2019 TBTAK ULUSLARARASI NSANSIZ HAVA ARACI YARIMASI nsansz

2019 TÜBİTAK ULUSLARARASI İNSANSIZ HAVA ARACI YARIŞMASI İnsansız Hava Araçları Kavramlar Tasarım ve Konfigürasyon Dr. Barış GÖKÇE Burak ÖZBEK Danışma ve Değerlendirme Kurulu Üyesi Mart 2019 / Gebze, TÜSSİDE

İçindekiler Ø İçerik Ø Terminoloji Ø gövde Frame Ø İtki Sistemi

Terminoloji İHA: UAV (Unmanned Aerial Vehicle) " İnsansız Hava Aracı " ARF “Almost Ready to Fly“: " Neredeyse Uçmaya Hazır " Uçmak için gerekli tüm parçaları birleştirilmiş bir İHA’dır. Denetleyici ve alıcı gibi bileşenler dahil edilmez. BNF " Bağla ve Uç ": İHA’nın tamamen monte edilmiş ve bir alıcı içeren halidir. Yalnızca uyumlu bir verici seçmeniz ve alıcıya "bağlamanız" gerekir. DIY “Do It Yourself”: " Kendin Yap ", anlamını taşıdığı gibi, yaygın olarak "özel" anlamında kullanılır. Bu terim, farklı tedarikçilerin çeşitli parçalarını kullanmayı ve parçaları oluşturmayı veya değiştirmeyi içerir. Drone: Bu terim İHA ile eşanlamlıdır. "Drone" terimi askeri kullanım için daha yaygın olarak görülürken "İHA", hobi kullanımı için daha yaygındır. Hexacopter: Altı motor / pervane olan bir İHA’dır. Multirotor: "Multicopter" birden çok rotorlu bir uçak anlamına gelir.

Terminoloji Octocopter: Sekiz adet motor / pervane olan bir İHA’dır. Quadcopter: Dört motora / pervaneye ve dört destek koluna sahip bir İHA’dır. Konfigürasyonlar normalde "+" (İHA’nın önü kollardan birine bakar) veya "x" (İHA’nın önü iki kol arasına bakar) şeklindedir. RTF “Ready To Fly“: “Uçmaya Hazır " İHA’nın gerekli tüm parçalarının bir arya getirilmiş halidir. Boyut(mm): Normalde milimetre cinsinden (örneğin 450 mm) tanımlanır. İHA'da, iki motor arasındaki en büyük nokta-uzaklık mesafesini temsil eder. Ayrıca İHA sınıfını ( mikro, mini vb. ) belirleyebilir. Spyder: "Örümcek" tipi İHA, normalde dörtlü veya altılı destek kollarına sahiptir. Destek kollarına, üstten bakıldığında, kolların birbirine simetri olmadığı görülür.

Terminoloji Tricopter: Üç motor / pervane ve genellikle üç destek koluna sahip bir İHA’dır. V-Kuyruk: Dört kola sahip olan ve arka iki ucu "V" harfine benzer bir açıya sahip, İHA’dır. X 4/X 8: Dört destek kolu bulunan İHA yapılandırmalarıdır; X 4 konfigürasyonlarının her bir kolunun ucunda bir motoru bulunurken, X 8'in her bir kolunda iki motoru vardır (biri yukarıya, diğeri aşağıya bakacak şekildedir). Y 3/Y 6: Üç destek koluna sahip İHA yapılandırmalarıdır; Y 3 konfigürasyonlarının her bir kolunun ucunda bir motoru bulunurken, Y 6'nın her bir kolunda iki motoru vardır (biri yukarıya, diğeri aşağıya bakacak şekildedir).

Terminoloji Quadcopter V-Kuyruk Octocopter gövdesi

Terminoloji Mekanik CG “Center of Gravity“: " Ağırlık merkezi "; ağırlığın, her iki tarafa da eşit olarak dağıtıldığı noktadır. Kelepçe: Bir aygıtı, başka bir aygıta bağlamak için kullanılan bir aygıttır. (motor bağlantısı veya İHA gövdesi gibi) Konektörler: Kabloları takmak ve sökmek için tellerin uçlarında kullanılır Sönümleyici: İHA’nın kullanımı boyunca iletilen titreşimi en aza indirgemek için kullanılan kalıplanmış kauçuk parçalardır. gövde: Uçağın iskeletine benzemekte ve parçaları bir arada tutmaktadır. G 10: Çok hafif ve sert olduğundan, İHA’nın gövdesini oluşturmak için karbon fiber yerine, yaygın olarak kullanılan bir malzemedir ve önemli derecede ucuzdur.

