Kuinka monta moottoria dronissa pitäisi olla? Erilaiset droonikehykset selitetty

Dronesi moottoreiden määrällä on suuri merkitys.

Useimmat kaupalliset droonit (tai multikopterit), joita voit ostaa tällä hetkellä, ovat nelikoptereita, mikä tarkoittaa, että niissä on neljä moottoria. Nelikopterit eivät kuitenkaan ole ainoa droonimuoto, eikä kaikissa droneissa ole neljää moottoria.

Moottorien määrä ja rungon muoto vaikuttavat dramaattisesti dronin ominaisuuksiin. Nämä vaikuttavat vakauteen, lentoaikaan, nopeuteen ja lähes kaikkiin dronin ominaisuuksiin.

Lue eteenpäin saadaksesi selville, mikä kunkin dronin nimi on ja miten se eroaa muista.

Kuinka moottorin määrä vaikuttaa drooniin?

Dronin tai multikopterin lentämiseen tarvitset moottorin ja potkurin. Moottori pyörittää potkuria, joka synnyttää ilmavirran, ja jos tämä ilmavirta on tarpeeksi vahva voittaakseen painovoiman, drone lähtee liikkeelle. Dronen lentäminen on kuitenkin muutakin kuin lentoonlähtöä, ja siksi droneissa on paljon enemmän komponentteja kuin vain moottori ja potkuri.

Droneilla ei ole siipiä tai pyöriä, ja ne luottavat erilaisiin pyörimisnopeuksiin lentääkseen tiettyihin suuntiin. Jos sinulla on esimerkiksi kahdella moottorilla varustettu drone, pienentämällä vasemman moottorin nopeutta oikea moottori tuottaa enemmän ilmavirtaa, ja tämä saa lopulta dronin siirtymään vasemmalle.

Tämä perusperiaate hylkää ajatuksen monokoptereista (yksimoottorisista droneista), koska et voi luoda ilmavirtauseroa ohjaamaan dronea. Drone nousee ja nousee ilmaan, mutta siinä se. Tästä johtuen droneissa on vähintään kaksi moottoria.

Lisää moottoreita myös stabiloi dronea. Kun lisäät moottoreita, lisäät siipiä, ja varsien välinen kulma pienenee ja ilmavirtaus tulee kokonaiseksi. Enemmän moottoreita tarkoittaa myös enemmän nostokapasiteettia, jolloin voit kuljettaa raskaampia varusteita droonillasi.

Bikopteri

Bikoptereissa on kaksi moottoria, joista jokainen on varustettu potkurilla. Runko on yleensä muotoiltu V-kirjaimella. Moottorit menevät käsivarsien distaaliseen päähän, lennonohjain ja kaikki anturit proksimaalisessa päässä.

Vähemmän potkureita tarkoittaa vähemmän vakautta lennon aikana, mikä tekee bikoptereista herkkiä säälle, koska tuuli voi helposti aiheuttaa bikopterin törmäyksen. Kaksimoottorisena bikopteri voi liikkua vain kahteen suuntaan (kumpaakin moottoria kohti), eikä se voi lentää suoraan eteenpäin säätöä muuttamalla. Bikopterin etu on kuitenkin se, että akku on jaettu kahdelle moottorille, mikä tarkoittaa paljon enemmän lentoaikaa kuin muilla moottoreilla varustetuilla droneilla.

Aiheeseen liittyvä: Mitä drone-rajoitukset ovat?

Rakentajat ovat tehneet tee-se-itse-bikoptereita (jotkut kutsuvat sitä kaksoiskoptereiksi), joten käytettävissä on riittävästi resursseja, jos aiot tehdä sellaisen. Ohjausongelma jatkuu kuitenkin, ja sinun on asennettava jokainen harjaton moottori servomoottorin päälle, jotta että voit saada bikopterin liikkumaan eteenpäin muuttamalla potkureiden kulmaa sen sijaan, että vaihtaisit nopeus.

Trikopteri

Kolmannen potkurin ansiosta trikopterit voivat lentää useampaan suuntaan kuin bikopterit ja ne voivat myös kantaa kunnollisen kuorman (droone-riippuvainen). Trikoptereissa on kolme Y- tai T-muotoista moottoria, joissa moottorit on sijoitettu raajojen distaaliseen osaan.

Jos saat käsiisi trikopterin, voit havaita, kuinka tuo yksi ylimääräinen terä antaa trikopterille paljon paremman vakauden bikopteriin verrattuna. Trikopteri voi kuitenkin hieman täristä jopa lievässä tuulessa. Trikoptereilla on kohtuullinen vakaus, mutta niiltä puuttuu nopeus ja suorituskyky nelikoptereihin verrattuna. Sen päättäminen, onko tämä huijaus vai ei, on näkökulmakysymys, koska pienempi nopeus tarkoittaa myös enemmän hallintaa.

