O que é um drone e como você o faz?
O que é um drone e como você o faz?
Ultimamente, provavelmente todos vocês já ouviram esse termo tecnológico ” câmera drone “. Mas você sabe exatamente o que é esse drone ? Como é que isso funciona?
Se você não sabe a resposta para todas essas perguntas, não entre em pânico porque hoje vamos falar sobre essa ferramenta de ponta. Parece tão estranho quanto parece.
No sentido mais verdadeiro, é um robô que os humanos podem controlar. Mas ele é um robô voador. Foi criado por humanos para modificar suas ações.
Embora esses drones possam realizar muitas tarefas, eles são projetados principalmente para trabalhos perigosos para os humanos. Bem, saberemos mais sobre todas as suas funções. Então leia todo o artigo sem pular nada. Com isso, você pode aprender detalhadamente sobre a máquina tecnológica mais recente.
Então você não terá que esperar mais, vamos começar e saber o que é a aeronave não tripulada e como ela funciona.
O que é um drone?
O que significa um drone? Os drones também são chamados de veículos aéreos não tripulados ou drones. Estes são basicamente robôs em miniatura que são capazes de voar. É controlado com a ajuda de um sistema de controle remoto.
Para os militares ou os militares, estes são UAVs (aéreos não tripulados veículos ) ou RPAS (pilotados remotamente sistemas de ar ). Enquanto eles são comumente chamados de “UAVs”.
Os drones são usados em situações que estão fora do alcance humano ou bastante arriscadas e difíceis.
Esses dispositivos podem monitorar 24 horas por dia durante toda a semana. Cada drone pode enviar todas as imagens em tempo real, monitorando-as por um longo período de tempo. É por isso que também é chamado de “o olho do céu” ou “o olho do céu”.
A tecnologia dos drones está em constante evolução dia a dia com a ajuda de novas inovações. A tecnologia de veículos aéreos não tripulados inclui tudo, como a aerodinâmica de um drone, os materiais usados para fazê-lo, placas de circuito, chips e software, também conhecido como o cérebro do drone.
O que é um quadricóptero
Um design de drone muito popular e popular é o quadcopter. É um tipo de UAV que usa quatro rotores para levantar e impulsionar.
Embora o conceito de um quadricóptero não seja novo, porque foi experimentado no início de 1920 , mas devido à falta de tecnologia apropriada na época, sua eficácia teve que sofrer muito.
Mas com o avanço da tecnologia eletrônica, como sensores, baterias, câmeras e sistemas de GPS, esses quadricópteros estão sendo muito usados.
Como pilotar um drone
As quatro hélices do drone são estacionárias e orientadas verticalmente. Cada ventilador tem uma velocidade variável independente que permite definir uma gama completa de movimento. Diferentes drones têm diferentes grupos de impulso que os ajudam a alcançar diferentes movimentos dos drones.
Estes não são como os helicópteros convencionais que são controlados por pás de hélice que giram dinamicamente em torno do eixo do rotor.
Os componentes usados para fazer a milha da lâmina são muito valiosos, então esses quadricópteros estão sendo usados cada vez mais.
Como fazer um drone
1. Chassis – Este é o esqueleto do drone com o qual todos os componentes são fixados. Ao projetar esses designs de chassi, sua resistência (em qualquer peso adicional, como ao montar um came) e peso adicional são levados em consideração, pois hélices mais altas e motores mais fortes podem ser necessários para levantá-los.
2. Hélices – Isso geralmente afeta a carga útil de um quadricóptero, quanta carga ele pode levantar, quão rápido ele pode voar e quão rápido ele pode manobrar.
Seu comprimento pode ser ajustado; Ventiladores longos podem facilmente levantar mais peso do que isso também em RPM mais baixas, mas demoram um pouco mais para acelerar ou acelerar.
Embora as hélices menores possam facilmente alterar sua velocidade e, portanto, sejam mais manobráveis, elas exigem mais velocidade de rotação para obter a mesma potência que as pás mais longas.
Isso coloca um estresse extra nos motores e reduz sua vida útil.