Terminoloji İniş Takımı: Multirotorların iniş takımında, bir uçakta bulabileceğimiz tekerlekleri yoktur. Amaç; yerdeyken hareket etmesini önlemek ve toplam ağırlığı azaltmaktır. LED “Light Emitting Diode“: " Işık Yayan Diyot " İHA’yı gece veya düşük ışık koşullarında görünür hale getirmek için kullanılır. Pervane Koruması: Pervanenin diğer nesnelerle temasını önlemek için, pervanenin çevresini saran bir malzemedir. İHA’nın hasarını en aza indirmek ve bir emniyet unsuru olarak kullanılır. Açılır Kapanır İniş Takımı: “Geri çekilebilir İniş Takımı” normalde iki pozisyona sahip iniş takımıdr. Birinci pozisyonu kalkış için, diğeri ise uçuş sırasında daha az yer kaplaması amacı ile kapanma veya katlanma pozisyonudur. Kabuk: Elemanların direncini artırmak ve bazen de aerodinamiğini geliştirmek için kullanılan estetik / fonksiyonel bir kaplamadır.

Terminoloji Anti-Titreşim Sönümleyici Basit İniş Takımları İHA Dış gövdesi

Terminoloji İTKİ SİSTEMLERİ BEC "Battery Eliminator Circuit": “Pil Eleme Devresi” ESC'ye dahil edilen ve ona ihtiyaç duyan, herhangi bir elektronik cihaza düzenlenmiş 5 V DC güç sağlayabilen, bir voltaj regülatörüdür Pervane Bıçakları (Blades): Pervaneler, kaldırma üreten aerodinamik yüzeylerdir. Bir pervane, sabitlenebilen veya katlanabilen olmak üzere, iki ila dört bıçağa sahiptir. CW/CCW: CW, pervanenin saat yönünde döndüğünü, CCW ise saat yönünün tersine döndüğünü belirtir. Çok rotorlu bir uçakta, zıt dönen pervanelerin çiftleri kullanılır. ESC “Electronic Speed Controller”: “Elektronik Hız Denetleyicisi” Pil, motor ve uçuş kontrol cihazına bağlanan ve motorun dönme hızını kontrol eden cihazdır. Li. Po: "Lityum Polimer" hafifliği ve yüksek akım deşarj oranları nedeniyle İHA'larda kullanılan en yaygın pildir.

Terminoloji Motor: Pervaneleri döndürmek için kullanılır; küçük İHA’larda fırçalı motor kullanılırken, daha büyük İHA’larda fırçasız motor kullanmak daha uygundur. PCB “Printed Circuit Board”: "Baskılı Devre Kartı" Bileşenleri lehimlenmiş düz fiberglas parçadır. Güç Dağıtımı: Bir İHA’da kullanılan pek çok farklı cihazı çalıştırmak için, pilin bölünmesi gerekir; burada güç dağıtımının (devre kartı veya kablo) devreye girmesi gerekir. Güç devresi; pilin, pozitif ve negatif terminallerini alır ve diğer cihazların (aynı voltajda çalışan) güç alabileceği farklı terminal / bağlantı noktaları sağlar. Pervane: Pervaneler itme kuvveti sağlar. Prop Flanşı: Pervaneyi motora bağlamak için kullanılan bir cihaz. Prop Saver: Kaza durumunda, pervaneyi kurtarır.

Terminoloji Servo: Doğru sinyali sağladığı, belirli bir açısal konuma hareket edebilen, bir tür aktüatördür. “İtme, İtki”, belirli bir motorun ve pervanenin (belirli bir voltajda) sağlayabileceği kuvvettir. Genellikle kilogram (Kg) veya pound (Lbs) cinsinden ölçülür. Li. Po Pil CW / CCW pervaneler Güç Dağıtım Panosu

Terminoloji Kontrol İstasyonu: Elde taşınan verici yerine ya da ek olarak, bir İHA kontrol etmek için kullanılan gerekli bileşenleri barındıran, entegre bir istasyon kullanılır. Verici, anten, video alıcısı, monitör, pil, bilgisayar ve diğer cihazları içerebilir. Bağlayıcı(Binding): Bu terim, elle kullanılan bir vericinin bir alıcıyla iletişim kurabilmesi için yapılandırılmasını ifade eder. Kanal: Bir vericideki kanal sayısı, ayrı gönderebileceği sinyaller sayısıyla ilgilidir. Uçuş Kontrolü: İHA'nın beyni olarak düşünülmüş ve tüm veri işlemeyi, hesaplamaları ve sinyalleri işlemektedir. Uçuş kontrolörünün çekirdeği, programlanabilir bir mikro denetleyicidir. Uçak denetleyicisi, bir ivmeölçer, jiroskop, barometre, pusula, GPS vb. de dahil olmak üzere birden fazla sensöre sahip olabilir. Uçuş denetleyicisi uçakları tek başına kontrol edebiliyorsa (örneğin, belirli GPS koordinatlarına gitmek için) bir "otopilot" olarak kabul edilir.

Terminoloji Kablo Ağı: Alıcıyı uçuş kumandasına (ya da diğer cihazlara) bağlayan kablo demetine denilmektedir. HF/UHF/VHF: “High Frequency“; Yüksek Frekans, “Very High Frequency”; Çok Yüksek Frekans, “Ultra High Frequency”; Ultra Yüksek Frekans, radyo dalgalarının birimler Hz (Hertz)'dir. Alıcı: Kablosuz olarak alınan bilgileri işleyen cihazdır. Kod: İHA’nın uçuş kontrol cihazına yüklenen programdır. Verici/Radyo: Alıcıya kablosuz olarak kontrol sinyali (sinyalleri) üreten cihazdır.

