Arskama.ru

Автомобильный журнал
3 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Двигатели для квадрокоптеров характеристики

Квадракоптеры: как они устроены и почему летают

Квадрокоптер — это маленький беспилотный летательный аппарат, который использует четыре двигателя для полета. Двое из этих двигателей вращаются по часовой стрелке, в то время как два оставшихся движутся против часовой стрелки. К ним прикреплены два набора одинаковых пропеллеров, которые поднимают квадрокоптер в воздух.

Пилоты управляют квадрокоптерами (ещё их называют дронами) с помощью пультов дистанционного управления, содержащих передатчики, которые изменяют скорость несущих винтов и обеспечивают маневренность в воздухе. Большинство современных моделей, также поддерживают управление через приложение мобильного телефона. Эта функция работает через Wi-Fi, который раздаёт смартфон.

Приемник дрона обрабатывает команды и сигналы пилота поступают на датчики высоты квадрокоптера. После интерпретации этих данных, встроенный контроллер полета сигнализирует ESC (электронный регулятор оборотов), который передают команды двигателям.

Из чего состоит квадрокоптер

Двигатель

Без двигателей ваш квадрокоптер никуда не полетит, в большой степени именно они определяют лётные возможности устройства. К сожалению их технические характеристики не очень понятны большинству начинающих пилотов.

Большинство квадрокоптеров используют бесщеточные двигатели постоянного тока, хотя в дешевые модели часто устанавливают коллекторные моторы.

Бесщеточные двигатели состоят из якоря с постоянным магнитом и ряда окружающих его катушек. Бесщеточные двигатели могут иметь от 2 до 14 полюсов. Чем больше полюсов, тем точнее можно управлять двигателем.

Ключевая характеристика двигателя квадрокоптера значение kV . kV — это номинальное число оборотов в минуту (об / мин), которое совершит двигатель без нагрузки, когда к нему приложена разность потенциалов в 1 вольт. Двигатели с низким kV развивают большую тягу, их устанавливают на тяжелые коптеры с большим диаметром лопастей. На небольших дронах используют моторы с высоким значением kV.

Еще одним важным фактором является номинальный ток двигателя. Вам нужно будет знать его значение, для выбора ESC и аккумулятора.

Номинальная тяга двигателя зависит от размера пропеллера. Основное эмпирическое правило состоит в том, что комбинация двигателя и пропеллера должна выдавать тягу вдвое превышающую вес дрона.

Диаметр и шаг — две основные характеристики винта квадрокоптера.

Пропеллеры бывают самых разных диаметров и размеров и могут быть изготовлены из пластика, углеродного волокна или даже дерева. Пропеллеры диаметром менее 15 сантиметров используют на небольших и быстрых дронах. Пропеллеры диаметром более 20 сантиметров используют с низкооборотистыми двигателями, в дронах предназначенных для подъема тяжелых полезных нагрузок.

Шаг, это расстояние которое проходит винт за один полный оборот. Чем больше шаг, тем меньше сопротивление воздуха и выше скорость подъема. Маленький шаг позволяет развить больше тяги, но быстрее сажает аккумулятор.

Электронный регулятор скорости

Устройство управляющее бесколлекторными двигателями постоянного тока, называется электронным регулятором скорости или ESC. На каждый двигатель устанавливается по одному экземпляру.

ESC должен быть рассчитан на максимальный ток, потребляемый двигателем. Всегда лучше выбрать ESC, номинальный ток которого превышает максимальный ток двигателя.

Полётный контроллер

Полётный контроллер — это мозг квадрокоптера. Это устройство управляет скоростью двигателей, посылая сигналы на ESC.

Продвинутые контроллеры полета имеют больше возможностей и связаны с такими датчиками, как гироскопы, акселерометры, гидролокаторы, GPS и магнитометры. Простые контроллеры полета содержат только гироскопы и их вполне достаточно для большинства новичков.

Каркас квадрокоптера изготавливается из различных материалов: дерево, пластик, углеродное волокно. Рамы из углеводородного волокна очень хрупкие и неопытные владельцы часто разбивают дроны при посадке или столкновении с препятствием.

