DJI PHANTOM 3. ZIMIN.V.G. [Cc by-sa 4.0] Ak ste strážiacim svetom dronov alebo multiretors, môžete mať pevnú predstavu o tom, čo vyzerá jedna z týchto lietadiel vo vašej mysli. Tam bude centrálny POD vrátane batérií a avioniky, so súborom zbraní vyžarujúcich z neho, z ktorých každý bude mať motor a vrtuľu na svojom konci. Ste prakticky určite zobraziť štvorvalový dizajn, ako napríklad neuveriteľne populárne DJI Phantom Series remesiel.
Samozrejme, štyri-rotorové návrhy sú len jednou z mnohých možných konfigurácií multiretoror. Budete typicky vidieť Octocopters, ale v niektorých prípadoch sme vám priniesli remeslo, ktoré naozaj dal “multi” v “multirotor”. Ak počítač môže fyzicky ovládať daný párny počet motorov, môže byť letelný.
Tam je jeden typ multirotorom, ktorý vidíte veľmi často, trirootor. Traja vrtuľa na drone je vzácny pohľad, a je to niečo, čo nájdeme neočakávané, pretože je to konfigurácia, ktorá môže mať nejaké neočakávané výhody. Premýšľať o tom, prečo stojí za to pozrieť sa na niektoré z vlastností letu troch rotora.
Chinook vrtuľník v prevádzke. UNC – CFC – USFK [cc by 2.0] .Ak si myslíte, že na chvíľu o spoločnom malom vrtuľníku bude mať chvostový rotor. Chvostový rotor je tam ponúknuť bočnú silu na boj proti prirodzenej tendencii trupu, aby sa odstrelila v reakcii na otáčanie hlavného rotora. S twin-rotorovým vrtuľníkom, ako je dobre známe chinook vojenské lietadlá, chvostový rotor je nadbytočný, pretože tendencia otáčania, ktorá je dodávaná predným rotorom, je pôsobená rovnocennou, ale protiľahlou silou z kontra-rotácie zadného rotora. Ak si vezmete pôsobiace sily v chinook ako analogické s tými, ktorí sú na multiretorore, budete chápete, že rovnaké počty kontra-rotujúcich vrtuľov zrušia akúkoľvek tendenciu pre remeslá, aby sa otáčali a umožnili, aby sa remeslo letel.
Predstavte si, že rovnaká súťaž síl v trirootore a okamžite si uvedomíte, že má nepárny počet vrtúľ, a tak bude mať prebytok rotačnej sily, ktorá nie je proti iným motorom. Jednoduchý tri-rotorový dizajn bude z tohto dôvodu prirodzene sa točiť v lete, a bude najbližšie k-k ničomu ako lietadlo bez niektorých implózií proti tomuto otáčaniu. V najjednoduchšom zlyhateľných dizajnov trirootorov je jeden z rotorov jednoducho namontovaný v uhle k vektoru niektoré z sily bokom v analogickým spôsobom na chvostový rotor na malý vrtuľník. To má požadovaný účinok vytvárania lietateľného zariadenia, ale neposkytuje žiadne výhody, a niekoľko nevýhod, cez štvor-rotorový dizajn.
Usporiadanie trirootora, znázorňujúceho osi Servo Servo v zelenej farbe. TOTHERFITZZ [CC BY-NC-SA], kde sa dostane do troch rotorových remesiel, keď je miesto, keď sa namiesto toho, aby bol namontovaný v pevnom uhle, je jeden vrtuľník namontovaný pri premenlivom uhle. Keď je sila proti otáčaniu pod premenlivou kontrolou, táto schopnosť zadného vrtuľového vrtuľu dáva remeslá niektoré vlastnosti, ktoré sú pevné krídlové lietadlá z jeho taňa. Výsledkom je, že tri-rotorové remeslo môže dodať oveľa stabilnejšie a oveľa viac agilnejšieho letu ako ich multi-rotorové bratrancov, na úkor extra servo s jeho riadiacim obvodom a softvérom. Ďalšie výhody rozloženia sú, že s menším počtom hnacích motorov to môže byť oveľa energeticky efektívnejšie a s väčšou medzerou medzi rotormi môže mať väčšie vrtule a ponúknuť oveľa viac nerušený pohľad na fotoaparát.
Takže tieto výhody, prečo zriedka vidíme trirootor? Pravdepodobne existuje niekoľko prvkov za proliferáciou Quadrotors ako najbežnejšej konfigurácie. Prvým je jednoducho na trhu zotrvačnosť: móda, ak budete. Väčšina zákazníkov teraz očakáva QUADROTOR, takže výrobcovia robia stroje, ktoré chcú. Potom existujú náklady na montáž, že yaw servo. It’s a slightly complex mechanism which probably requires a few precision parts, so if you are a factory in China making millions of them you are likely to pick a design that saves you a few cents. Ak je extra motor na QUADROTOR je lacnejší ako servo a prepojenie, potom urobíte Quadrotors. A konečne, je tu uhol spoľahlivosti. If you crash a quadrotor, as you undoubtedly will, all its arms are equally strong. The yaw servo is an expensive weak point on a trirotor, so in the event of a crash there is a good chance that it will be first to go.
All is not lost for the trirotor though. If you fancy owning one then you can build one yourself by following this Instructable. We’d suggest becoming proficient at flying a quadrotor first though, otherwise the shop selling yaw servos is going to like you a lot.
Thanks [Jared] for the impetus for this piece.
Header image: Toglefritz [CC BY-NC-SA]
No Responses