Terminoloji Ana istasyon Verici Uçuş Kontrolörü

Terminoloji Sensörler / Yönlendirme İvmeölçer: Bir ivmeölçer, bir ila üç eksende doğrusal ivmeyi ölçer. Birimler normalde 'g' veya yerçekimindedir. Bir ivmeölçer, drone'un zemine göre yönelimini sağlar. Anten: Antenler İHA’ya sinyal alır veya gönderir. Yönlü ve çok yönlü olarak farklı türleri vardır. En güçlü sinyal tek yönlüde gönderilir. Barometre/Basınç/Altimetre: İHA'nın yüksekliği hakkında bir geri bildirim vermek için Barometre kullanılır. Basıncı ölçer ve basınç yükseklikle değiştiğinden, uçağınız yüksekliğini bilebilir. Pusula: Manyetik bir pusula, yönünüzü (kuzey / güney / doğu / batı) ayarlayabilir. Uçuş Kaydedici: Bir uçuş kaydedici, İHA’dan gelen sensör değerlerini kaydeder. Bu özellik uçuş kumandasına entegre edilebilir.

Terminoloji GPS “Global Positioning System“: "Küresel Konumlandırma Sistemi" Gezegende, yörüngede, uydular GPS anteniyle toplanan sinyalleri gönderir ve coğrafi koordinatlar sağlamak için GPS alıcısı tarafından işlenmek üzere gönderilir. Jiroskop: Her bir eksendeki açısal ivmeyi ölçer. IMU “Inertial Measurement Unit”: “Atalet Ölçüm Birimi”, bir ivmeölçer ve bir jiroskoptan meydana gelir. Manyotometre: Düşük maliyetli robotlarda, pusula yönünü belirlemek için bir manyetometre kullanılır. Pitch: ”Yükselme”, burnun zemine göre kuyruk açısıdır, diğer bir deyişle uçağın bir kanadından diğer kanata dönüşüdür. Pitot Tüpü: Hava hızını ölçen bir cihazdır Roll : Uçağın ekseninden başlayarak burnuna kadar olan rotasyonudur

Terminoloji Yaw: ”Yalpa vurmak”, bir uçağın, burun / kuyruk ve kanat uçları arasında oluşan düzleme dik (90 derece) bir eksen etrafında dönmesidir. Roll / Pitch / Yaw Hava Hız Sensor GPS Module

Terminoloji Video FPV"First Person View ": “İlk Kişi Görünümü”, İHA’ya bir kamera monte edilip, bir monitörden veya sanal gerçeklik gözlüklerinden görüntülenen, canlı video kaynağından alınan görüntüdür. Gimbal: Bir kamera taşıyan ve normalde bir servo motor veya fırçasız bir DC motor kullanılarak çalıştırılır. Bir kamerayı uçuş sırasında stabilize edebilen cihazdır Go. Pro: Go. Pro serisi, hareketli kameralar, video alımı veya aktarımı için yaygın olarak kullanılır. LCD: “Liquid Crystal Display” : " Sıvı Kristal Ekran ", alıcı tarafından alınan görüntüyü görüntülemek için kullanılan bir ekran / monitör türüdür OSD: "On Screen Display ", uçaktan gönderilen verileri (yükseklik, GPS konumu vb. içerebilir) monitör / ekran üzerinde metin olarak sunar.

Terminoloji VR “Virtual Reality” : " Sanal Gerçeklik " gözlükleri, operatöre daha kapsamlı bir deneyim sunar 2 Eksenli Gimbal FPV için LCD Monitör VR Gözlükleri

ŞASE (Gövde, Frame) İHA ŞASE (Gövde, Frame) Türleri Tricopter Tanım: Her biri bir motora bağlı olan, üç kolu bulunan bir İHA’dır. Önü, iki kol arasında (Y 3) olma eğilimindedir. Kollar arasındaki açı değişebilir, ancak 120 derece eğilimlidir. Hareket ettirmek için, arka motor, eşit olmayan sayıda rotorun gyroscopic etkisine karşı koymak ve dönüş açısını değiştirmek için normal bir RC servo motor kullanarak dönmelidir. Y 4, arka kola monte edilen ve herhangi bir gyroscopic etkiye sahip iki motor kullanılması bakımından biraz farklıdır, bu nedenle servoya ihtiyaç duyulmaz. ” Avantajları: Bir İHA için farklı görünüme sahiptir. Hareket halindeyken bir uçağa benzemektedir. En az sayıda fırçasız motor (ve ESC) kullandığından, fiyat, teorik açıdan en düşüktür. Dezavantajları: Drone tasarımı simetrik olmadığından, arka motoru döndürmek için normal bir RC servo kullanmaktadır ve bu nedenle tasarım diğer birçok multirotorlardan daha basittir. Arka kol, eksende bir servo monte edilmesi gerektiğinden daha karmaşıktır. Çoğu uçuş kontrolörleri bu konfigürasyonu desteklemez.