Podemos dizer que um passo mais agressivo certamente pode proporcionar um movimento mais rápido, mas reduz bastante a eficiência do voo.
3. Motores – Cada hélice contém um motor, e os motores dos drones são classificados como unidades “Kv”, o que significa o número de rotações por minuto que eles fazem ao fornecer um volt ao motor sem carga.
Uma rotação mais rápida do motor pode fornecer mais potência de voo, mas requer a mesma quantidade de energia da bateria, o que pode reduzir o tempo de voo.
4. Módulo de Controle Eletrônico de Velocidade (ESC) – Fornece uma corrente controlada para cada motor para que a velocidade e direção de rotação corretas possam ser geradas.
5. Controlador de Vôo – É o chamado computador de bordo que interpreta os sinais de entrada enviados pelo piloto e então envia a entrada correspondente ao ESC, onde o quadricóptero é controlado.
6. Receptor de rádio – recebe os sinais de controle enviados pelo piloto.
7. Bateria – As baterias de polímero de lítio são geralmente usadas para isso devido à sua alta densidade de energia e capacidade de recarga.
Com isso, diversos sensores como acelerômetros, giroscópios, GPS e barômetros também podem ser utilizados para medições posicionais. Enquanto as câmeras são frequentemente instaladas para navegação e fotografia aérea.
Como funciona um drone?
Os drones típicos são feitos de materiais compostos ultraleves para que possam reduzir o peso e aumentar o controle ao mesmo tempo.
Este material compósito dá a esses drones tanta força que eles podem voar alto em operações militares.
Os drones são equipados com muitas tecnologias diferentes, como câmeras infravermelhas, GPS e lasers (todos os tipos têm, sejam drones de consumo, comerciais ou militares).
Os drones são controlados com a ajuda da terra – com base sistemas de controle remoto (GSC) e também são chamados de cockpits terrestres.
Basicamente, o sistema de veículo aéreo não tripulado consiste em duas partes, o próprio drone e seu sistema de controle.
Todos os sensores e sistemas de navegação estão na frente do próprio drone. Enquanto todos os sistemas de tecnologia de drones estão localizados no resto do corpo, onde não há lugar para manter humanos.
Os materiais de engenharia usados para fazer esses compostos altamente complexos são projetados especificamente para absorver as vibrações geradas e reduzir qualquer ruído gerado. Este material é muito leve.
Tipos de drones
Embora existam muitos tipos de drones, eles são divididos principalmente em duas partes.
- drone giratório
- drone asa fixa
drone giratório
Existem diferentes tipos desses drones também.
1. Um rotor : – Possui apenas uma posição giratória. Há um rotor traseiro na parte traseira que lhe dá controle e estabilidade.
2. Tricopter : – Existem três tipos diferentes de motores potentes, três controladores, quatro giroscópios e um servo motor.
3. Quadcopter :- Quatro lâminas rotativas são usadas neste. Utiliza motores DC do tipo brushless. Neste, dois motores giram no sentido horário, enquanto dois motores giram no sentido anti-horário. Baterias de polímero de lítio são usadas.
4. Picador hexagonal : – 6 lâminas rotativas utilizadas neste. Onde 3 motores giram no sentido horário, então 3 motores giram no sentido anti-horário. O pouso deles é o mais seguro.
5. Octacopter : – Utiliza 8 ventiladores funcionais com 8 motores. Possui uma capacidade de voo naturalmente alta, enquanto sua estabilidade é a melhor.
drone asa fixa
É um tipo completamente diferente de drone. Seu design também é bastante diferente dos designs multi-rotor. Neste você pode ver os pavilhões como um lugar tradicional. Ao mesmo tempo, não é muito estável no ar e, com seu movimento, a força da gravidade parece ter um efeito ainda maior. Ao mesmo tempo, eles não podem levantar muito peso em comparação com os quadricópteros.
O que são drones VTOL?
Os drones VTOL podem decolar, voar e pousar verticalmente com facilidade. A forma completa de VTOL é ” Decolagem e Pouso Vertical “.
