Направи си сам дрон: Урок 1. Терминология..

Съдържание

Въведение

Предлагаме на вашето внимание поредица от уроци, предназначени да помогнат на начинаещ ентусиаст да разбере развиващата се посока на безпилотно превозно средство и да го насочи в процеса на създаване на собствен БЛА с помощта на готови части. Използваната терминология и определения имат за цел да дадат на читателя разбиране за всеки термин, а не за неговото речниково определение. Докато много думи могат да имат множество значения, дефиницията на всяка се използва в контекста на БЛА / Дрони.

Терминология

Типове

RTF (Ready to Fly) - дрон, който достига до потребителя напълно сглобен с всички необходими подробности. Просто заредете батерията си и летете!

BNF (Bind and Fly) - Дронът се доставя напълно сглобен и включва приемник. Потребителят трябва само да избере съвместим предавател и да го „свърже“ с приемника.

ARF (Почти готов за полет) е дрон, който се разглобява с почти всички части, необходими за полет. Компоненти като дистанционно управление и приемник може да липсват.

DIY (Направи си сам / Направи си сам) - в днешно време този монтаж се нарича „обичай“. Обикновено включва използване на части от различни доставчици и създаване или модифициране на части.

UAV (UAV) / UAV - Безпилотни летателни апарати (всякакви).

Drone е синоним на UAV. Терминът "дрон" е най -приложим за военната сфера, докато "БЛА" е за хоби.

Мултиротор - БЛА с няколко двигателя.

Трикоптер - БЛА, който има три двигателя / витла и обикновено три референтни лъча.

Квадрокоптер - БЛА, който има четири двигателя / витла и четири референтни лъча. Обикновено тази конфигурация е "" (където предната част на дрона е обърната към един от лъчите) или "X" (където предната част на дрона е обърната между двата референтни лъча).

​​

Хексакоптер - БЛА, чиято електроцентрала има шест двигателя / витла.

Октокоптър - БЛА, чиято електроцентрала има осем двигателя / витла.

Spyder - БЛА от типа „Spyder“ (обикновено квадрокоптер или хексакоптер), в които референтните лъчи не са разположени симетрично един спрямо друг, когато се гледат от по -горе.

V -Tail - БЛА, който има четири греди, от които две задни са разположени под ъгъл, образуващ „V“.

Размер - „Размер“ обикновено се дава в милиметри (например 450 мм) и представлява най -голямото разстояние между два двигателя на безпилотен летателен апарат. Размерът може да определи и "класа" на БЛА (микро, мини и т.н.).

X4 / X8 - БЛА конфигурации с четири еталонни лъча; Конфигурациите „X4“ имат един двигател в края на всеки лъч, докато „X8“ имат два двигателя на един лъч (където единият е насочен нагоре, а другият е надолу).

Y3 / Y6 - UAV конфигурации с три еталонни лъча; Конфигурациите „Y3“ имат един двигател в края на всеки лъч, докато „Y6“ имат два двигателя на един лъч (където единият е насочен нагоре, другият е насочен надолу).

Механика

CG (център на тежестта) е точката на самолета, където теглото се разпределя еднакво от всички страни.

Рамка - рамката е един вид „скелет“ на самолета, на който са прикрепени всички части. Простите рамки имат двигатели, свързани към алуминий или други леки профили ("греди"), които след това са свързани към централната рамка.

Shell е естетическо / функционално покритие, използвано за подобряване на устойчивостта на елементите, а понякога и за подобряване на аеродинамиката. Някои масово произвеждани БЛА имат само пластмасова обвивка, която действа и като „рамка“.

Касач - като правило, многомоторен дрон, за разлика от самолет, няма колела, тяхната роля се играе от колесници. Подпорите предотвратяват движението по земята и намаляват общото тегло.

Прибиране / прибиране - обикновено се отнася до шаси, което има две позиции: една за кацане и излитане и една, която заема по -малко място или подобрява видимостта по време на полет.

G10 - Този материал обикновено се използва вместо въглеродни влакна за рамката на БЛА, тъй като е не само много твърд и лек, но и значително евтин.

Защитите на витлото / подпорите са материалът, който заобикаля витлото, за да се предотврати контактът на ротора с други обекти. Защитата се прилага като средство за осигуряване на безопасност и начин за минимизиране на щетите на дрона.

Съединители - използвайте конектори

Скоба - „Тръбна скоба“ е устройство, което обикновено се използва на кръгла тръба за свързването му към друго устройство (например, монтиране на мотор или корпус на БЛА).

Амортисьорите са формовани гумени части, използвани за минимизиране на вибрациите, предавани чрез дрона.

Светлоизлъчващ диод (LED) се използва за обозначаване на безпилотни летателни апарати по време на полет, особено през нощта или при слаба осветеност.

Силова мощност

Тяга е силата, която определен двигател и витло могат да осигурят (при определен волтаж). Обикновено се измерва в килограми (кг / кг) или паунди (лири / паунди / фунти).

BEC - (Елиминатор на батерията) е вграден в ESC (регулатор на напрежението), който може да осигури регулируемо 5V DC напрежение към всяка електроника, която се нуждае от него.

ESC (електронен контролер на скоростта) е устройство, което се свързва към батерията, двигателя и контролера на полета и контролира скоростта на двигателя.

Двигател / Мотор - какво се използва за завъртане на витлата; малките дронове най -често използват четен двигател, докато по -големите дронове използват безчетков двигател.

Остриета (лопатки на витлото) - аеродинамична повърхност, която създава повдигане. По правило витлото има от две до четири лопатки, които могат да бъдат фиксирани или сгъваеми.

Витло - Витлата осигуряват тяга и са по -подобни на тези, използвани в самолетите.

Подпорният адаптер е устройство, използвано за свързване на витлото към двигателя.

Prop Saver е вид главина, която се монтира на върха на използвания двигател и замества адаптера на опората. В случай на злополука, част от пропсейвъра се консумира, за да се запази целостта на витлото.

ПХБ (печатна платка) - Плоча от фибростъкло, върху която са запоени много компоненти. Много електронни продукти имат печатна платка.

LiPo (литиев полимер) - Това е най -често използваната батерия в дронове и безпилотни летателни апарати поради ниското си тегло (относително до капацитет за съхранение), както и висок токов разряд. Освен LiPo, на пазара има и други видове литиеви батерии (LiFe, LiMn, LiOn и др.).

Разпределение на мощността - За захранване на разнообразния набор от устройства, използвани в БЛА, трябва да се разпределят ресурси на батерията и това е мястото, където разпределението на мощността влиза в игра (платка или кабел). Използва един положителен и отрицателен извод на батерията и осигурява много различни клеми / точки на свързване, от които други устройства (работещи при същото напрежение) могат да черпят енергия.

Servo / Servo е вид задвижващ механизъм, който с правилен сигнал може да се премести в определена ъглова позиция.

Управление

База / Земя / Контролна станция - вместо (или в допълнение към) оборудване за ръчно управление (предавател), станция (обикновено в корпус или на статив) се използва за поставяне / интегриране на необходимите компоненти, използвани за управление на БЛА. Може да включва предавател, антена (и), видео приемник, монитор, батерия, компютър и други устройства.

Свързване - Терминът „свързване“ се отнася до настройка на ръчен предавател, така че да може да се свързва с приемник; ако предавателят е снабден с приемник, тази настройка трябва да се направи фабрично.

Канал - Броят на каналите в предавателя се отнася до броя на отделните сигнали, които той може да предава.

Контролерът на полета е това, което се счита за „мозък“ на безпилотния летателен апарат, който обработва всички входящи данни, изчисления и сигнали. Ядрото на полетния контролер често е програмируем "микроконтролер". Контролерът на полета може да има няколко сензора на борда, включително акселерометър, жироскоп, барометър, компас, GPS и др. Ако полетният контролер има възможност да управлява самолета независимо (например, да лети според определени GPS координати), той може да се счита за „автопилот“.

Колан / Колан - Това обикновено се отнася до „сбруя“, която съдържа проводници, свързващи приемника към полетния контролер (а понякога и други устройства).

HF / VHF / UHF (HF / VHF / UHF) - наименование на честотите, където HF - висока (висока честота); VHF - много висока (Много висока честота) и UHF (UHF) - ултра висока (Ултра висока честота). Измерено в херци (Hz / Hz).

Приемник е това, което участва в обработката на дистанционно получена информация.

Sketch / Code - програма, която се зарежда в полетния контролер на дрона (подобно на мисловния процес).

Предавателят / Радиото е това, което генерира управляващия (ите) сигнал (и) и го предава дистанционно към приемника.

Сензори / ориентация

Компас / Компас - магнитният компас може да осигури навигация до кардинални точки (север / юг / изток / запад).

Инерционна измервателна единица (IMU) - комбинира два сензора, акселерометър и жироскоп.

Акселерометър - измерва линейно ускорение в 1-3 оси. Обикновено се измерва в "g / същото". Акселерометърът може да осигури ориентацията на вашия дрон спрямо земята.

Жироскоп / Жироскоп - жироскопът измерва ъгловото ускорение в 1-3 оси. Единиците обикновено са в квадрат в секунда на квадрат.

Магнитометър / Магенетометър - Понякога се използва в евтина роботика за определяне на посоката на компас.

