Napravi sam bespilotna letjelica: Lekcija 1. Terminologija..

Sadržaj

Uvod

Skrećemo vam pozornost niz vodiča osmišljenih da pomognu početnicima entuzijastima da razumiju smjer bespilotnih vozila u razvoju i vode ga u procesu stvaranje vlastitog UAV -a pomoću gotovih dijelova. Korištena terminologija i definicije imaju za cilj dati čitatelju razumijevanje svakog pojma, a ne njegovu rječničku definiciju. Iako mnoge riječi mogu imati više značenja, definicija svake se koristi u kontekstu bespilotnih letjelica / bespilotnih letjelica.

Terminologija

Vrste

RTF (Spremno za let) - bespilotna letjelica koja dopire do korisnika potpuno sastavljena sa svim potrebnim pojedinostima. Samo napunite bateriju i letite!

BNF (Bind and Fly) - Dron se isporučuje potpuno sastavljen i uključuje prijemnik. Korisnik samo treba odabrati kompatibilan odašiljač i "povezati ga" s prijemnikom.

ARF (Gotovo spreman za let) je bespilotna letjelica koja dolazi rastavljena sa gotovo svim dijelovima potrebnim za let. Moguće je da nedostaju komponente poput daljinskog upravljača i prijemnika.

DIY (Uradi sam / uradi sam) - danas se ovaj sklop naziva "prilagođen". Obično uključuje korištenje dijelova različitih dobavljača i stvaranje ili mijenjanje dijelova.

UAV (UAV) / UAV - Bespilotne letjelice (bilo koje).

Dron sinonim je za bespilotnu letjelicu. Izraz "bespilotna letjelica" najviše se primjenjuje za vojnu sferu, dok je "bespilotna letjelica" za hobi.

Multirotor - UAV s više motora.

Trikopter - UAV, koji ima tri motora / elise i obično tri referentne grede.

Kvadrokopter - UAV, koji ima četiri motora / elise i četiri referentne grede. Obično je ova konfiguracija "" (gdje je prednji dio drona okrenut prema jednom od snopova) ili "X" (gdje je prednji dio bespilotne letjelice okrenut između dva referentna snopa).

​​

Heksakopter - UAV, čija elektrana ima šest motora / propelera.

Octocopter - UAV, čija elektrana ima osam motora / propelera.

Spyder - bespilotna letjelica tipa "Spyder" (obično četverokopter ili heksakopter) u kojoj se referentne zrake ne nalaze simetrično jedna prema drugoj gledano s iznad.

V -Tail - UAV, koji ima četiri nosača, od kojih su dva stražnja smještena pod kutom tvoreći "V".

Veličina - "Veličina" se obično daje u milimetrima (npr. 450 mm) i predstavlja najdulju udaljenost između dva motora na bespilotnoj letjelici. Veličina također može odrediti "klasu" bespilotne letjelice (mikro, mini itd.).

X4 / X8 - konfiguracije UAV -a s četiri referentne zrake; Konfiguracije “X4” imaju po jedan motor na kraju svake grede, dok “X8” imaju dva motora na jednoj gredi (gdje je jedan usmjeren prema gore, a drugi prema dolje).

Y3 / Y6 - konfiguracije UAV -a s tri referentne zrake; Konfiguracije “Y3” imaju po jedan motor na kraju svake grede, dok “Y6” imaju dva motora na jednoj gredi (gdje je jedan usmjeren prema gore, drugi je usmjeren prema dolje).

Mehanika

CG (Težište) je točka na zrakoplovu, gdje je težina ravnomjerno je raspoređen sa svih strana.

Okvir - okvir je svojevrsni "kostur" zrakoplova na koji su pričvršćeni svi dijelovi. Jednostavni okviri imaju motore spojene na aluminij ili druge lagane profile ("grede"), koji su zatim spojeni na središnji okvir.