O que é tecnologia de drones?
A propósito, muitas tecnologias avançadas são usadas em UAVs. Que muitos de vocês provavelmente não sabem nada. Então vamos obter mais informações sobre isso.
Tecnologia de localização por radar
Muitos dos drones mais recentes possuem sistemas de navegação global por satélite (GNSS) duplos , como GPS e GLONASS.
A propósito, o UAV pode voar nos modos GNSS e não-satélite.
É muito importante ter uma navegação por drone de alta precisão durante o vôo, pois esse requisito está presente em muitas aplicações, como criação de mapas 3D, levantamento de paisagens e missões de busca e salvamento (SAR).
Agora vamos descobrir como funciona
Quando o drone é ligado, ele procura e detecta satélites GNSS. Esses sistemas GNSS de ponta usam tecnologia de satélite de constelação . Basicamente, esta constelação de satélites é um grupo de satélites que trabalham em conjunto e possuem cobertura coordenada e simultânea para que se sobreponham e forneçam a cobertura correta.
Scroll ou cobertura é o período durante o qual o satélite é visível acima do horizonte local.
Enquanto a tecnologia de radar no drone envia os sinais mencionados abaixo para a tela do controle remoto;
- Vários satélites de drones de sinal GNSS foram detectados e os drones estão agora prontos para voar
- Veja a posição e posição corretas com seu piloto
- Grave o ponto inicial ao mesmo tempo. Isso é para o recurso de segurança “ir para casa”.
Quais são os tipos de tecnologia de drone para ir para casa?
A maioria dos drones mais recentes segue três tipos de tecnologia de drones em casa;
1. Retorne à casa iniciada pelo piloto assim que o controle remoto ou botão no aplicativo for pressionado.
2. Devido ao baixo nível de bateria, o drone voará automaticamente para o local do ponto de partida.
3. Mesmo que haja perda de transmissão entre o drone e o controle remoto, o drone ainda voará para o local do ponto de partida.
Tecnologia de prevenção de colisões de detecção de obstáculos
Os sistemas de prevenção de colisões estão agora instalados em muitos drones. Esses sistemas de visão de drones usam sensores de detecção de obstáculos para escanear os arredores, enquanto usam algoritmos de software e tecnologia SLAM, as imagens podem ser convertidas em mapas 3D para que o controlador de voo possa conhecer os objetos recebidos, para evitar acidentes.
Esses sistemas usam os seguintes sensores para que as obstruções possam ser detectadas e evitadas;
- sensor de visão
- Ultrassom
- Infravermelho
- lidar
- Tempo de voo (ToF)
- visão monocular
Esses drones possuem recursos que fazem sentido e tentam ativamente evitar obstáculos para que possam voltar para casa facilmente.
Bem, agora vamos descobrir como essa técnica de evitar obstáculos funciona quando a iluminação é suficiente;
1. Quando um obstáculo é detectado, o drone desacelera automaticamente.
2. Então eles param e começam a voar, depois voam para trás e começam a subir, e então continuam a subir até sentirem que não há nenhum obstáculo à sua frente.
3. Em seguida, o processo RTH inicia e o drone retorna à sua posição original.
Estabilidade rotacional, IMU, controladores de voo
A tecnologia de estabilização do giroscópio é o elemento que dá ao drone suas capacidades de voo suaves.
Esses giroscópios devem agir instantaneamente, ao contrário das forças que atuam contra o drone.
Este giroscópio fornece todas as informações essenciais de navegação ao controlador de voo central.
A forma completa da unidade de medida inercial é a unidade de medida inercial (IMU). Ele funciona detectando a taxa de aceleração atual e, portanto, usa um ou mais acelerômetros.
A IMU detecta qualquer alteração em suas características rotacionais, como pitch, roll e yaw, por isso usa um ou mais giroscópios.
Algumas IMUs também possuem um magnetômetro instalado, o que as ajuda a calibrar contra o viés direcional.