ŞASE (Gövde, Frame) Quadcopter Tanım: Her biri bir motora bağlı, dört kolu olan bir dört rotorlu dronedur. İHA’nın önü iki kol arasında (x konfigürasyon) olma eğilimindedir, ancak bir kol boyunca da olabilir (+ konfigürasyon). Avantajları: En çok kullanılan çok rotorlu tasarımdır. Çok yönlü ve basit yapıya sahiptir. Standart konfigürasyonda, kollar / motorlar iki eksende simetriktir. Piyasadaki tüm uçuş denetleyicileri bu çoklu rotor tasarımıyla çalışabilir. Dezavantajları: Fazlalık yoktur, bu nedenle sistemin herhangi bir yerinde, özellikle bir motor veya pervanede bir arıza varsa, drone muhtemelen düşecektir.

ŞASE (Gövde, Frame) Hexacopter Tanım: Her biri bir motora bağlı olmak üzere altı kola sahiptir, İHA'nın önü iki kol arasında olma eğilimindedir, ancak bir kol boyunca da olabilir. Avantajları: Quadcopter tasarımına iki ek kol ve motor eklemek kolaydır; bu mevcut toplam itme kuvvetini arttırır, bu da helikopterin daha fazla yük taşıyabileceği anlamına gelir. Ayrıca, bir motor arızalıysa, hexacopter çarpmadan yerine inebilir. Hexacopterler genellikle aynı motor ve destek kolunu kullanır ve sistemi "modüler" yapar. Neredeyse tüm uçuş kontrolörleri bu konfigürasyonu desteklemektedir. Dezavantajları: Bu tasarım ilave parçaları kullanır, bu nedenle az sayıda parça kullanan bir dörtlü rotor ile karşılaştırıldığında, aynı motorları ve pervaneleri kullanan eşdeğer Hexacopter daha pahalı ve daha büyük olur. Bu ek motorlar ve parçalar helikoptere ağırlık katıyor, bu nedenle aynı quadcopter uçuş süresini elde etmek için pilin daha büyük olması (daha yüksek kapasite) gerekiyor.

ŞASE (Gövde, Frame)) Y 6 Tanım: Bir Y 6 dizaynı bir hexacopter türüdür, altı kol yerine üç desteği vardır, kolun her iki yanına bir motor bağlıdır (toplam altı motor). Alt tarafa monte edilmiş pervanelerin itme kuvveti aşağıya doğrudur. Avantajları: Bir Y 6 tasarımı, üçlü bir destek kolunu (quadcopter ile karşılaştırıldığında) ortadan kaldırır. Bu, helikopterin normal bir hexacopterden daha az bileşen içeren quadcoptere kıyasla daha fazla yük taşıyabileceği anlamına gelir. Y 6 ters yönde dönen pervanelerini kullanarak gyro etkisini ortadan kaldırdığı için Y 3 ile aynı sayıya sahip değildir. Ayrıca, bir motor arızalıysa, helikopter çarpmadan yerine inebilir. Dezavantajları: Aynı bileşenleri kullanan bir quadcoptere kıyasla, eşdeğer bir hexacopter daha pahalı olur. İlave motorlar ve parçalar, helikopterle tartılır, bu nedenle bir quadcopter ile aynı uçuş süresini elde etmek için, pilin daha büyük olması (daha yüksek kapasite) gerekir. Normal bir hexacopterin aksine bir Y 6'da alınan itme (muhtemelen üst pervaneden gelen itme) alt pervaneden etkilenmesi nedeniyle biraz daha düşüktür. Uçuş kontrol cihazlarının tümü bu konfigürasyonu desteklemez.

ŞASE (Gövde, Frame) Oktokopter (Octocopter) Tanım: Bir octokopterin sekiz kolu vardır ve her biri bir motora bağlıdır. İHA'nın önü iki kol arasında eğilim gösterir. Avantajları: Fazla motor = daha fazla itme ve artan fazlalık. Dezavantajları: Daha fazla motor = daha yüksek fiyat ve daha büyük pil paketi. Bu seviyeye ulaştığında, çoğu kullanıcı DSLR kameralar ve ağır gimbal sistemleri gibi çok ağır yüklere bakıyor. Bu sistemlerin fiyatı göz önüne alındığında, eklenen fazlalık gerçekten önemlidir.

ŞASE (Gövde, Frame) X 8 Tanım: Bir X 8 dizaynı, bir octocopterdir, ancak her iki yanına bağlı bir motora sahip dört destek kolu vardır, toplam 8 motordur. Avantajları: Fazla motor = daha fazla itme ve artan fazlalık. Daha az ama daha güçlü motorlar kullanmak yerine, sekizli motorlar, bir motor arızası durumunda ilave fazlalık sağlar. Dezavantajları: Daha fazla motor = daha yüksek fiyat ve daha büyük pil paketi. Bu seviyeye ulaştığında, çoğu kullanıcı DSLR kameralar ve ağır gimbal sistemleri gibi çok ağır yüklere bakıyor.