Квадрокоптеры из древесины подвержены деформации под воздействием влаги и погодных условий. При нарушении геометрии каркаса, значительно снижается управляемость дрона.

Размер рамы квадрокоптера задается в миллиметрах, это расстояние между моторами на нём. Основные типоразмеры — 180, 210, 250, 280 и 400 миллиметров. Самый распространённый и универсальный из них – 210мм.

Область применения

Несмотря на то, что многие до сих пор рассматривают квадракоптеры как игрушку, сфера их профессионального использования очень широка:

Научные исследования: квадрокоптеры-это очень полезный инструмент для исследователей. Он даёт возможность изучать труднодоступные области, позволяя по-новому взглянуть на многие направления, от археологических раскопок до миграции животных в дикой природе.

Чрезвычайные ситуации и спасательные работы: аварийные службы, полиция, пожарные и спасательные команды все чаще обращаются к квадрокоптерам, для координации своих действий, быстрой оценки обстановки, отслеживания подозреваемых и ликвидации последствий стихийных бедствий.

Сельское хозяйство: используя доступные решения, такие как тепловизионные камеры и сканирующее программное обеспечение, сельскохозяйственные компании могут контролировать свои урожаи удаленно.

Читать еще:  Hubsan x4 не работает двигатель

Картография и геодезия: задачи 3D-картографии и моделирования решаются гораздо быстрее и дешевле чем раньше, благодаря квадрокоптерам и их способности быстро снимать и сшивать фотографии.

Промышленность: квадрокоптеры используются для проверки технического состояния мостов, морских буровых установок, ветряных турбин и других крупных промышленных и инфраструктурных объектов.

Существуют компании, занимающиеся доработкой моделей квадрокоптеров под самые разнообразные нужды. Например, инженеры Axonim из Беларуси.

Основы управления

Большинство квадрокоптеров имеют схожие базовые элементы управления, хотя в зависимости от модели, некоторые из них могут немного отличаться. В самом общем плане:

  • Два джойстика на пульте управления отвечают за движение дрона;
  • Вертикальная ось на левой ручке обычно регулирует мощность двигателей и соответственно набор высоты;
  • Горизонтальная ось на левой ручке контролирует движение вправо и влево;
  • Вертикальная ось на правом джойстике отвечает за перемещение дрона назад и вперёд;
  • Горизонтальная ось на правом джойстике управляет креном и тангажом.

В любом случае прежде чем начать использовать дрон, следует внимательно изучить инструкцию и его возможности. Для первых запусков лучше выбирать открытые и по возможности малолюдные пространства.

Основные режимы полета

Ручной режим

В первую очередь используется, когда требуется максимальный контроль для маневрирования. Этот режим предпочитают пилоты с опытом. Некоторые базовые контроллеры полета работают только в этом режиме.

Удержание высоты

Полётный контроллер большинства современных дронов имеет барометрические датчики, которые позволяют ему обнаруживать едва заметные изменения атмосферного давления. Выбор этого режима помогает дрону поддерживать заданную высоту.

Удержание позиции по gps

Этот режим автоматически удерживает нужное положение квадрокоптера в боковом и вертикальном положении и идеально подходит для обучения управлению.

Отказоустойчивый режим

Включается если дрон вылетел за пределы безопасного расстояния, потерял ориентацию или радиосвязь. При переходе в этот режим, контроллер дрона сам вернёт и посадит его в точку из которой он вылетел.

Двигатели для квадрокоптеров характеристики

Алгоритм оптического потока, работающий на Raspberry Pi 4, помогает дрону сохранять свое положение в помещении

Программируемая лента 144 диод/м позволяет квадрокоптеру Клевер оставаться заметным в воздухе

Платформа Clover включает образ Raspberry Pi с предустановленной средой для разработки автономных рейсов

Выполняйте полеты в помещении без маркеров ArUco или повышайте стабильность с ним

Платформа Clover включает образ Raspberry Pi с предустановленной средой для разработки автономных рейсов

Выполняйте полеты в помещении без маркеров ArUco или повышайте стабильность с ним