Este giroscópio é um componente do IMU e o IMU é um componente essencial do controlador de voo do UAV. Este controlador de voo é o cérebro central do drone.
Direção do motor UAV e projeto da hélice
Aqui os motores e hélices são a tecnologia do drone, que move o drone no ar e o ajuda a voar para qualquer lugar.
Ele recebe esses dados do controlador de voo e das unidades eletrônicas de controle de cruzeiro (ESC) que fornecem a direção correta para o motor do drone voar e voar.
Parâmetros de voo em tempo real na tela
Quase todos os drones possuem um controlador de estação terrestre (GSC) ou aplicativo de smartphone que permite rastrear a telemetria do voo atual.
Tecnologia de drone No Fly Zone
Para aumentar a segurança dos voos e mantê-los longe de áreas restritas, um recurso de ‘ zona de exclusão aérea ‘ está sendo instalado em muitos dos novos drones .
Essas zonas de exclusão aérea se dividem em duas categorias: A e B.
Os fabricantes podem atualizar e alterar facilmente a tecnologia do drone na zona de exclusão aérea por meio de atualizações de firmware.
Tecnologia UAV de modo GPS pronto para voar
Quando a bússola é calibrada, o drone procura a localização dos satélites GPS. E quando 6 ou mais são atendidos, permite que o drone voe no modo ” pronto para voar “.
Função de segurança de falha de bússola interna
Isso permite que o drone e o sistema de controle remoto saibam a localização exata do voo. A calibração da bússola é necessária para definir o ponto inicial.
Este ponto inicial é onde o drone está prestes a retornar quando houver perda de sinal entre o drone e o sistema de controle remoto. Isso é chamado de “trabalho à prova de falhas”.
Porta do Assistente de Vôo de Firmware
Esses sistemas de controle de vôo se comunicam com o assistente do PC por meio de um cabo Micro-USB. Permite atualizar a configuração do drone, bem como o firmware do drone.
Um drone é uma definição simples dele, que é um computador voador com uma câmera e alguns sensores. Assim como os computadores, os drones também possuem firmware que envia comandos para o hardware da aeronave e para a unidade de controle remoto.
Os fabricantes de drones lançam novas atualizações de firmware para corrigir bugs e adicionar novos recursos à aeronave, à unidade de controle remoto e ao software, caso sejam necessários para pilotar o drone.
Indicadores de voo LED
Você pode vê-los na frente e atrás do drone. Geralmente, as luzes LED dos drones são verdes, amarelas ou vermelhas .
As luzes LED frontais estão localizadas para indicar onde está a frente do drone. Os indicadores de voo LED retroiluminados são usados para indicar os vários status do drone, como quando a energia está ligada, quando o firmware é atualizado e a hora do voo.
Todos os drones vêm com um manual do usuário que explica o significado de cada LED piscando .
câmera de alto desempenho
No momento, os drones mais recentes estão equipados com câmeras que podem tirar fotos e vídeos de alta resolução, e alguns até têm gravação de vídeo 4K.
Controle de inclinação dos gimbals
O Gimbal é uma tecnologia muito importante quando se trata de fotografia aérea de alta qualidade. Com isso, fotos aéreas, filmes e imagens 3D de alta qualidade podem ser capturados facilmente.
Este pivô evita que qualquer tipo de vibração atinja a câmera. Além disso, esta ferramenta também ajuda a inclinar a câmera para que as melhores fotos possam ser tiradas mesmo em tempo real.
Praticamente todos os drones mais recentes já possuem dois eixos e câmeras embutidas. Isso muda a definição de fotografia.
Como você pilota um drone?
O drone é controlado manualmente através de um transmissor de rádio para controlar manualmente as hélices.
Os sticks no controle permitem que você se mova em diferentes direções e os botões de ajuste permitem que as peças sejam ajustadas para que o drone possa ser equilibrado.
As telas também podem ser usadas para receber imagens de vídeo ao vivo da câmera integrada e exibir dados do sensor lá.
Além disso, os sensores na placa também fornecem muitas configurações úteis, como;
Altitude automática à medida que o drone se move a uma altitude fixa;
GPS hold, onde o drone é fixado em uma localização GPS fixa .