Барометър / Висотомер / Налягане - използва се за предоставяне на обратна връзка за заеманата от БЛА височина. Той измерва налягането и тъй като налягането се променя с височина, дронът може да „знае / определи“ надморската височина, която заема.

Тръбата на Пито е устройство, което измерва скоростта на въздуха.

Flight Recorder - записва стойностите на сензорите на БЛА. Тази функция понякога може да бъде интегрирана в полетния контролер.

GPS / Глобална система за позициониране - спътници, въртящи се около планетата, изпращат сигнали, които се приемат от GPS антената и се изпращат за обработка от GPS приемника с цел предоставяне на географски координати.

Антената е това, което действително приема или изпраща сигнал към и от БЛА (самият сигнал се генерира от предавателния блок). Те идват в различни видове и също са разделени на насочени (силни в една посока) и всепосочни.

Roll / Roll - въртене на самолета около надлъжната му ос.

Стъпка - ъгловото движение на БЛА спрямо хоризонталната равнина, или с други думи, въртенето на самолета около оста от крило до крило.

Yaw - ъгловото движение на самолета спрямо вертикалната ос.

Видео

FPV (Изглед от първо лице) - терминът се отнася за полет от първо лице, когато дронът е оборудван с FPV камера, а потребителят, използващ FPV монитор / FPV очила, получава видео от тази камера в реално време.

VR (Виртуална реалност) очила / очила / очила - осигуряват на потребителя по -„потапящо“ изживяване.

Gimbal / Gimbal - устройства, които са свързани към камерата и обикновено се задвижват от серво мотор или безчеткови DC двигател. Карданът е това, което може да стабилизира камерата по време на полет.

GoPro - серия от GoPro екшън камери, широко използвани за снимане и / или предаване на видео.

LCD / LCD (дисплей с течни кристали) е вид дисплей / монитор, използван за показване на изображението, заснето от видео приемника.

OSD (Екранен дисплей) - показва данни за полета на дисплея / монитора, изпратени от БЛА (например: надморска височина, координати на сателитната позиция и т.н. и др.).

Сигурни ли сте, че искате да създадете БЛА от нулата?

Какъв вид дрон трябва да бъде (сглобен / или по поръчка) зависи от това колко искате да знаете за района. Изграждането на дрон от нулата може да бъде доста предизвикателно и дори опасно. Ако предпочитате просто и без да се натоварвате „да се издигнете във въздуха“, с цел увеличаване на трудността, се препоръчва следното:

Играчка

  • Многороторните играчки стават все повече и по -популярен. Повечето от тях са малки и могат да се поберат в дланта ви, но има и големи, като A. R. Дрон папагал. Играчките с многодвигателни дронове не винаги са лесни за управление, но са по-устойчиви на катастрофи / катастрофи. Играчките обикновено са с по -малки размери, като естетична обвивка служи като рамка.

RTF

  • Комплектът Ready To Fly съдържа всички части, необходими за пълен БЛА. Това включва самия БЛА (най-често предварително сглобен и готов за употреба), контролно оборудване, батерия и зарядно устройство. Самолетът е калибриран и трябва да лети с относителна лекота. Те обаче имат ограничена якост на опън и друга авария може да повреди системата толкова много, че би било по -добре, просто си купете нов дрон и не се опитвайте да го поправяте. (в някои случаи може да се наложи сглобяване на няколко части / части, главно за улесняване на доставката). Обикновено ARF оборудването изисква преоборудване с предавател / приемник, по -рядко, батерия и зарядно устройство. Някои комплекти ARF не включват самия полетен контролер. Потребителят може да се наложи да извърши известно калибриране поради необходимостта от преоборудване с допълнителни части. Комплектът BNF не се предлага, тъй като не всички предаватели и приемници са съвместими помежду си.

Комплект безпилотни летателни апарати

  • Комплектът обикновено включва повечето важни части, необходими за изграждането на безпилотен летателен апарат, но може да липсват полетен контролер, предавател / приемник, батерия и зарядно устройство. Различните комплекти имат различно съдържание, така че е важно да знаете точно какво е включено в комплекта и какви допълнителни компоненти / части ще са необходими. Съдържанието на комплекта трябва да е съвместимо помежду си.

Изграждане от нулата / Персонализирано

  • Персонализираното изграждане е мястото, където потребителят комбинира различни продукти от различни производители и ги кара да работят заедно. Този подход изисква разбиране какви компоненти ще са необходими за изграждането на безпилотен летателен апарат и ще бъде във фокуса на тази поредица от статии.

Забелязали ли сте липсващи термини, които биха били полезни? Не се колебайте да ги добавите в коментарите по -долу.

.