Техника

Что такое дрон и как его сделать?

Что такое дрон и как его сделать?

В последнее время вы, наверное, все слышали этот технологический термин « камерный дрон ». Но знаете ли вы точно, что это за дрон ? Как это работает?

Если вы не знаете ответа на все эти вопросы, не паникуйте, потому что сегодня мы собираемся обсудить этот передовой инструмент. Звучит так же странно, как и звучит.

В прямом смысле это робот, которым могут управлять люди. Но он летающий робот. Он был создан людьми для изменения их действий.

Хотя эти дроны могут выполнять множество задач, в первую очередь они предназначены для работы, которую людям опасно выполнять самостоятельно. Что ж, мы будем знать больше обо всех его функциях. Так что читайте всю статью, ничего не пропуская. Благодаря этому вы можете подробно узнать о новейшей технологической машине.

Тогда вам не придется больше ждать, давайте начнем и узнаем, что такое беспилотный летательный аппарат и как он работает.

Что такое дрон?

Что значит дрон? Дроны также называют беспилотными летательными аппаратами или дронами. В основном это миниатюрные роботы, которые умеют летать. Управляется с помощью системы дистанционного управления.

Что такое дрон?

Для военных или военных это БПЛА (беспилотные летательные аппараты ) или ДПАС (дистанционно-пилотируемые авиационные системы ). Пока их принято называть «БПЛА».

Дроны используются в таких ситуациях, которые находятся вне досягаемости человека или достаточно рискованны и трудны.

Эти устройства могут контролировать 24 часа в сутки в течение всей недели. Каждый дрон может отправлять вам все изображения в режиме реального времени, отслеживая их в течение длительного периода времени. Именно поэтому его также называют «глазом небес» или «глазом небес».

Технология дронов постоянно развивается день ото дня с помощью новых инноваций. Технология беспилотных летательных аппаратов включает в себя все, включая аэродинамику дрона, материалы, используемые для его изготовления, печатные платы, микросхемы и программное обеспечение, также известное как мозг дрона.

Что такое квадрокоптер

Очень популярной и популярной конструкцией беспилотника является квадрокоптер. Это тип БПЛА, который использует четыре ротора для подъема и движения.

Хотя концепция квадрокоптера не нова, потому что она была опробована ранее в 1920 году , но из-за отсутствия в то время соответствующей технологии ее эффективность должна была сильно пострадать.

Но с развитием электронных технологий, таких как датчики, аккумуляторы, камеры и системы GPS, эти квадрокоптеры стали широко использоваться.

Как управлять дроном

Как управлять дроном

Четыре пропеллера дрона неподвижны и ориентированы вертикально. Каждый вентилятор имеет независимую переменную скорость, что позволяет им задавать полный диапазон движения. Разные дроны имеют разные группы тяги, которые помогают им выполнять разные движения дронов.

Они не похожи на обычные вертолеты, которые управляются лопастями пропеллера, динамически вращающимися вокруг оси несущего винта.

Компоненты, используемые для создания лопастной мили, очень ценны, поэтому эти квадрокоптеры в настоящее время используются все больше и больше.

Как сделать дрон

Как сделать дрон

1. Шасси — это каркас дрона, с помощью которого фиксируются все компоненты. При проектировании этих конструкций шасси учитываются их прочность (при любом дополнительном весе, например, при установке кулачка) и дополнительный вес, поскольку для их подъема могут потребоваться более высокие винты и более мощные двигатели.

2. Пропеллеры. Это часто влияет на полезную нагрузку квадрокоптера, сколько полезной нагрузки он может поднять, как быстро он может летать и как быстро он может маневрировать.

Его длину можно регулировать; Длинные вентиляторы могут легко поднимать больший вес при более низких оборотах, но для ускорения или ускорения требуется немного больше времени.

В то время как меньшие пропеллеры могут легко изменять свою скорость и, следовательно, более маневренны, они требуют большей скорости вращения, чтобы получить такую ​​же мощность, как и более длинные лопасти.