Aiheeseen liittyvä: Parhaat droonit lapsille

Nelikopteri

Epäilemättä nelikopteri on yleisin multikopteri. Olipa kyseessä tee-se-itse-valmistaja tai kaupallinen drone-valmistaja, kaikki rakastavat nelikoptereita, sillä on todistettu, että neljä on täydellinen numero tasapainottamaan hintaa, suorituskykyä, vakautta ja lentoaikaa.

Nelikopterit lentävät neljällä moottorilla, mikä tarkoittaa enemmän painoa ja akun kulutusta verrattuna multikoptereihin, joissa on vähemmän moottoreita. Silti neljän moottorin tuottama teho on lähes täydellinen korvaamaan ylimääräinen paino.

Nelikopterin moottorit on järjestetty erilaisiin kokoonpanoihin, joista suosituimmat ovat X ja H, vaikka näillä on omat muunnelmansa.

Tee-se-itse-valmistajat ovat omaksuneet nelikopterin, ja sellaisen rakentamiseen on saatavilla paljon tee-se-itse-resursseja. Voit jopa ohittaa lennonohjaimen ostamisen ja rakentaa oman Arduino-levyllä.

Hexakopteri

Lisää toinen moottoripari nelikopteriin, niin saat heksakopterin. Heksakopterit ovat paljon vakaampia ja kestävät myös keskimääräisen kuorman. Luonnollisesti kaksi lisämoottoria kuluttavat enemmän akkua, mikä tarkoittaa lyhyempää lentoaikaa, mutta hexakopterin pöytään tuomat edut ovat suuremmat kuin nämä haitat.

Kuuden moottorin ansiosta heksakopteri voi nousta korkeampiin asentoihin säilyttäen samalla vakauden. Kuusi moottoria merkitsee myös enemmän tilaa epäonnistumiselle; Jos jokin moottoreistasi lakkaa toimimasta ilmassa, voit silti laskea hexakopterin turvallisesti. Se olisi merkinnyt nelikopterin välitöntä törmäystä.

lokakuuta

Jos sanoisit, että oktokopteri on kaupallisen multikopterin lopullinen muoto, et olisi väärässä. Tietenkin on mahdollista valmistaa droneja suuremmalla moottorimäärällä, mutta droonien valmistajilla ja tee-se-itse-rakentajilla ei ole siihen tarpeeksi syytä. Koska mustekokopteri on tarpeeksi vahva nostamaan raskaita painoja, ja ne ovat myös erittäin vakaita lennossa. Ei vain ole tarpeeksi syytä lisätä moottoreita.

Saalis äärimmäiseen drone-muotoon tässä on korkea energiankulutus (tarvitsit vähintään 4S LiPo -akkuja) ja tietysti valtava koko.

Aiheeseen liittyvä: Kuinka ladata LiPo-akku

Oktokoptereita käytetään usein elokuvien kuvaamiseen, koska niiden korkea kahdeksan potkurin työntövoima mahdollistaa raskaiden kameroiden ja objektiivien kuljettamisen ja tekee niistä erittäin vakaat ilmassa. Oktokopteri toimii edelleen, vaikka osa moottoreista lakkaisi toimimasta. Kaupalliset oktokopterit on suunniteltu ammattikäyttöön, ja siksi mustekokopterit ovat usein kalliita. Ellei jos päätät tehdä sellaisen itse, vaikka silloinkin joutuisit ostamaan kaksi kertaa enemmän komponentteja kuin nelikopteri.

Onko drone, jossa on enemmän moottoreita ja potkureita, parempi?

Tähän mennessä tiedät, että lisäämällä moottoreita droneesi tekee siitä vakaan ja antaa sen kantaa enemmän painoa, mutta enemmän moottoreita tarkoittaa suurempaa akun kulutusta, suurempaa kokoa ja enemmän komponentteja. Avain päätettäessä, kuinka monta moottoria haluat droonillesi, on tasapainottaa haitat ja edut.

Tee-se-itse-drooneille tulee toinen tekijä, ja se on resurssien saatavuus. Jos aiot tehdä ensimmäisen droonisi, on parasta käyttää nelikopteria, koska sillä on suurempi verkkoyhteisö. Voit jopa ladata kehysmallin ilmaiseksi ja tulostaa sen 3D-tulosta.

Kuusi parasta kehystä 3D-tulostukseen tee-se-itse-drooneesi

Haluatko rakentaa oman droonisi? Tässä on kuusi parasta 3D-tulostettavaa kehystä käytettäväksi.

Lue Seuraava

Kirjailijasta