Os drones também podem voar de forma autônoma; Os controladores de vôo modernos de hoje usam software que predetermina pontos de trajetória de GPS sobre como o drone está voando, onde vai pousar, onde está o ponto de destino… etc.
Como pilotar um drone
Uma característica muito importante dos drones é o seu tempo de voo. A resposta simples para a pergunta acima é que drones de melhor qualidade podem voar por até 30 minutos, enquanto drones baratos voam apenas por 5 a 10 minutos.
A propósito, pode haver muitas razões por trás de quanto tempo um drone pode voar, como: –
1. Qual é a duração da bateria
As baterias vêm em muitos tipos, dependendo dos tamanhos e tipos de drones. É normal que uma bateria de melhor qualidade forneça mais backup, embora seja importante lembrar que, com o tempo, as baterias começam a se deteriorar gradualmente se não forem mantidas adequadamente.
As baterias de lítio são capazes de fornecer backup por um longo tempo.
2. Peso do drone
Voar depende do tamanho do seu drone e do número de motores e hélices que você possui, bem como do seu peso. Porque as baterias têm que trabalhar mais nisso para manter o carro inteiro no ar.
Drones feitos de materiais leves podem voar por muito tempo.
3. A presença de aditivos
O peso do drone depende não apenas do seu peso, mas também de todas as ferramentas ligadas a ele. Isso ocorre porque os drones raramente são enviados livremente, mas câmeras, sensores, gravadores etc. também são anexados.
Quanto mais pesados forem os add-ons, menos eles podem voar.
Como manter o drone no ar por muito tempo?
Agora você entende o princípio básico dos drones e como eles funcionam. Agora vamos descobrir como aumentaremos seu tempo de voo.
1. Se o drone for uma bateria de polímero de lítio , você raramente o usa em ambientes frios porque afeta negativamente a eficiência da bateria do frio e parece que ela acabará em breve.
2. Ao mesmo tempo, o drone não deve voar mesmo em áreas quentes porque ao voar para lá, o motor do drone tem que trabalhar mais na elevação do drone. Para que a carga da bateria termine em breve. Portanto, deixe a bateria esfriar primeiro e depois carregue-a novamente.
3. Ao mesmo tempo, eles não devem estar no ar, mesmo em um local com muito vento, pois requer mais energia para estabilizar o drone e, ao mesmo tempo, também tem medo de atingir outros prédios e árvores.
4. A água não é boa para os drones. Portanto, nunca opere drones em um clima úmido. Isso pode reduzir o tempo de voo dos drones.
5. Mantenha-o longe de extras inúteis e apenas adicione -o para aplicar as mesmas comodidades que você precisa.
6. Se você usar protetores, isso os protegerá de acidentes, mas aumentará seu peso. Então, quando você se tornar um especialista em vôo, não se esqueça de remover esses guardas.
7. Voe com eles em alta velocidade por um tempo muito curto, pois isso esgota a bateria rapidamente. Por outro lado, se você não quiser usá-lo por algum tempo, guarde-o quando totalmente carregado apenas à temperatura ambiente em uma área seca e bem ventilada.
Se você seguir essas dicas, poderá aumentar o tempo de voo do seu drone, além de protegê-lo de danos.
Quais são as aplicações dos drones?
Os drones têm muitas aplicações, como: –
O que você aprendeu hoje
Espero que tenham gostado do meu artigo O que é um Drone . Sempre tentei fornecer informações completas sobre a câmera do drone aos meus leitores para que eles não precisassem pesquisar em nenhum outro site ou na internet no contexto desse artigo.
Isso também economizará seu tempo e eles também terão todas as informações em um só lugar.
Se você tiver alguma dúvida sobre este artigo ou se quiser que haja alguma melhoria nele, pode escrever comentários baixos sobre ele. Se você gostou deste post sobre como fazer um drone ou aprendeu algo, compartilhe este post nas redes sociais como Facebook, Twitter, etc.