  • Клевер 4 Code
  • Клевер 4 WorldSkills Russia
  • Клевер 4 Рой Дронов
  • COEX Race Mini
  • Пеликан
  • Пеликан Мини
  • Пеликан Воздушная Доставка
  • CopterHack 2022
  • ЦМИТ «Коптер»
  • Мероприятия
  • Образовательные материалы
  • Лаборатория «Летающая Робототехника»

1. Политика конфиденциальности, обработки персональных данных и пользовательское соглашение (далее — Политика) ООО «Коптер Экспресс Технологии» (далее — «Общество») (ОГРН 1167746602320), 121205, Москва, Большой бульвар, д. 42, стр. 1, пом. 137, тер. Сколково инновационного центра (далее — Компания) действует в отношении любой информации, которую Компания может получить от Пользователя во время использования им сайта Компании (www.copter-express.ru ) в связи с исполнением Компанией и Пользователем действий, необходимых для заключения договоров и оплаты, и определяет основные правила использования сайта Компании.

2. Факт использования сайта Компании подтверждает однозначное и безоговорочное согласие Пользователя с настоящей Политикой, в том числе с условиями обработки его персональных данных. При отсутствии согласия Пользователя с настоящей Политикой и условиями обработки его персональных данных Пользователь должен прекратить использование сайта и/или сервиса Компании. Новая редакция настоящей Политики вступает в силу с момента её размещения на сайте copter-express.ru/privacy, если иное не предусмотрено новой редакцией настоящей Политики.

3. Для регистрации при покупке Пользователю может предлагается заполнение форм регистрации. При использовании сайта Компании Пользователь обязуется предоставить достоверную и актуальную информацию по вопросам, указанным в формах регистрации.

4. В соответствии с настоящей Политикой информация, обрабатываемая Компанией, включает в себя: персональные данные Пользователя в объеме, указанном в формах регистрации и иная информация, обработка которой необходима в соответствии с действующим законодательством (Федеральный закон от 27.07.2006 N 152-ФЗ «О персональных данных»)

5. Настоящим Пользователь принимает решение о предоставлении информации, в том числе персональных данных, и дает Компании согласие на обработку информации, в том числе персональных данных свободно.
Перечень информации включает в себя: фамилию, имя, отчество, адрес электронной почты, номера телефонов, паспортные данные (при необходимости), должность, а также любая иная информация, относящаяся к субъекту персональных данных. Пользователь дает согласие на сбор, запись, систематизацию и хранение персональных данных и иной информации.

Читать еще:  Двигатель j05c технические характеристики

6. Целями обработки информации, в том числе персональных данных, являются: использование Пользователем сайта Компании; исполнение Компанией и Пользователем договоров, а также совершение действий необходимых для заключения договоров и оплаты; идентификации Пользователя; связь с Пользователем; подготовка и направление ответов на запросы; направления уведомлений о новых сервисах, продуктах, мероприятиях; предоставление актуальной информации.

7. При обработке персональных данных Пользователей Компания руководствуется Федеральным законом № 152-ФЗ «О персональных данных». Компания при обработке персональных данных принимает необходимые правовые, организационные и технические меры для защиты персональных данных от неправомерного или случайного доступа к ним, уничтожения, изменения, распространения или копирования, а также от иных неправомерных действий в отношении персональных данных в соответствии с требованиями законодательства РФ.

8. Пользователь вправе в любое время изменить или удалить предоставленную информацию, воспользовавшись соответствующим сервисом или обратившись Компанию по реквизитам, указанным в настоящей Политике или на сайте.

9. Пользователь самостоятельно несет ответственность за свои действия, связанные с использованием сайта и Компании, в том числе, если такие действия приведут к нарушению прав и законных интересов третьих лиц, а также за соблюдение законодательства РФ. Пользователь обязуется возместить убытки, причиненные Компании и/или третьим лицам в результате неисполнения или ненадлежащего исполнения Пользователем обязательств, предусмотренных настоящей Политикой и/или законодательством РФ.

