ng mga sangkap tulad ng mga motor, sensor, flight controller, atbp Kaya, ang kapasidad ng baterya ay nagpapasya sa oras ng paglipad ng isang drone, at iba't ibang uri ng mga baterya ay nagbibigay ng iba't ibang mga katangian ng kilos.

Remote control system

Pinapayagan ng remote control system ang operator na magpadala ng mga tagubilin sa drone sa pamamagitan ng pagkontrol sa landas ng paglipad, bilis, at taas. Ang remote control ay karaniwang nagsasama ng isang transmiter at isang tatanggap, na nakikipag -usap nang wireless sa drone.

Ang ilan pang mga sangkap

Ang ilang iba pang mga sangkap ng isang multi-rotor drone ay kasama ang landing gear, isang gimbal, isang camera o sensor, propellers, isang GPS Antenna , atbp.

• Nagbibigay ang Landing Gear ng matatag na suporta para sa drone takeoff & landing.
• Ang isang gimbal ay isang mekanikal na sistema ng pag -stabilize na naglalaman ng isang camera o iba't ibang mga sensor na nagbibigay -daan sa kanila upang manatili antas sa kabila ng paggalaw ng drone.
• Ang mga camera o sensor ay ginagamit upang makuha ang mga video, data, o mga imahe.
• Ang GPS antenna ng drone na ito ay ginagamit para sa tumpak na pagpoposisyon at nabigasyon.

Nakapirming pakpak kumpara sa multirotor drone

Ang pagkakaiba sa pagitan ng nakapirming pakpak kumpara sa mga drone ng multirotor ay tinalakay sa ibaba.

Pagkabigo ng Multirotor Drone

Ang pagkabigo ng drone ng Multirotor ay maaaring sanhi ng iba't ibang mga mapagkukunan tulad ng pinsala sa propeller, pagkabigo ng motor at mga problema sa control system.

• Ang pagkabigo ng propeller ay madalas na maganap dahil sa magaspang na landings o banggaan; Kaya, maaari itong maging sanhi ng pinsala sa talim, epekto at kontrol ng katatagan.
• Ang pagkabigo sa motor ay maaaring mapansin sa ilang mga pamamaraan tulad ng mga sensor ng piezoelectric, na tumutulong upang makilala at mabawasan ang epekto ng naturang mga breakdown.
• Ang pagkabigo ng system ng control ay maaaring humantong sa hindi balanseng paglipad, na itinampok ang kinakailangan para sa malakas na mga sistema ng pagpaparaya sa kasalanan.

Iba pang mga kadahilanan

Ang iba pang mga kadahilanan ng mga drone ng multirotor ay pangunahing kasama ang sumusunod.

• Ang mga kondisyon sa kapaligiran tulad ng ulan, mga kondisyon ng panahon, at mataas na hangin ay maaari ring pangunahing dahilan para sa mga pagkabigo sa drone.
• Ang mga error sa operator tulad ng hindi naaangkop na paghawak at paghahanap ng direksyon ay maaari ring humantong sa kalamidad.

Natugunan ang mga pagkabigo sa drone

• Ang pagpapatupad ng real-time na mga sistema ng pagtuklas ng kasalanan, tulad ng mga gumagamit ng mga algorithm ng pag-aaral ng IMU at pag-aaral ng machine, ay pangunahing para sa napaaga na babala.
• Ang pag -unlad ng mga sistema ng control ay maaaring magbayad para sa mga breakdown ng motor o iba pang iba't ibang mga pagkakamali, na nagbibigay -daan para sa ligtas na landing kung hindi man ang mga emergency maneuver.
• Ang paggamit ng mga kalabisan na sangkap tulad ng mga flight controller o maraming motor ay maaaring mapabuti ang kaligtasan at pagiging maaasahan.
• Ang regular na pagpapanatili at inspeksyon ng mga sangkap ng drone ay kinakailangan upang maiwasan ang mga pagkabigo.

Mga kalamangan at kawalan

Ang Mga kalamangan ng mga drone ng multi-rotor isama ang sumusunod.

• Ang mga drone ng multi-rotor ay nakatayo sa masikip na mga puwang na may tumpak na paggalaw at kontrol, kahit na sa mga kundisyon ng simoy.
• Ang disenyo nito at tinulungan na teknolohiya ng flight ay paikliin ang operasyon.
• Ang mga ito ay maaaring patayo na mag -alis at makarating sa pamamagitan ng pag -alis ng kahilingan ng dalubhasang paglulunsad ng kagamitan at mga landas.
• Ang mga drone na ito ay maaaring mag -hover sa lugar, lumipad sa ilang mga direksyon, at magsagawa ng mga kumplikadong maniobra ng aerial.
• Ang mga drone na ito ay mas abot-kayang kumpara sa mga nakapirming pakpak na drone.
• Maraming mga drone ng multirotor ang portable at compact.
• Ang mga ito ay maaaring magkaroon ng dalubhasang mga sensor at kagamitan.
• Nalalapat ang mga ito sa iba't ibang larangan.
• Ang ilang mga rotors ng drone na ito ay nagbibigay ng kalabisan sa pamamagitan ng pagpapahintulot sa drone na patuloy na lumilipad kahit na ang isang minimum na isang motor ay nabigo.

Ang Mga Kakulangan ng mga drone ng multi-rotor isama ang sumusunod.

• Ang mga drone ng multi-rotor ay may limitadong bilis at pagbabata, na ginagawang hindi nararapat para sa pagsubaybay sa pangmatagalang, malaking-scale na pang-aerial mapping, pang-distansya na inspeksyon, atbp.
• Ang mga ito ay hindi epektibo at nangangailangan ng maraming enerhiya upang labanan ang grabidad at mapanatili ang mga ito sa loob ng hangin.
• Ang mga ito ay limitado sa humigit -kumulang na 20 hanggang 30 minuto kasama ang kasalukuyang teknolohiya ng baterya habang nagdadala ng isang magaan na kargamento ng camera.
• Ang mga drone ng multirotor ay may mas mababang bilis at saklaw at limitadong oras ng paglipad kumpara sa iba pang mga uri ng drone.
• Ang mga ito ay sensitibo sa hangin, na nakakaapekto sa kanilang pagiging angkop para sa mga malayong distansya o malakihang misyon.

Mga Application ng Multirotor Drone

Ang Mga aplikasyon ng mga drone ng multi-rotor isama ang sumusunod.

• Ang mga drone ng multi-rotor ay nakakakuha ng mga de-kalidad na imahe at video mula sa isang eksklusibong pananaw sa himpapawid.
• Sinusubaybayan at sinusubaybayan nila ang paggalaw at mga lugar upang magbigay ng real-time na visual data para sa mga layunin ng kaligtasan.
• Ang mga ito ay nilagyan ng iba sensor Iyon ang pagkuha ng detalyadong impormasyon sa geospatial para sa mga modelo, na lumilikha ng mga mapa at pagsasagawa ng mga topographic survey sa loob ng iba't ibang larangan.
• Maaari nilang ma-access ang mga hard-to-reach na lugar sa pamamagitan ng pagpapagana ng mga inspeksyon ng mga linya ng kuryente, tulay, at mga imprastraktura upang mabawasan ang mga gastos at panganib.
• Maaari silang magamit para sa mga gawain tulad ng Pesticide & Fertilizer Spraying, Land Surveying sa loob ng Mga Larong Pang -agrikultura, at Pagsubaybay sa Crop,
• Ang mga drone na ito ay mahalaga para sa pagtatasa ng mga lugar ng kalamidad o paghahanap ng mga nawawalang tao.
• Ginagamit ito ng mga mananaliksik para sa iba't ibang mga layuning pang -agham tulad ng mga geological survey, biological research, at pag -aaral sa atmospera.

Kaya, ito ay isang pangkalahatang -ideya ng Mga drone ng multi-rotor, ang kanilang nagtatrabaho , at ang kanilang mga aplikasyon. Kaya ang mga halimbawa ng mga drone ng multi-rotor ay: Ang mga tri-copter ay gumagamit ng tatlong rotors; Ang mga quad-copter ay gumagamit ng apat na rotors, ang hexa-copter ay gumagamit ng anim na rotors, at ang mga octo-copter ay gumagamit ng walong rotors. Kabilang sa mga ito, ang mga drone ng quadcopter ay isang napaka -tanyag na uri ng drone. Kaya, narito ang isang katanungan para sa iyo: Ano ang isang drone?