ŞASE (Gövde, Frame) İHA Boyutu İHA’lar, elinizin avucundan daha küçük olan "nano" dan, bir kamyon yatağında taşınabilen mega'ya kadar değişik boyutlarda olabilir. Her ne kadar çok büyük ve çok küçük İHA’lar bir hayli dikkat çekselerse de, hobiciler için pratik değildir. Sahada başlamakta olan çoğu kullanıcı için, çok yönlülük değeri sunan iyi bir boyut aralığı 350 mm ila 700 mm arasındadır. Bu ölçüm, tüm motorları kesen en büyük dairenin çapını temsil eder. Bu boyut aralığındaki İHA’lar için parçalar sadece farklı fiyatlarla satılmakla kalmaz, aynı zamanda mevcut geniş bir ürün yelpazesi de vardır. Drone Boyutları

ŞASE (Gövde, Frame) İHA Malzemeleri / İmalatı Ahşap gövdenizin mümkün olduğunca ucuz olmasını istiyorsanız, ahşap mükemmel bir seçenektir ve kurulum süresini ve gerekli ek parçaları büyük ölçüde düşürecektir. Ahşap oldukça sağlam ve kanıtlanmış bir malzemedir. Estetik açıdan kötü olsa da, bir kazadan sonra bozuk bir kolun değiştirilmesi nispeten kolay ve ucuzdur. Boyamak, ahşap olduğu gerçeğini gizlemeye yardımcı olur.

ŞASE (Gövde, Frame) Köpük, gövde nadiren kullanılır ve iç iskelet veya takviye yapısı biçimindedir. Köpük stratejik olarak da kullanılabilir; pervaneli muhafızlar, iniş takımı veya sönümleme gibi. Ayrıca birçok farklı köpük türü vardır ve bazı varyasyonlar diğerlerinden daha güçlüdür.

ŞASE (Gövde, Frame) Plastik Çoğu kullanıcı, yalnızca plastik plakalara (3 D plastik şekiller veya nesneler yerine) erişebilir ve bunlarla çalışabilir. Plastik bükülme eğilimi gösterir ve ideal değildir. Stratejik olarak (kapak veya iniş takımı gibi) kullanıldığında, plastik mükemmel bir seçenek olabilir. Şaseyi ve gövde parçalarını 3 D olarak yazdırmayı düşünüyorsanız, parçayı basmak için gereken zamanı (plastik gövde kiti satın almak yerine) ve parçanın havada ne kadar sert olacağını düşünün. 3 D yazdırma parçaları (veya tüm şase) şimdiye kadar daha küçük quadcopterlerde daha başarılı olmuştur. Plastik ekstrüzyonların kullanılması, küçük ve orta boy drone’lar için de bir seçenek olabilir.

ŞASE (Gövde, Frame)) Alüminyum, çeşitli şekil ve boyutlara sahiptir; gövde plakaları için sac alüminyum veya destek kolları için haddelenmiş alüminyum kullanabilirsiniz. Alüminyum, karbon fiber veya G 10 kadar hafif olmayabilir, ancak fiyat ve dayanıklılık oldukça çekici olabilir. Alüminyum çatlama yerine, esneme eğilimi gösterir.

ŞASE (Gövde, Frame) G 10 (fiberglas çeşidi), karbon fiberden daha ucuz bir seçenek olarak kullanılır, ancak görünüm ve temel özellikler hemen aynıdır. G 10 çoğunlukla tabaka formatında bulunur, üst ve alt plakalar için büyük oranda kullanılırken, karbon fiber (G 10 ile karşılaştırıldığında) boru döşenmesi genellikle çok daha pahalı değildir ve kollar için sıklıkla kullanılır. Karbon Fiber'den farklı olarak, G 10 RF sinyallerini engellemez.

ŞASE (Gövde, Frame) PCB “Printed Circuit Boards” Baskılı Devre Kartları, esasen fiberglasla aynıdır, ancak Fiberglas'ın aksine, PCB'ler daima düzdür. gövdeler <600 mm bazen üst ve alt plakalar için PCB malzemesi kullanır, zira PCB'ye entegre edilen elektrik bağlantıları, parçaları azaltabilir (örneğin güç dağıtım panosu genellikle alt plakaya entegredir). Küçük quadcopter gövdeleri tamamen tek bir PCB'den yapılabilir ve tüm elektronikleri entegre edebilir.

ŞASE (Gövde, Frame) Karbon fiber Hafifliği ve yüksek mukavemeti nedeniyle karbon fiber halen 1 numaralı aranan yapı malzemesidir. Normalde düz saclar ve tüpler gibi basit şekiller kitlesel olarak üretilirken, karbon fiberin üretilme süreci oldukça karmaşıktır. Karbon fiber, RF sinyallerini engellediğinden, elektronik montajında (özellikle antenlerde) bunu göz önüne aldığınızdan emin olun.

ŞASE (Gövde, Frame) Ek Hususlar Gimbal bir kamerayı dengelemek için sıklıkla kullanılır ( FPV veya video için ). Kameranın doğrudan İHA’nın gövdesine bağlanması, iyi bir video deneyimi sağlamaz. Çoğu gimbal, İHA’nın ağırlık merkezine göre gövde altına monte edilir. Gimballer doğrudan bir İHA tabanına bağlanır. Bu nedenle, gimbal sistemi, İHA’nın daha uzun iniş takımına ihtiyacı olduğu anlamına gelir. Gimbal veya kameranın İHA'nın önüne monte edilmesi de yapılabilir ve ağırlık, ana pilin uçağa daha da arkaya yerleştirilmesiyle telafi edilebilir.

ŞASE (Gövde, Frame) Taşıma kapasitesi Herhangi bir ilave ağırlık, uçuş süresini azaltır. Gerçekten bir yüklemeyi planlıyorsanız, montajın mümkün olduğunca hafif olduğundan ve yükün kendisinin uçuş esnasında kaymadığından emin olun İniş takımı Bir İHA için iniş takımı pek çok açıdan yardımcı olur ve bazı drone’lar doğrudan alt plakalarına (normalde ağırlığı korumak için) gelir, iniş takımı kullanmak birçok bakımdan faydalı olur: İHA’nın tabanı ile çimen (veya küçük kayalar) gibi düz olmayan bir yüzey arasında açıklık sağlanması, Pil takımı / Gimbal ve zemin arasında açıklık sağlama Sert iniş halinde şase veya gövde yerine kırılan ve değiştirilecek olan iniş takımıdır Doğru iniş takımı, yüzdürme (havuz vb. ) sağlayabilir.

ŞASE (Gövde, Frame) Montaj Bir İHA’yı tasarlamak ve imal etmek, normal bir helikoptere göre çok daha basit olmasına rağmen, parçaların nasıl monte edileceği tasarım sürecinin başında düşünülmelidir. Montajla ilgili olarak dikkate alınması gereken bazı genel hususlar, büyük ölçüde deneyime dayanmaktadır: Özel bir şase veya gövde oluşturmayı planlıyorsanız, dört montaj deliğinin hassas bir şekilde yerleştirilmesi / delinmesi gerekir Daha zor montaj alanlarından bir tanesi motorlar ile şase veya gövde arasındadır. 400 -600 mm'lik gövdelerdeki çoğu motor aynı montaj deliği modeline sahiptir, bu da bir üreticiden gövdeyi ve diğerlerinden motorları kullanmayı mümkün kılmaktadır. Tüm ilave bileşenlerin yerleştirilmesi, bir eksen etrafında simetrik olmalıdır, bu da uçağın kütle merkezinin konumlandırılmasını ve ayarlanmasını kolaylaştırır. Uçuş kontrolörü, tüm motorları birbirine bağlayan (kütle merkezinde olduğu gibi) çemberin merkezinde ideal bir biçimde bulunmalıdır

ŞASE (Gövde, Frame) Montaj Uçuş kontrolörü, dayanma noktaları, lastik sönümleyiciler veya çift taraflı bant kullanarak gövdeye sabitlenir. Birçok şirket, uçuş denetleyicisi için benzer montaj deliği konumlarını kullanıyor gibi görünüyor (örneğin 35 mm veya 45 mm kare), ancak "endüstri standardı" yoktur. Pil yeterince ağır ve kütlenin merkezi birazcık kaymışsa, pili ayarlamak için hafifçe hareket ettirebilirsiniz. Pilin montajını yaparken biraz oynar olduğundan emin olun, ancak yine de pilin sıkı tutulmasını sağlayın. Velkro kayışlar genellikle pili sabitlemek için kullanılır. Pile ve gövdeye de yapışkan destekli velkro eklemeyi düşünebilirsiniz.

İHA Tasarlama ve Geliştirme 1. Adım: Hangi malzemelere ve işleme proseslerine sahip olduğunuzu bilin. İşleme kabiliyetine sahip değilseniz, aletlerle aranız iyi değilse veya daha profesyonel bir gövde istiyorsanız uzman bir desteğe ihtiyacınız olacak. Temel aletler ve malzemelerle iyi bir gövde oluşturulabilir, ancak yapısal olarak zayıf, titreşen (titreşime neden olur) veya yanlış hizalanmış olabilecek alanların belirlenmesi keskin bir göz ve deneyim ister. Özel bir gövde oluşturmayı planlıyorsanız, yapılması gereken tüm montajı göz önünde bulundurun (motorlar, elektronik vb. ) ve buna göre planlayın. 2. Adım: Eklemeyi planladığınız ek (gerekli olmayan) parçaların tümünü listeleyin. İlave öğeler arasında şunlar sayılabilir: Bir, iki veya üç eksen kamera parmak izi, paraşüt , dahili mini bilgisayar , yük, uzun menzilli elektronik (daha büyük / ağır olma eğilimi), elektronik sensörler vb. Ek / önemli olmayan parçaların listesi, ihtiyacınız olan drone boyutuna ilişkin bir fikir verecektir ve bunları toplam ağırlık hesaplamasına ekleyin.

İHA Tasarlama ve Geliştirme 3. Adım: İstediğiniz gövde boyutu hakkında bir fikir edinin. Daha büyük bir gövde, dronun daha yetenekli olmasını sağlamaz ve daha küçük bir gövde, dronun daha az pahalı olacağı anlamına gelmez. Yeni başlayanlar için 400 ila 600 mm'lik bir drone önerilir. 4. Adım: gövdeyi tasarlayın, oluşturun ve test edin. Kendi gövdenizi tasarlamak ve imal etmek için, dayanıklılığı test etmek, ağırlığı kontrol etmek ve titreşime (minimal esneklik) dayanıklı olup olmadığını görmek önemlidir. gövdeyi tasarlamak ve boyutların doğru olmasını sağlamak için bir CAD yazılımı kullanmayı düşünün.

İtki Sistemi 1. Motor Kullandığınız motorların, İHA’nızın destekleyebileceği yük (veya maksimum yük) ve uçuş saati üzerinde büyük etkisi olacaktır. Her yerde aynı itici motoru kullanmanızı öneririz. Bir çift motor aynı marka ve modelden ve aynı üretim serisinden olsa bile, hızları biraz değişebilir; bu da uçuş denetleyicisinin ilgileneceği bir şeydir inrunner Motoru Fırçasız DC Motor DC “Pancake” Motor

İtki Sistemi Fırçalı ve Fırçasız Fırçalı DC Motorlar: En temel çeşit DC motor tipidir. Redüktör ile beraber veya redüktörsüz şekilde birçok projede kullanılırlar. Avantajları kolay bir şekilde sürülebilmeleri, dezavantajları ise fırça ya da kömür ismi verilen aşınan parçalarının periyodik olarak değiştirilmesi gerekliliğidir. Fırçasız DC Motorlar: Fırçalı DC motorların yerini almaları için tasarlanmıştır. Çalışmaları için ESC ismi verilen özel sürücü devreleri kullanılır. Avantajları, sürtünmenin en az düzeyde olması sayesinde verimliliklerinin çok yüksek olması ve fırça gibi aşınan parça olmaması sayesinde yüksek performans ihtiyaç duyulan uygulamalarda kullanılır. Dezavantajları ise sürücü ile sürülmek zorunda olmasıdır. Fırçasız DC motorlar, hobi RC sektöründe, helikopterler ve uçaklardan RC otomobilleri ve teknelerdeki itici güç sistemlerine kadar geniş bir yelpazede kullanılmaktadır. "Pancake" fırçasız motorlar daha büyük bir çapa sahiptir ve aslında daha düz olup, çoğu zaman daha yüksek tork ve daha düşük KV'ye izin verir. Fırçasız motorlar farklı boyut ve spesifikasyonlara sahip olmakla birlikte, daha küçük bir fırçasız motor seçilmesi nadiren daha ucuza mal olacak demektir.

İtki Sistemi Inrunner vs Outrunner Fırçasız DC motorların birkaç türü vardır: Inrunner - dış mahfazaya sabit sargılar monte edilmiştir ve mıknatıslar gövde içinde dönen rotor miline monte edilmiştir (yüksek Kv nedeniyle RC araçlarında kullanılmaya eğilimlidir) Outrunner - motor gövdesinin ortasındaki sabit bobinler etrafında dönen mıknatıslar dış kasaya monte edilmiştir (motorun alt montajı sabittir). Hibrit outrunner - teknik açıdan üstündür, ancak çevrelerinde statik bir dış kabuk var. Fırlatma öncesi DC motorlar, yüksek KV'lerinden dolayı RC araçlarında, uçaklarda ve helikopterlerde kullanılmaya meyillidir. Ayrıca, torku arttırmak için redüktör takılabilir. Outrunners daha fazla tork eğilimi için kullanılır.

İtki Sistemi “KV” KV : Volt başına devir sayısı demektir. "Yüksek devirli" motorlara küçük pervane takılması uçağın küçüklüğü ile beraber hızlı olmasını sağlamak içindir. Pervane çapıda küçüktür pervanenin hava çektiği alanda küçüktür. Fakat yeterli güce sahiptir ve fizik kanununa göre yeterli itişi sağlayabilmektedir. Örnek olarak "Ductedfan" motorları verilebilir. Daha büyük motorlarda yani "KV değeri düşük" motorlarda , büyük pervane olmasının nedeni ; daha geniş alanda havayı çekme gücü oluşturmasındandır. Örneğin küçük motorun 2000 devirle sağlayacağı gücü, büyük motor 200 devirle sağlayabilir. Bu nedenle; Yüksek devirli motorlara küçük pervane Düşük devirli motorlara büyük pervane kullanılır. Uçan kanatlarda (zagi vs) helikopter motorları kullanılır genellikle , çok devir çok sürat ve havaya çarpma alanı çok küçük pervaneler gerektirir. Belirli bir motor için KV değeri 650 rpm / V ise, 11. 1 V'de motor 11. 1 V x 650 = 7215 rpm'de dönecektir. Motoru daha düşük voltajda (7. 4 V) çalıştırırsanız, dev / dak 7. 4 V x 650 rpm / V = 4810 rpm olacaktır. Daha düşük bir voltaj kullanıldığında, akım çekiminin daha yüksek olacağı (güç = akım x gerilimi) anlamına geldiğini belirtmek önemlidir.

