Новини високих технологій
» » Двигуни для квадрокоптера: огляд, поради щодо вибору, установлення

Двигуни для квадрокоптера: огляд, поради щодо вибору, установлення

14-01-2019, 10:23
1 704
Мотор – це важлива складова квадрокоптера, яка безпосередньо впливає на його працездатність. Розглянемо, як вибрати двигун для квадрокоптера, на які характеристики звернути увагу, які зустрічаються різновиди акумуляторів для безпілотників і як їх встановити.

Різновиди безпілотників

Таке поняття як «безпілотники» є досить великим. Під цим терміном мають на увазі не тільки квадрокоптеры, але ще й деякі моделі літаків і вертольотів на радіоуправлінні. Це поняття можна ще замінити словом «мультикоптеры» до яких відносяться всі пристрої, оснащені як мінімум трьома гвинтами. Види безпілотників: Трикоптеры. Це літаючі конструкції, де на рухомій платформі знаходяться три несучих пропелера. Повертати дрон можна, змінюючи кут платформи. Цей варіант досить складний для новачків в управлінні, але відрізняється швидкістю і маневреністю. Квадрокоптеры. Найбільш поширений вид дронов, який складається з 4 движків і такої ж кількості пропелерів. Вони легкі в управлінні і можуть піднімати різні вантажі, якщо оснащені навісним доповненням. Це найбільш оптимальний варіант для новачків. Але щоб отримати літальний апарат з гарними характеристиками, важливо звернути увагу на те, скільки коштує квадрокоптер. Ціни варіюються від 2 до 70 тис. руб. в залежності від двигунів, якості складання, а також наявності додаткових функцій. Гексакоптеры. У конструкції міститься 6 моторів і 6 пропелерів. Це оптимальний варіант для фото - і відеозйомки, оскільки конструкція зберігає стабільність в повітрі навіть при вітряній погоді. До того ж даний вид оснащений збільшеної вантажопідйомністю. Октокоптеры. Даний вид, оснащений відразу 8 гвинтами, зустрічається досить рідко. Варіант відноситься більше до професійних моделей. Відрізняється конструкція надійністю, здатністю піднімати великі вантажі і може працювати незалежно від погодних умов.

Особливості двигунів для квадрокоптеров

Двигуни для дронов в залежно від розміру можуть споживати значні струми. Але при цьому вага акумулятора повинен бути як можна менше. Тому одна з головних вимог до акумулятора - це висока токоотдача. Але не все залежить від цього елемента. Важливо правильно підібрати мотор, від якого залежить, наскільки високо, точно і як довго буде літати безпілотник.


Дешевими колекторними двигунами оснащуються дрони, вартістю до 150 доларів. Вони володіють невеликою надійністю, але при бажанні їх можна замінити. Безпілотники з таким двигуном не розвивають високу швидкість, до того ж, з їх допомогою неможливо підняти додатковий вантаж. Серед переваг дешевих моделей квадрокоптеров можна відмітити велику різноманітність моделей, представлених на ринку, а також ідеальний вибір для новачків. Літальний апарат досить простий в управлінні.

Характеристики моторів для коптеров

Вибираючи двигун для квадрокоптера, варто звернути увагу на його характеристики. А саме: споживана потужність (Вт) – чим вище її показник, тим частіше потрібно буде заряджати акумулятор, а значить дрон літати довго не буде; вага – зазвичай, чим більше вага мотора, тим вище його потужність, але тут потрібно враховувати і масу самого безпілотника, оскільки він повинен бути здатний підняти вагу; ККД – поняття, яке залежить від багатьох складових (батареї, пропелера, контролера і проводів), для бесколлеторных моторів показник енергоефективності повинен становити 90 %, для двигунів колекторного типу – 70 %; температура нагріву в робочому стані – безпосередньо залежить від попереднього показника, чим більше нагрівається, тим більше енергії витрачається марно; балансування і вібрація – дешеві моделі, оснащені найменш потужним мотором, схильні до підвищеної вібрації, що може позначитися на роботі дрона (в цьому випадку він швидше зношується); підйомна сила – вага, який може підняти двигун.

Колекторні двигуни для дронов: особливості

Колекторні двигуни в основному використовуються для дешевих моделей дронов, які призначені для новачків. Конструкції з таким двигуном не можуть розвивати великі обороти і мати високу потужність, а значить, мають малу вантажопідйомність. При цьому вони громіздкі, часто виходять з ладу, оскільки деталі всередині мотора зношуються за нетривалий час.


Колекторний двигун для квадрокоптера складається з нерухомого корпуса, усередині якого містяться магніти (плюс і мінус). У рух мотор наводиться ротором з обмоткою за допомогою щіток, які подають електрику. Саме наявність щіток і знижує термін експлуатації двигуна, оскільки вони створюють тертя і з часом стираються. Переваги колекторного двигуна: невеликий розмір і вага; низька ціна; легко проводити ремонт або заміну. Але в такому типі моторів для коптеров є і мінуси. Двигун володіє низьким ККД, часто перегрівається і швидко зношується.