10. Все объекты, в том числе произведения, доступные при помощи cайта и/или сервисов Компании, включая: элементы дизайна, текст, графические изображения являются объектами исключительных прав Компании и других правообладателей. Использование указанных объектов возможно только в рамках функционала, предлагаемого сервисом. Никакие объекты не могут быть использованы иным образом без предварительного разрешения правообладателя. Под использованием подразумеваются, в том числе: воспроизведение, копирование, переработка, распространение на любой основе и другие способы в соответствии с законодательством РФ.

11. Положения настоящей Политики регулируются в соответствии с законодательством РФ. Если по тем или иным причинам одно или несколько положений настоящий Политики будут признаны недействительными, это не оказывает влияния на остальные положения.

12. По всем вопросам Пользователь может направить обращение в адрес Компании по следующим реквизитам: ООО «Коптер Экспресс Технологии» ИНН 9729014181; КПП 772901001; ОГРН 1167746602320
Юридический адрес 143026, г. Москва, ул. Луговая д. 4, к. 5. Адресс для корреспонденции: 109316, г. Москва, Волгоградский проспект, дом 42, корп 5.

Мотор правого вращения DJI 2312 CW для Phantom 2 (Part12)

Производитель: DJI

Артикул: dji phantom2 part12

Доставка:

по Москве: 300 рублей

в Санкт-Петербург: 300 рублей

по России: 600 рублей

Теги товара
  • моторы DJI

DJI Phantom 2 / Phantom 2 Vision+ 2312 960KV Brushless Motor CW (Part 12)

Новый мотор DJI 2312 для квадрокоптеров DJI Phantom 2 и Phantom 2 Vision Plus, с обновленной конструкцией статора и тягой, увеличенной до 800 грамм на ось, совместимый.

Характеристики:

Увеличенная, по сравнению с DJI 2212, тяга до 800 грамм на ось, вместо 600 у старого.

Двухслойный, цельный провод статора DJI 2312 960KV с новаторской технологией намотки, увеличивающей плотность укладки и улучшающий теплоотдачу.

Конструкция с одиночным проводом статора повышает КПД двигателя и его способность выдерживать больший ток, обеспечивая абсолютную согласованность работы двигателя

Новые, более прочные подшипники способны выдерживать большие нагрузки, что значительно снижает вероятность их повреждений при падениях и увеличивает промежуток сервисного обслуживания для замены.

Для повышения напряжения статора, а также для обеспечения длительной эксплуатации и стабильности работы, используется новое изоляционное порошковое покрытие мотора.

Современный электромагнитный дизайн и облегченная конструкция элементов, созданных для DJI Phantom, увеличивают производительность мотора на 25%, не добавляя ни грамма лишнего веса.

Использование новых 4.5″ пропеллеров, новых регуляторов оборотов, вкупе с мотором DJI 2312, добавляет дополнительные 200 грамм тяги на ось, не влияя при этом на полетное время, за счет лучшей производительности и эффективности силовой установки.

Спецификация:

2212 с 94432312 с 9450
Взлетный вес300 грамм/ось300 грамм/ось
Максимальная тяга600 грамм/ось800 грамм/ось
Рабочая температура-5°С

Таблица совместимости:

МоторРегуляторСовместимость
2212ESC 1.xСовместимы
2212ESC 2.0Совместимы
2312ESC 1.xНе совместимы
2312ESC 2.0Совместимы

При использовании моторов DJI 2312 960KV на старых моделях Фантомов, необходима замена всех регуляторов оборотов первой серии на DJI ESC 2.0, способных выдерживать большие токи, иначе возгорание квадрокоптера неизбежно.

В комплекте:

Один мотор DJI 2312 960KV CW прямого вращения (по часовой стрелке).

Моторы для квадрокоптера на раме S500

О том, из чего я собрал квадрокоптер на базе рамы S500 можно прочитать здесь. Здесь я постараюсь подробнее написать о своих наработках при выборе моторов.

Моторы бывают коллекторными и бесколлекторными. Бесколлекторные моторы устанавливают на бюджетные модели дронов. Низкая надежность и слабая грузоподъемность делают такие моторы не востребованными в среде профессионалов. Зато, из-за низкой цены, они очень популярны на любительских моделях.

