lightanddesign.ru
You might also like
Поэтому перед сборкой дрона первым делом необходимо выбрать коробку. Вы можете либо построить его самостоятельно, либо использовать готовое решение (комплект рамы БПЛА). Как уже было замечено, для создания многоцелевого БПЛА могут использоваться различные типы рам и конфигураций. Поэтому в данном разделе рассматриваются распространенные или основные типы рам, материалы и темы дизайна.
Типы рам БПЛА
Триггер.
- ОПИСАНИЕ: БПЛА с тремя балками, каждая из которых соединена с двигателем. Передней частью триколора считается сторона двух лучей (Y3). Угол между лучами может варьироваться, но обычно составляет 120°. Чтобы нейтрализовать гироскопическое явление неравного количества роторов и изменить угол поворота, необходимо повернуть задний двигатель (это достигается установкой обычного RC сервомотора). Для исключения использования композита за композитом используется конструкция Y4, что приводит к соосной установке дополнительного двигателя на задней балке.
- Преимущества: необычный внешний вид дрона. Наилучшая способность к полету достигается при движении вперед. Цена (за вычетом двигателя и контроллера ESC, необходимых для сборки).
- Слабые стороны: асимметричный дизайн. Требуется использование сферы услуг. Сложность строительства кормовой балки (так как вдоль вала необходимо установить сервисное оборудование). Не все бортовые аудиторы поддерживают эту конфигурацию.
Квадрокоптер.
- Описание: ‘Квадрокоптер’ Беспилотный летательный аппарат с четырьмя лучами, каждый из которых соединен с двигателем. Для конфигурации "x" передняя часть квадрокоптера считается стороной двух балок. В конфигурации "+" передняя часть может рассматриваться как продольная балка.
- Преимущества: наиболее распространенная конструкция политемов. Самая простая и гибкая конструкция. Балка/двигатель симметричны относительно двух осей стандартной конфигурации. Все имеющиеся на рынке бортовые аудиторы могут работать с этим многосложным комплексом.
- Слабые стороны: отсутствие резервирования (при повреждении системы, особенно силового элемента, беспилотный самолет разрушится).
Гексакоптер
- Описание: каждая из шести ног имеет шесть балок, каждая из которых соединена с двигателем. Передний конец шести слоев обычно рассматривается как сторона, вносящая вклад в два балка, но продольная балка также может рассматриваться как передний конец.
- Преимущества: при необходимости конструкция продавца позволяет легко добавить две дополнительные балки и двигатель, увеличивающий общую тягу. Таким образом, беспилотник может поднять полезную нагрузку выше. При отказе одного из двигателей беспилотник может совершить мягкую посадку, а не разбиться. Прозрачный дизайн рамы. Почти все полетные контроллеры поддерживают эту конфигурацию.
- Минусы: Большая и точная структура. Каждый дополнительный двигатель и компонент увеличивает вес аппарата и требует установки более емкой батареи для достижения той же продолжительности полета, что и у четырехместного аппарата.
- ОПИСАНИЕ: Конструкция Y6 относится к тому типу, где основой является не шестой луч, а шестые лучи, соединенные с одним соосным двигателем каждый (всего шесть двигателей). Обратите внимание, однако, что нижний пропеллер проектирует отжим.
- Преимущества: меньшее количество компонентов по сравнению с 6-out. Поднимает большие полезные нагрузки по сравнению с квадрокоптерами. При использовании со встречно вращающимися спиралями гироскопические явления устраняются, как в Y3. Если один из двигателей поврежден, беспилотник может совершить мягкую посадку, а не разбиться.
- Минусы: Дороже квадрокоптеров из-за использования дополнительных компонентов, по стоимости равных шестому компоненту. Дополнительный двигатель и принадлежности увеличивают вес кустореза. Это означает, что для получения такого же времени полета, как у квадрокоптера, необходимо использовать более мощный аккумулятор. На практике тяга, достигаемая Y6, вероятно, будет немного ниже типичной шестой тяги, так как нижний пропеллер будет влиять на толчок верхнего пропеллера. Не все бортовые аудиторы поддерживают эту конфигурацию.
Октокоптер.
- ОПИСАНИЕ: Октокоптер имеет восемь лучей, каждый из которых соединен с мотором. Шестой фронт рассматривается как сторона, вносящая вклад в две балки.
- Преимущества: больше двигателей = больше толчок и, соответственно, больше запас хода, что позволяет дрону уверенно двигаться с тяжелыми и дорогими DSLR-камерами.
- Недостатки: больше двигателей = выше цена и больше батарей. Высокая стоимость делает его пригодным только для профессионального использования.
- Описание: X8 по-прежнему является тахогенератором, но имеет четыре луча, подключенных к каждому соосному двигателю (всего восемь двигателей).
- Преимущества: больше двигателей = больше толчок, следовательно, больше резерв. В случае повреждения двигателя беспилотник, скорее всего, приземлится мягко.
- Недостатки: больше двигателей = выше цена и больше батарей. Из-за более высокой стоимости подходит только для специализированных применений.
Размер БПЛА
Беспилотные летательные аппараты бывают разных размеров, от "нано" беспилотных летательных аппаратов размером меньше ладони до больших беспилотных летательных аппаратов, которые можно перевозить только за грузовиком. Для большинства молодых пользователей беспилотных летательных аппаратов оптимальный диапазон размеров, обеспечивающий наибольшую гибкость и ценность, составляет от 350 до 700 мм. Размер рамы — это диаметр большего цикла по каждому двигателю. Запчасти для БПЛА этих размеров имеют широкий диапазон цен и самый большой ассортимент.
Материалы исполнения БПЛА/Конструкция
Ниже перечислены наиболее распространенные конструкционные материалы, используемые для каркасов многоцелевых беспилотников соответственно, но каждый список не является исчерпывающим. В идеале рама должна быть жесткой с минимальной передачей вибрации.
Пенопласт редко используется в качестве единственного материала для каркасов БПЛА и обычно применяется в сочетании с жесткими каркасами или усиленной конструкцией. Они также могут использоваться в стратегических целях в качестве защиты пропеллеров и кузова. Формы варьируются от мягких до относительно твердых.
Древесина — там, где приоритетом является недорогое строительство, древесина является отличным выбором, который значительно сокращает время, необходимое для сборки и изготовления запасных частей. Древесина — это очень твердый и проверенный материал. При строительстве каркаса важно использовать идеально ровную древесину (без изгибов и деформаций).
Пластик — для большинства пользователей доступен только в пластиковых листах. Не идеальна из-за склонности к изгибанию. Идеально подходит для создания защитных каркасов и шасси. Если вы рассматриваете возможность печати в 3D, вам нужно учитывать время доставки (возможно, проще купить комплект рамы БПЛА). 3D-печать аксессуаров оказалась идеальной для строительства небольших квадрокоптеров.
Алюминий — доступен в различных формах и размерах. Корпус может быть изготовлен из алюминиевого листа или экструдированного алюминия в балки для беспилотников. Алюминий не такой легкий, как углеволокно или G10, но цена и долговечность — главные преимущества этого материала. Алюминий имеет тенденцию гнуться, а не ломаться или трескаться. Для работы с материалом требуется только одна пила и дрель.
G10 (разновидность стекла) — более дешевый материал, несмотря на почти идентичный внешний вид и основные свойства с карбоном (углеродным волокном). Она выпускается в основном в виде листов и используется для крепления верхних и нижних пластин рам. Кроме того, в отличие от углеродного волокна, G10 не защищает от радиочастотных волн.
PCB (печатные платы — расширительные пластины) — по сути похожи на стекловолокно, но в отличие от последнего, всегда плоские. Иногда они используются, как описано выше, а нижняя пластина рамы используется для уменьшения количества используемых компонентов (например, столы распределения питания часто интегрированы в нижнюю пластину). Нано-/мини-квадрокодовые рамки могут быть изготовлены с помощью одной печатной платы, содержащей все электронные элементы.
Углеродное волокно является самым популярным материалом благодаря своему легкому весу и высокой прочности. Процесс строительства по-прежнему осуществляется только вручную. Простые формы, такие как плоские листья или трубчатые компоненты, обычно производятся как стандартные 3D-формы.