Это создает дополнительную нагрузку на двигатели и сокращает срок их службы.
Можно сказать, что более агрессивный шаг, безусловно, может обеспечить более быстрое движение, но в значительной степени снижает эффективность полета.

3. Двигатели. Каждый пропеллер содержит один двигатель, а двигатели дронов оцениваются в единицах «Kv», что означает количество оборотов в минуту, которые они совершают при подаче одного вольта на двигатель без нагрузки.

Более быстрое вращение двигателя может обеспечить большую мощность полета, но требует такого же количества энергии от батареи, что может сократить время полета.

4. Электронный модуль управления скоростью (ESC) — обеспечивает регулируемый ток для каждого двигателя, чтобы можно было генерировать правильную скорость и направление вращения.

5. Контроллер полета. Это называется бортовым компьютером, который интерпретирует входящие сигналы, посылаемые пилотом, а затем отправляет соответствующий ввод на ESC, где осуществляется управление квадрокоптером.

6. Радиоприемник – принимает сигналы управления, посылаемые пилотом.

7. Аккумулятор. Для этого обычно используются литий-полимерные аккумуляторы из-за их высокой плотности энергии и способности к перезарядке.

При этом различные датчики, такие как акселерометры, гироскопы, GPS и барометры, также могут использоваться для позиционных измерений. В то время как камеры часто устанавливаются для навигации и аэрофотосъемки.

Как работает дрон?

Типичные дроны изготавливаются из сверхлегких композитных материалов, что позволяет одновременно уменьшить вес и повысить управляемость.

Этот композитный материал придает этим дронам такую ​​прочность, что они могут летать высоко в военных операциях.

Дроны оснащены множеством различных технологий, таких как инфракрасные камеры, GPS и лазеры (они есть у всех типов, будь то потребительские, коммерческие или военные дроны).

Трутни управляются с помощью от наземных — на основе систем дистанционного управления (GSC) и также называются наземные кокпиты.

По сути, система беспилотного летательного аппарата состоит из двух частей: самого дрона и системы его управления.

Все датчики и навигационные системы находятся на передней части самого дрона. В то время как все системы дронов-технологий расположены в остальной части тела, где негде держать человека.

Конструкционные материалы, используемые для изготовления этих очень сложных композитов , специально разработаны для поглощения возникающих вибраций и снижения любого создаваемого шума. Этот материал очень легкий.

Типы дронов

Хотя существует множество типов дронов, в основном они делятся на две части.

  • вращающийся дрон
  • дрон с неподвижным крылом

вращающийся дрон

Существуют также различные типы этих дронов.

1. Один ротор : — Имеет только одно положение вращения. В задней части есть задний ротор, который придает ему контроль и устойчивость.

2. Трикоптер : есть три разных типа мощных двигателей, есть три контроллера, четыре гироскопа и один серводвигатель.

3. Квадрокоптер : здесь используются четыре вращающихся лопасти. В нем используются двигатели постоянного тока бесщеточного типа. При этом два двигателя вращаются по часовой стрелке, а два двигателя вращаются против часовой стрелки. Используются литий-полимерные батареи.

4. Шестигранный измельчитель : — В нем используются 6 вращающихся лезвий. Если 3 двигателя вращаются по часовой стрелке, то 3 двигателя вращаются против часовой стрелки. Их посадка самая безопасная.

5. Octacopter : — Использует 8 функциональных вентиляторов с 8 двигателями. У него естественно высокая летная способность, при этом его устойчивость лучшая.

дрон с неподвижным крылом

Это совершенно другой вид дрона. Его конструкция также сильно отличается от многороторных конструкций. В этом вы можете увидеть павильоны как традиционное место. В то же время он не очень устойчив в воздухе, а при его движении сила тяжести, кажется, оказывает еще большее влияние. В то же время они не могут поднять большой вес по сравнению с квадрокоптерами.

Что такое дроны вертикального взлета и посадки?

Дроны вертикального взлета и посадки могут легко взлетать, летать и приземляться вертикально. Полная форма СВВП — « Вертикальный взлет и посадка ».

Что такое технология дронов?