Собирать квадрокоптер на бесколлекторных моторах не имеет смысла. Гораздо проще купить уже готовую модель. Особую популярность имеют квадрокоптеры фирмы SYMA. Внешне они похожи на своих более именитых собратьев от DJI, но по характеристикам находятся далеко позади них.

Другое дело – бесколлекторные двигатели. Высокая надежность, впечатляющая грузоподъемность и скоростные характеристики – делают такие моторы идеальными для авиамоделей.

В китайских магазинах можно наитии довольно дешевые решения по бесколлекторным двигателям. Но зачастую, дешевое – не значит качественное.

Что влияет на качество бесколлекторных моторов?

Огрехи при изготовлении металлических частей мотора могут вызвать биения. Несбалансированный мотор будет создавать ощутимые вибрации. Такие колебания не позволят получить красивую аэросъемку, а так же могут спровоцировать поломку электронных и механических частей коптера.

Качественные моторы, после сборки, обязательно подвергаются процедуре балансировки. Дешевые моторы, с большой степенью вероятности, такую процедуру не проходят.

Далее катушка. Качество намотки и материал провода могут стать причиной короткозамкнутых витков. Это может вызвать неадекватное поведения квадрокоптера, а потом и вовсе выход из строя некоторых элементов. На моем новеньком квадрокоптере, именно по этой причине, задымился мотор и вышел из строя регулятор.

Качество подшипников бесколлекторного мотора так же играет немаловажную роль. На одном из моих новых моторов были сильные вибрации. Причина – дешевый подшипник.

Ну и последний элемент – ось. Кривая ось на двигателе – причина вибраций и всех вытекающих из этого последствий.

При выборе моторов я учитывал несколько решающих факторов:

  • Моторы должны быть совместимы с выбранной мной рамой S500.
  • Цена-качество. Хочется получить достойный мотор за приемлемые деньги.
  • Моторы должны справиться с подъемом емкого аккумулятора, подвеса и камеры.

Опытные моделисты при выборе моторов для квадрокоптера производят массу вычислений, которые сводятся к расчету скоростных, грузоподъемных, функциональных параметров будущего летательного средства. Я, как начинающий моделист, выбрал путь проще. Просто посмотрел инструкцию на раму S500 и выписал рекомендуемые к установке моторы: 2212 KV920, 2216 KV880, 2216 KV900, 3108 KV900.

Теперь нужно разобраться с параметрами. Первая цифра указывает на геометрические параметры мотора. Например, параметр 2212 указывает, что размер статора мотора Ø22х12 мм (Статор – это катушка бесколлекторного мотора с магнитопроводом, именно эта часть во многом определяет характеристики мотора). В некоторых источниках указывают, что вторые две цифры указывают размер магнитов.

Параметр KV указывает на оборотистость двигателя в пересчете на поданное напряжение. Я так и не разобрался с этим параметром, знаю только, что двигатели с меньшим KV ставят на коптеры с большей грузоподъемностью, а с большим KV на гоночные.

Выбор производителя бесколлекторного мотора

Я собирал свой первый дрон, поэтому, в большей степени, пытался получить достойный результат за приемлемые средства.

Вариант с производителями NONAME я сразу отмел. Дешевая подделка именитых производителей – верный путь к крашу коптера. Именно так утверждают бывалые коптероводы. Хотя, справедливости рази, хочу отметить, что многие на них летают и не знают бед.

Второй вариант – дешевый мотор со своим именем. Например, моторы под логотипом ReadyToSky. Именно их я и приобрел, о чем потом немного пожалел. Один из моторов был с явным дефектом подшипника, другой – с дефектом обмотки, что впоследствии обернулось выходом из строя двух регуляторов.

Поначалу, такой выбор моторов меня огорчил, но затем, когда бракованные были заменены, все пошло по плану.

Пока мучился с заменой моторов, присмотрел другого производителя – Gartt. Моторы этой фирмы немного дороже, но отзывы на них лучше.

Сегодня сделал заказ моторов Gartt на гоночный квадрокоптер. Как только получу, обязательно отпишусь о них.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector