О квадрокоптерах для начинающих. Как они устроены и как летают

Пост опубликован в блогах iXBT.com, его автор не имеет отношения к редакции iXBT.com
| Рассуждения | Оффтопик

Квадрокоптеры прочно вошли в нашу жизнь. Это и маленькие аппаратики, главная функция которых - освоить первые навыки управления летательным аппаратом. Это и более продвинутые модели, которые подходят как для простого развлечения, так и для любительской видеосъемки с высоты птичьего полета. Это и спортивные модели, предназначенные для выполнения трюков в воздухе. Это и съемочные квадрокоптеры, на которых установлена «крутая» камера с возможностью фото и видеосъемки профессионального качества. 

Но к какому бы классу не принадлежали квадрокоптеры и какого бы размера они не были, принципы устройства и полета у них одни и те же.

Квадрокоптер – это силовая рама (платформа, каркас) из легкого, но прочного материала с четырьмя двигателями, установленными на вынесенных в стороны «ногах». Каких бы размеров  не был квадрокоптер (дрон), какими бы «наворотами» он не обладал, общий принцип конструкции и действия у всех одинаков.

Декоративные корпуса дронов бывают разной формы и расцветки – это основная деталь квадрокоптера над которой работают дизайнеры, пытаясь придать уникальность разрабатываемой модели дрона и «зацепить» потенциального покупателя её стилем, красотой, узнаваемостью.

Летает квадрокоптер за счет четырех, вынесенных за корпус, и расположенных в углах виртуального квадрата двигателей с винтами (пропеллерами, лопастями), которые и создают подъемную силу. Принцип полета очень похож  на вертолетную схему. Только если для получения бокового вектора силы в вертолетах применяется принцип наклона вала лопастей, то у дрона это достигается за счет изменения силы воздушных потоков по бокам при работающих парами моторами. Квадрокоптер поднимается, когда все четыре двигателя работают на одинаковых и максимальных оборотах. Снижается, когда все четыре двигателя работают на одинаковых оборотах, но меньших, чем при подъеме. В результате подъемная сила уменьшается и квадрокоптер плавно снижается.  Наклоняется дрон тогда, когда обороты левой и правой пар двигателей различны. Если уменьшить обороты левой пары двигателей, дрон произведет наклон влево. Если обороты правой пары будут меньше, чем у левой, произойдет наклон квадрокоптера вправо. Регулировка скорости при движении по прямой осуществляется изменением скорости вращения передней и задней пары двигателей. Чтобы заставить квадрокоптер вращаться вокруг своей оси, достаточно уменьшить обороты одного из четырех двигателей.

Общая конструктивная схема квадрокоптера проста. Электродвигатели расположены на выносных ногах, прикрепленных к силовой раме. На раме крепится декоративный корпус, внутри которого расположены аккумулятор, электронная плата, блок для работы с сигналами дистанционного управления, преобразователь напряжения и блок датчиков (гироскоп, акселерометр и т.д.). На квадрокоптерах может устанавливаться встроенная или выносная камера.

Для управления квадрокоптером может использоваться пульт управления (который связывается с дроном по радиоканалу), идущий в комплекте аппаратом или смартфон с установленной специальной программой или приложением (связь с дроном осуществляется по WiFi, что ограничивает дальность управления дроном в пределах ста метров в условиях прямой видимости).

Сегодня можно приобрести дрон любого размера, назначения и стоимости. От маленьких, копеечных игрушек, предназначенных для полетов по квартире, до дорогих моделей с большой грузоподъемностью. Главное при выборе – это правильно определить круг задач, которые должен выполнять квадрокоптер. Удачных полетов!

Автор не входит в состав редакции iXBT.com (подробнее »)

5 комментариев

104479080354727099005@google
«наклон вала лопастей»? Что за бред!?
Ploh
У вертолетов лопасть, сидящая на валу, может наклоняться в горизонтальной плоскости относительно своей оси.
108725874501022070893@google
Вернее, меняет угол наклона
Ploh
Абсолютно верно. Менять угол наклона.

Добавить комментарий

Сейчас на главной

Новости

Публикации

Беспроводной микрофон-петличка за 700 рублей и что с ним не так

Обзор
Беспроводные петлички всегда стоили дорого, да и сейчас модели известных брендов могут стоить и 5, и 15 и 30 тысяч рублей, при этом на Aliexpress появилось множество цифровых радиопетличек по...

Почти «Русское Возрождение». Пара фресок из Суздаля и запрещенная Троица

Обзор
Суздаль сейчас особенно хорош: он готовится отметить тысячелетний юбилей, а потому там еще больше сувениров, еще больше лошадок и карет, еще больше магнитиков и еще меньше мороженого из огурца....

Очередной заход на AliExpress в условиях лета 2022 года: пара бюджетных SSD и доставка «Почтой России»

Рассуждения
В начале лета понадобился мне свежий Pentium – был заказан на AliExpress по цене в пару раз меньшей, чем в местной рознице. Заодно получилось и доставку 5Post в современных условиях проверить –...

Самокат для тяжеловесов. Обзор электросамоката Hiper A2

Обзор
Согласитесь, один из лучших вариантов совместного отдыха с ребенком – это активности на природе и совместные покатушки. Помнится, это было еще в далекие 2-хтысячные, планировал с ребенком больше...

Обзор мощного клеевого пистолета Violeworks с термоконтролем и двумя аккумуляторами

Обзор
Термопистолет оказался на удивление полезным инструментом для любителей DIY, но проводные привязывают пользователя к розетке, а аккумуляторные, которые попадались мне ранее, были не очень мощными...

Раскрыта новая схема мошенничества на известных мировых маркетплейсах: Aliexpress, Ozon, Wildberries

Рассуждения
Очередная схема мошенничества охватила известные маркетплейсы, в том числе и зарубежные. Новая схема включает в себя обман покупателей путем предложения покупки различных товаров за небольшой...