Кстати, в БПЛА используется много передовых технологий. О котором многие из вас, вероятно, ничего не знают. Итак, давайте получим больше информации об этом.

Радиолокационная технология возвращения домой

Многие из новых дронов имеют двойные глобальные навигационные спутниковые системы (GNSS), такие как GPS и ГЛОНАСС.

Кстати, БПЛА может летать как в GNSS, так и в неспутниковом режимах.

Очень важно иметь высокоточную навигацию дрона во время полета, потому что это требование присутствует во многих приложениях, таких как создание 3D-карт, съемка ландшафтов и поисково-спасательные операции (SAR).

Теперь давайте узнаем, как это работает

Когда дрон включен, он ищет и обнаруживает спутники GNSS. Эти высокотехнологичные системы GNSS используют спутниковую технологию созвездия . По сути, эта спутниковая группировка представляет собой группу спутников, которые работают вместе и имеют скоординированное и одновременное покрытие, так что они перекрываются и обеспечивают правильное покрытие.

Прокрутка или охват – это период, в течение которого спутник виден над местным горизонтом.

В то время как радарная технология в дроне отправляет сигналы, упомянутые ниже, на экран дистанционного управления;

  • Несколько GNSS сигналов беспилотников спутников были обнаружены и дроны теперь готов к полету
  • Просмотрите правильное положение и позицию с вашим пилотом
  • Одновременно запишите исходную точку. Это для функции безопасности «идти домой».

Какие существуют типы беспилотных летательных аппаратов?

Большинство новейших дронов следуют трем типам технологии дронов дома;

1. Возврат в дом, запущенный пилотом по нажатию пульта или кнопки в приложении.

2. Из-за низкого уровня заряда батареи дрон автоматически полетит к месту старта.

3. Даже если передача потери между беспилотным летательным аппаратом и пультом дистанционного управления, беспилотник будет по- прежнему летать в исходное положение точки.

Технология предотвращения столкновений с обнаружением препятствий

Системы предотвращения столкновений сейчас устанавливаются на многие дроны. В этих системах обзора дронов используются датчики обнаружения препятствий для сканирования окружения, а с помощью программных алгоритмов и технологии SLAM изображения могут быть преобразованы в 3D-карты, чтобы контроллер полета мог узнавать приближающиеся объекты, чтобы он мог избежать несчастных случаев.

В этих системах используются следующие датчики, чтобы можно было обнаруживать препятствия и избегать их;

  • датчик зрения
  • УЗИ
  • Инфракрасный
  • иметь дело
  • Время полета (ToF)
  • монокулярное зрение

У этих дронов есть функции, которые имеют смысл, и они активно пытаются избегать препятствий, чтобы легко вернуться домой.

Что ж, теперь давайте выясним, как работает этот метод обхода препятствий при достаточном освещении;

1. При обнаружении препятствия дрон автоматически замедляется.

2. Затем они останавливаются и начинают лететь, затем летят назад и начинают набор высоты, а затем продолжают набор высоты до тех пор, пока не почувствуют, что перед ними нет препятствия.

3. Затем запускается процесс RTH и дрон возвращается в исходное положение.

Вращательная стабильность, IMU, полетные контроллеры

Технология стабилизации гироскопа — это элемент, который обеспечивает беспилотнику возможность плавного полета.

Эти гироскопы должны действовать мгновенно, в отличие от сил, действующих против дрона.

Этот гироскоп передает всю необходимую навигационную информацию центральному контроллеру полета.
Полная форма инерциальной единицы измеренияинерциальная единица измерения (IMU). Он работает, определяя текущую скорость ускорения и поэтому использует один или несколько акселерометров.

IMU обнаруживает любые изменения характеристик вращения, таких как тангаж, крен и рыскание, поэтому использует один или несколько гироскопов.

В некоторых IMU также установлен магнитометр, который помогает им калиброваться против смещения направления.

Этот гироскоп является компонентом IMU, а IMU является важным компонентом контроллера полета БПЛА. Этот полетный контроллер является центральным мозгом дрона.