Квадрокоптер з безколекторним двигуном

Безколекторним двигуном оснащуються більш дорогі моделі дронов. Найчастіше встановлюються на професійних або гоночних квадрокоптерах. Вони відрізняються високою тягою, оборотами і потужністю. При цьому досить компактні і довговічні.
Мотор бесколлекторного типу ділиться на дві частини – дзвін (верхня рухома частина, міцно закріплена на роторі) і підстава. Всередині дзвони розміщуються неодимові магніти. Безколекторний двигун для коптера володіє наступними перевагами: розгін і уповільнення квадрокоптера відбувається швидко (все це обумовлюється наявністю великих обертів двигуна квадрокоптера); тривалий термін служби; захист від впливу факторів навколишнього середовища. Але є і недоліки такого виду моторів. Коштують вони дорого, а ремонт проводити досить складно.

Який двигун потрібен для гоночного і знімального безпілотника?

Вибираєте двигун для квадрокоптера гоночного типу? Зверніть увагу на безколекторні двигуни. Такого беспилотнику важлива швидкість, висока тяга, щоб миттєво набирати обертів і розганятися. Наприклад, двигун з маркуванням KV 2300-2600 (обороти в хвилину на вольт) розжене коптер до 100 км/год.
Для знімального квадрокоптера, якому потрібна менша швидкість також підійдуть безколекторні двигуни, але показник KV може становити 930-1000. За рахунок малих оборотів двигуни є економними, до того ж, на такі коптеры ставляться великі пропелери. Також для зйомки можна вибрати дрони з колекторними двигунами, які за вартістю обійдуться значно нижче. Скільки коштує квадрокоптер з безколекторним і колекторним двигуном? Перший варіант з більш надійним бесколлеторным мотором коштуватиме від 10 тис. рублів, з колекторним двигуном – від 2 тис. рублів.

Критерії вибору

Вибираючи двигун для квадрокоптера, варто керуватися в першу чергу його призначенням. Потрібно визначити, навіщо він купується, тобто для якої мети. Також важливо звернути увагу на такі фактори:

Загальна вага і тяга. Для досягнення хороших характеристик двигун повинен піднімати вагу вдвічі більше себе. Розмір рами і пропелера. Від цих показників залежить, скільки моторів потрібно поставити в конструкцію. Маркування. V говорить про високу точність зборки (з таким показником зазвичай йдуть гоночні квадрокоптеры), X – непогана якість коптеров, що підходить для середнього класу, A – бюджетний варіант, який також може непогано працювати.

Установка

При установці моторів на квадрокоптер важливо, щоб вони оберталися в різну сторону. Приміром, два мотора – за годинниковою стрілкою, а два – проти. При цьому вони розташовуються один навпроти одного. Якщо ж всі гвинти будуть обертатися в одну сторону, коптер просто закрутиться і літати не зможе. Як буде себе вести дрон в повітрі, залежить від різної швидкості обертання двигунів. Щоб безпілотник мав правильне і збалансоване рух, обертання гвинтів повинно бути направлене вздовж корпусу. Потік повітря знизу створить різницю між атмосферним тиском і його показником під крилом. Якщо повітряні гвинти обертаються, але дрон не злітає, варто перевірити маркування на променях і гвинтах. Вони повинні збігатися. При купівлі мотора до нього додається інструкція з докладним описом, як встановити той чи інший вид двигуна на певні моделі квадрокоптеров.
Цікаво по темі
Дрон з камерою: рейтинг, огляд кращих моделей, характеристики
Дрон з камерою: рейтинг, огляд кращих моделей, характеристики
Навіть незважаючи на значні успіхи дронов (квадрокоптеров) у доставці товарів, допомоги в наукових дослідженнях і рятувальних операціях, цивільні
Квадрокоптер Syma X8W: відгуки і характеристики
Квадрокоптер Syma X8W: відгуки і характеристики
Квадрокоптеры "Сіма" традиційно відрізняються збалансованими характеристиками при демократичній вартості. Модель Syma X8W не стала винятком. Виробник
Що таке квадрокоптер? Характеристики та бренди
Що таке квадрокоптер? Характеристики та бренди
Квадрокоптер (від англ. quadro – чотири, copter – вертоліт) - це літальний апарат з 4-ма гвинтами, також званий мультикоптером, дроном або
Квадрокоптер DJI Phantom 4: відгуки, характеристики, інструкція
Квадрокоптер DJI Phantom 4: відгуки, характеристики, інструкція
Концепція пілотованих пристроїв з можливістю відеозйомки не так давно сприймалася як доля гиків-моделістів та інших зацікавлених професіоналів.
Квадрокоптеры DJI Phantom 2 Vision+: огляд, характеристики і відгуки
Квадрокоптеры DJI Phantom 2 Vision+: огляд, характеристики і відгуки
Квадрокоптер DJI Phantom 2 Vision+ – це, без сумніву, один з кращих безпілотників, які не потребують складання. За відгуками користувачів, завдяки