Shell je estetski / funkcionalni premaz koji se koristi za poboljšanje otpornosti elemenata, a ponekad i za poboljšanje aerodinamike. Neki bespilotni letjelice masovne proizvodnje imaju samo plastičnu ljusku, koja također djeluje i kao "okvir".

Stajni trap - u pravilu višemotorni dron, za razliku od zrakoplova, nema kotače, njihovu ulogu igraju stajni trap. Nosači sprječavaju kretanje po tlu i smanjuju ukupnu težinu.

Uvlačenje / uvlačenje - obično se odnosi na šasiju koja ima dva položaja: jedan za slijetanje i polijetanje i jedan koji zauzima manje prostora ili poboljšava vidljivost tijekom leta.

G10 - Ovaj se materijal obično koristi umjesto karbonskih vlakana za okvir UAV -a, budući da nije samo vrlo krut i lagan, već je i znatno jeftin.

Štitnici propelera / štitnici podupirača materijal su koji okružuje propeler kako bi spriječili kontakt rotora s drugim objektima. Zaštita se provodi kao sredstvo osiguranja sigurnosti i način da se šteta na dronu svede na minimum.

Konektori - koristite konektore

Stezaljka - "Stezaljka za cijev" je uređaj koji se obično koristi na okruglim cijevima za povezivanje s drugim uređajem (na primjer, nosač motora ili tijelo UAV -a)).

Prigušivači su oblikovani gumeni dijelovi koji se koriste za smanjenje vibracija koje se prenose dronom.

Svjetlosna dioda (LED) koristi se za označavanje bespilotnih letjelica u letu, osobito noću ili u uvjetima slabog osvjetljenja.

Pogonska jedinica

Potisak je sila koju određeni motor i propeler mogu pružiti (pri određenom napon). Obično se mjeri u kilogramima (kg / kg) ili funtama (funti / funti / funti).

BEC - (Krug za uklanjanje akumulatora) ugrađen je u ESC (regulator napona), koji može pružiti podesivi istosmjerni napon od 5 V bilo kojoj elektronici kojoj je to potrebno.

ESC (elektronički regulator brzine) je uređaj koji se povezuje s baterijom, motorom i kontrolorom leta te kontrolira brzinu motora.

Motor / Motor - ono što se koristi za rotiranje propelera; mali dronovi najčešće koriste motor sa četkom, dok veći bespilotni letjelice koriste motor bez četkica.

Lopatice (lopatice propelera) - aerodinamička površina koja stvara podizanje. Propeler u pravilu ima od dvije do četiri lopatice, koje mogu biti fiksne ili sklopive.

Propeler - Propeleri pružaju potisak i sličniji su onima koji se koriste u zrakoplovima.

Prop adapter je uređaj koji se koristi za spajanje propelera s motorom.

Prop Saver je vrsta glavčine koja se montira na motor koji se koristi i zamjenjuje adapter za podupiranje. U slučaju nesreće, dio propsavera se troši kako bi se očuvao integritet propelera.

PCB (Tiskana ploča) - Ploča od stakloplastike na koju su lemljene mnoge komponente. Mnogi elektronički proizvodi imaju tiskanu ploču.

LiPo (litijev polimer) - Ovo je najčešća baterija koja se koristi u bespilotnim letjelicama i bespilotnim letjelicama zbog svoje male težine (relativna do skladišnog kapaciteta), kao i veliku brzinu pražnjenja struje. Osim LiPo, na tržištu su dostupne i druge vrste litijevih baterija (LiFe, LiMn, LiOn itd.).

Raspodjela energije - Za napajanje raznolikog niza uređaja koji se koriste u UAV -u moraju se dodijeliti resursi baterije, a tu dolazi do raspodjele energije (ploča ili kabel). Koristi jedan pozitivni i negativni priključak baterije i osigurava mnogo različitih terminala / priključnih točaka s kojih drugi uređaji (koji rade na istom naponu) mogu napajati energiju.

Servo / Servo je tip aktuatora koji se s ispravnim signalom može pomaknuti u određeni kutni položaj.

Upravljanje

Baza / zemlja / kontrolna stanica - umjesto (ili uz) oprema za ručno upravljanje (odašiljač), stanica (obično u kućištu ili na tronošcu) koristi se za postavljanje / integriranje potrebnih komponenti koje se koriste za upravljanje bespilotnom letjelicom. Može uključivati ​​odašiljač, antenu (e), video prijemnik, monitor, bateriju, računalo i druge uređaje.

Vezanje - Izraz „vezivanje“ odnosi se na postavljanje prijenosnog odašiljača tako da se može povezati s prijamnikom; ako je odašiljač opremljen prijemnikom, ovo podešavanje mora se izvršiti tvornički.

Kanal - Broj kanala u odašiljaču odnosi se na broj pojedinačnih signala koje može emitirati.

Kontrolor leta ono je što se smatra "mozgom" bespilotne letjelice, koja obrađuje sve dolazne podatke, proračune i signale. Jezgra kontrolora leta često je programabilni "mikrokontroler". Kontrolor leta može imati nekoliko senzora na brodu, uključujući akcelerometar, žiroskop, barometar, kompas, GPS itd. Ako kontrolor leta može samostalno upravljati zrakoplovom (na primjer, letjeti prema određenim GPS koordinatama), može se smatrati "autopilotom".

Pojas / pojasevi - Ovo se općenito odnosi na „pojaseve“ koji sadrže žice koje povezuju prijamnik s kontrolorom leta (a ponekad i druge uređaje).

HF / VHF / UHF (HF / VHF / UHF) - naziv frekvencije, gdje je HF - visoka (visoka frekvencija); VHF - vrlo visoka (Vrlo visoka frekvencija) i UHF (UHF) - ultra visoka (Ultra visoka frekvencija). Mjereno u hercima (Hz / Hz).

Primatelj je ono što je uključeno u obradu informacija primljenih na daljinu.

Sketch / Code je program koji se učitava na kontroler leta drona (slično procesu razmišljanja).

Odašiljač / radio generira upravljački signal (e) i prenosi ga daljinski na prijemnik.

Senzori / orijentacija

Kompas / Kompas - magnetski kompas može omogućiti navigaciju do kardinalne točke (sjever / jug / istok / zapad).

Inercijalna mjerna jedinica (IMU) - kombinira dva senzora, akcelerometar i žiroskop.

Akcelerometar - mjeri linearno ubrzanje u 1-3 osi. Obično se mjeri u "g / isto". Akcelerometar može osigurati orijentaciju vašeg drona u odnosu na tlo.

Žiroskop / žiroskop - žiroskop mjeri kutno ubrzanje duž 1-3 osi. Jedinice su obično u stupnjevima u sekundi na kvadrat.

Magnetometar / Magenetometar - Ponekad se koristi u jeftinoj robotici za određivanje smjera kompasa.

Barometar / visinomjer / tlak - koristi se za pružanje povratnih informacija o zauzetoj visini bespilotne letjelice. Mjeri tlak, a budući da se tlak mijenja s visinom, bespilotna letjelica može "znati / odrediti" nadmorsku visinu koju zauzima.

Pitotova cijev je uređaj koji mjeri brzinu zraka.

Snimač leta - bilježi vrijednosti UAV senzora. Ova se značajka ponekad može integrirati u kontrolor leta.

GPS / Global Positioning System - sateliti, koji se okreću oko planeta, šalju signale koje prima GPS antena i šalju na obradu GPS prijemnikom u svrhu pružanja geografskih koordinata.

Antena je ono što zapravo prima ili šalje signal na i iz bespilotne letjelice (sam signal generira odašiljačka jedinica). Dolaze u različitim vrstama, a također se dijele na usmjerene (jake u jednom smjeru) i svesmjerne.

Roll / Roll - rotacija zrakoplova oko njegove uzdužne osi.

Nagib - kutno kretanje bespilotne letjelice u odnosu na vodoravnu ravninu, ili drugim riječima, rotacija zrakoplova oko osi od krila do krila.

Yaw - kutno kretanje zrakoplova u odnosu na okomitu os.

Video

FPV (Pogled prve osobe) - izraz se odnosi na let od prve osobe, kada je dron opremljen FPV kamerom, a korisnik koji koristi FPV monitor / FPV naočale prima video zapis s ove kamere u stvarnom vremenu.

VR (virtualna stvarnost) naočale / naočale / naočale - pružaju korisniku "uronjenije" iskustvo.

Gimbal / Gimbal - uređaji koji su spojeni na kameru i obično se pokreću servo motorom ili istosmjernim motorom bez četkica. Gimbal je ono što može stabilizirati kameru u letu.

GoPro - serija GoPro akcijskih kamera koje se široko koriste za snimanje i / ili prijenos videa.

LCD / LCD (zaslon s tekućim kristalima) je vrsta zaslona / monitora koji se koristi za prikaz slike snimljene video prijamnikom.

OSD (On Screen Display) - prikazuje podatke o letu na zaslonu / monitoru koji se šalju s bespilotne letjelice (na primjer: nadmorska visina, koordinate položaja satelita itd. itd.).

Jeste li sigurni da želite izgraditi bespilotnu letjelicu od nule?

Kakva bi bespilotna letjelica trebala biti (sastavljena / ili prilagođena) ovisi o tome koliko želite znati o tom području. Izgradnja bespilotne letjelice od nule može biti prilično izazovna, pa čak i opasna. Ako više volite jednostavno i bez muke "ustati u zrak", s obzirom na sve veće poteškoće, preporučuje se sljedeće:

Igračka

  • Igračke s više rotora postaju sve više i popularniji. Većina njih je mala i može vam stati na dlan, ali ima i velikih, poput A. R. Drone Parrot. Igračke bespilotne letjelice s više motora nisu uvijek jednostavne za vožnju, ali su otpornije na sudar / sudar. Igračke su obično manje veličine, a estetski omotač služi kao okvir.

RTF

  • Komplet Ready To Fly sadrži sve dijelove potrebne za kompletan UAV. To uključuje sam UAV (najčešće unaprijed sastavljen i spreman za uporabu), upravljačku opremu, bateriju i punjač. Zrakoplov je kalibriran i trebao bi letjeti relativno lako. Međutim, imaju ograničenu vlačnu čvrstoću, a druga nesreća mogla bi toliko oštetiti sustav da bi bilo bolje, samo kupite novi dron i ne pokušavajte ga popraviti. (u nekim slučajevima može biti potrebno sastaviti nekoliko dijelova / dijelova, uglavnom radi lakše isporuke). Obično ARF oprema zahtijeva naknadno opremanje odašiljačem / prijamnikom, rjeđe baterijom i punjačem. Neki ARF setovi ne uključuju sam kontrolor leta. Možda će korisnik morati izvršiti određenu kalibraciju zbog potrebe za dodatnom opremom s dodatnim dijelovima. BNF komplet nije u ponudi jer nisu svi odašiljači i prijemnici međusobno kompatibilni.

Komplet bespilotnih letjelica

  • Komplet obično uključuje većinu važnih dijelova potrebnih za izradu bespilotne letjelice, ali može nedostajati kontrolor leta, odašiljač / prijamnik, baterija i punjač. Različiti setovi imaju različite sadržaje, pa je važno točno znati što je uključeno u komplet i koje će dodatne komponente / dijelovi biti potrebni. Sadržaj kompleta mora biti međusobno kompatibilan.

Izrada od nule / prilagođena

  • Prilagođena izrada je mjesto gdje korisnik kombinira različite proizvode različitih proizvođača i tjera ih da rade zajedno. Ovaj pristup zahtijeva razumijevanje koje će komponente biti potrebne za izradu bespilotne letjelice, a bit će u fokusu ove serije članaka.

Jeste li primijetili nedostajuće pojmove koji bi bili od pomoći? Slobodno ih dodajte u komentarima ispod.

.