Направление двигателя БПЛА и конструкция винта

Здесь двигатели и пропеллеры — это беспилотная технология, которая перемещает дрон в воздухе и помогает ему летать куда угодно.

Он получает эти данные от контроллера полета и электронных блоков круиз-контроля (ESC), которые обеспечивают правильное направление движения двигателя дрона.

Параметры полета в режиме реального времени на экране

Почти у всех дронов есть контроллер наземной станции (GSC) или приложение для смартфона, которое позволяет отслеживать телеметрию текущего полета.

Беспилотная технология No Fly Zone

Чтобы повысить безопасность полетов и держать их подальше от зон ограниченного доступа, во многих новых дронах устанавливается функция « бесполетной зоны » .

Эти бесполетные зоны делятся на две категории: A и B.

Производители могут легко обновлять и изменять технологию дронов в бесполетной зоне с помощью обновлений прошивки.

Технология GPS Ready to Fly Mode UAV

Когда компас откалиброван, дрон ищет местоположение спутников GPS. А когда встречается 6 и более, дрон может летать в режиме « готов к полету ».

Функция защиты от сбоев внутреннего компаса

Это позволяет дрону и системе дистанционного управления знать точное место полета. Калибровка от компаса требуется установить домашнюю точку.

Эта домашняя точка — это место, куда дрон собирается вернуться, когда между дроном и системой дистанционного управления есть потеря сигнала. Это называется «безотказная работа».

Прошивка Flight Assistant Port

Эти системы управления полетом связываются с помощником ПК через кабель Micro-USB. Позволяет обновлять конфигурацию дрона, а также прошивку дрона.

Дрон — это простое определение, которое представляет собой летающий компьютер с камерой и некоторыми датчиками. Как и компьютеры, дроны также имеют прошивку, которая отправляет команды на аппаратное обеспечение самолета и блок дистанционного управления.

Производители дронов выпускают новые обновления прошивки, чтобы исправить ошибки и добавить новые функции в дрон, блок дистанционного управления и программное обеспечение, если они необходимы для управления дроном.

Светодиодные индикаторы полета

Вы можете увидеть их на передней и задней части дрона. Как правило, светодиоды дронов имеют зеленый, желтый или красный цвет .

Передние светодиодные фонари расположены, чтобы указать, где находится передняя часть дрона. Светодиодные индикаторы полета с подсветкой используются для индикации различных состояний дрона, например, когда питание включено, когда обновляется прошивка и время полета.

Все дроны поставляются с руководством пользователя, в котором объясняется значение каждого мигающего светодиода .

высокопроизводительная камера

На данный момент новейшие дроны оснащены камерами, способными снимать фото и видео высокого разрешения, а некоторые даже имеют возможность записи видео 4K.

Управление наклоном карданного подвеса

Gimbal — очень важная технология, когда речь идет о высококачественной аэрофотосъемке. Благодаря этому можно легко снимать высококачественные аэрофотоснимки, фильмы и 3D-изображения.

Этот шарнир предотвращает попадание любой вибрации на камеру. Кроме того, этот инструмент также помогает вам наклонять камеру, чтобы лучшие фотографии можно было делать даже на лету.
Практически все новейшие дроны уже имеют две оси и встроенные камеры. Это меняет определение фотографии.

Как вы управляете дроном?

Дрон управляется вручную через радиопередатчик для ручного управления винтами.

Стики на контроллере позволяют перемещаться в разных направлениях, а кнопки триммера позволяют регулировать детали, чтобы дрон можно было сбалансировать.
Экраны также можно использовать для приема живого видео с бортовой камеры и отображения на нем данных датчиков.

Помимо этого, датчики на плате также предоставляют множество полезных настроек, таких как;

Автоматическая высота, когда дрон движется на фиксированной высоте;

Удержание GPS, при котором дрон фиксируется в фиксированном местоположении GPS .

Дроны также могут летать автономно; Сегодняшние современные полетные контроллеры используют программное обеспечение, которое заранее определяет точки траектории GPS о том, как дрон летит, где он приземлится, где находится пункт назначения и т. д.

Как управлять дроном

Очень важной особенностью дронов является время их полета. Простой ответ на поставленный выше вопрос заключается в том, что более качественные дроны могут летать до 30 минут, в то время как дешевые дроны летают только от 5 до 10 минут.

Кстати, может быть много причин того, как долго дрон может летать, например:

1. Сколько времени работы от батареи

Аккумуляторы бывают разных типов в зависимости от размеров и типов дронов. Батарея более высокого качества обеспечивает большее резервное копирование, но важно помнить, что со временем батареи начинают постепенно изнашиваться, если их не обслуживать должным образом.
Литиевые батареи способны обеспечить резервное питание в течение длительного времени.

2. Вес дрона

Полет зависит от размера вашего дрона, количества двигателей и пропеллеров, а также от его веса. Потому что батареи должны работать больше, чтобы держать всю машину в воздухе.
Дроны из легких материалов могут летать долго.

3. Наличие добавок

Вес дрона зависит не только от его веса, но и от всех прикрепленных к нему инструментов. Это связано с тем, что беспилотники редко отправляются бесплатно, но камеры, датчики, регистраторы и т. д. также прилагаются.

Чем тяжелее надстройки, тем меньше они могут летать.

Как долго держать дрон в воздухе?

Теперь вы понимаете основной принцип работы дронов и принцип их работы. Теперь давайте узнаем, как мы увеличим его время полета.

1. Если дрон держит литий-полимерный аккумулятор , вы редко используете его в холодных условиях, потому что это негативно влияет на эффективность работы аккумулятора от холода и кажется, что он скоро разрядится.

2. В то же время дрон не должен летать даже в жарких районах, потому что, летая туда, мотору дрона приходится больше работать на подъем дрона. Чтоб поскорее закончился заряд батареи. Поэтому сначала дайте аккумулятору остыть, а затем снова зарядите его.

3. В то же время они не должны летать даже в очень ветреном месте, потому что это требует больше энергии для стабилизации дрона и при этом он также боится задеть другие здания и деревья.

4. Вода вообще не годится для дронов. Поэтому никогда не используйте дроны во влажном климате. Это может сократить время полета дронов.

5. Держите его подальше от бесполезных дополнений и просто добавьте его, чтобы применить те же удобства, которые вам нужны.

6. Если вы используете охранники, это защитит их от несчастных случаев, но увеличит их вес. Итак, когда вы станете экспертом по полетам, не забудьте убрать этих охранников.

7. Летайте на высоких скоростях в течение очень короткого времени, потому что это быстро разряжает их батарею. С другой стороны, если вы не хотите использовать его какое-то время, храните его полностью заряженным только при комнатной температуре в сухом, хорошо проветриваемом помещении.

Если вы будете следовать этим советам, вы сможете увеличить время полета вашего дрона, а также уберечь его от повреждений.

Каковы области применения дронов?

Дроны имеют множество применений, таких как:

  • Автоматическое опыление на зерновых полях
  • Выполняйте свою работу в нескольких поисково-спасательных операциях
  • управление дорожным движением
  • Исследуйте опасные локации
  • вести военную разведку
  • Нарисовать карту погоды
  • Сделать настоящую фотосессию
  • Даже для предоставления услуг доставки дронами
  • Спорт — заниматься гонками на дронах

Что вы узнали сегодня

Надеюсь, вам понравилась моя статья Что такое дрон . Я всегда пытался предоставить полную информацию о камере дрона своим читателям, чтобы им не приходилось искать какие-либо другие веб-сайты или Интернет в контексте этой статьи.

Это также сэкономит их время, и у них также будет вся информация в одном месте.

Если у вас есть какие-либо сомнения по поводу этой статьи или вы хотите, чтобы в ней было какое-то улучшение, вы можете написать к ней низкие комментарии. Если вам понравился этот пост, как сделать дрон или вы узнали что-то новое, поделитесь этим постом в социальных сетях, таких как Facebook, Twitter и т. д.

Related Articles

Back to top button