İtki Sistemi İtme Bazı fırçasız motor üreticileri, birkaç pervane seçeneğine karşılık gelen bir motor itme kuvvetini gösterir (çoğunlukla bir tabloda sunulmaktadır). İtme birimi sıklıkla Kg, Lb veya N'dir. Örneğin, bir quadcopter imal ediyorsanız ve belirli bir motorun, 11 inçlik bir pervane ile 0, 5 kg'a kadar itme gücü sağlayabileceğini, yani bu motorların dördününde (verilen pervane ile) maksimum itme kuvvetinde 0, 5 Kg * 4 = 2 Kg kaldırabileceğini öğrenebilirsiniz. Bu nedenle, quadcopterinizin ağırlığı 2 Kg'dan azsa, maksimum itme gücüne dayanır. Ya daha fazla baskı sağlayacak ya da uçağın ağırlığını azaltabilecek bir motor + pervane kombinasyonu seçmeniz gerekiyor. İtici sistemi (tüm motorlar ve platformlar) 2 Kg itme kuvveti (maks. ) sağlayabilirse, tüm helikopteriniz bu ağırlığın en az yarısı kadar olmalıdır (motor ağırlığı da dahil olmak üzere 1 Kg). Aynı hesaplama herhangi bir yapılandırmada da yapılabilir. Hexacopterin ağırlığı (gövde, motorlar, elektronik, pil, aksesuarlar dahil olmak üzere) 2. 5 kg olacak şekilde, her motor (2. 5 Kg / 6 motor) x 2: 1 = 0. 83 kg itme kuvveti (veya daha fazla) sağlayabilmelidir.

İtki Sistemi Ek Hususlar Konektörler: Fırçalı DC motorların iki konnektörü vardır: biri pozitif, diğeri negatif. Tellerin ters çevrilmesi motorun dönüşünü tersine çevirir. Konektörler: Fırçasız DC motorların üç konnektörü vardır. Onların nasıl bağlanacağını ve dönüş yönünün tersini bilmek için ESC bölümüne bakın. Sarımlar: Sarımlar motorun KV'sini etkiler. Montaj: Çoğu gövde veya şase üreten şirketlerin flanş yapısına izin vermeyen fırçasız DC motorlar için genel bir montaj şekli vardır. Bağlantı vidası: Fırçasız motorun bir gövdeye sabitlenmesi için kullanılan montaj vida dişleri değişebilir. Genel metrik vida boyutları arasında M 1, M 2 ve M 3 bulunur.

İtki Sistemi 2. Pervane, motordan iletilen dönüyü itme kuvvetine çeviren sistemdir. Dönme hareketini doğrusal harekete çevirir. İki veya daha fazla palden meydana gelir. Her bir pali aslında birer uçak kanatı olarak düşünebiliriz. Aynı uçak kanadında olduğu gibi kanat profiline sahiptir. Pallerde kaldırma kuvveti, Bernoulli Prensibi ile oluşur (Merak edenler için bknz: Bernoulli Prensibi). Pervaneler merkezinden motorun miline bağlıdırlar. Mil dönünce pervaneler de döner. Deniz araçlarında kullanılanlar kısa ve geniş, uçakta kullanılanlar ise kısa ve dardır. Pervanenin dönmesi sağlandıktan sonra, dönmeden doğan enerji, pervanenin içinde bulunduğu akışkanı harekete geçirir. Vasıtaya önden bağlanan pervane çekici, arkadan bağlanan pervane itici görev görür.

İtki Sistemi Pervanenin Temelleri – Ölçüler Pervanemizde, iki tür ölçü vardır: uzunluk ve hatve. • Uzunluk, pervanenin dönerken oluşturduğu diskin çapıdır. • Hatve ise, pervanenin 1 tam turdaki seyahat mesafesi olarak tanımlanabilir. Pervanede her iki ölçü de arttığı zaman, döndürmek için gereken enerji de o derece artar. • Pervane ölçülerinin etkileri Pervaneler itmeyi dönerek ve havaya hareket ettirerek sağlar. Daha hızlı döndüğünde, daha çok havayı hareket ettirmiş olur. Sonuç olarak, daha fazla itme üretilmiş olur. Pervanenin hatvesini ve uzunluğunu arttırarak, daha fazla itme elde edebiliriz fakat bunu yapmak, yüksek akımı tüketimi olarak karşımıza çıkacaktır. Doğal olarak pallerin yüzey alanı artacak ve süreklenme (drag) de artacaktır. Özetlersek, daha yüksek uzunluk veya hatvede quadkopterimizin hızı artacak fakat aracımız bir o kadar da fazla enerjiye ihtiyaç duyacaktır.

İtki Sistemi Bıçak (Pal) ve Çap Çok rotorlu uçakların çoğunda iki ya da üç rotor kanadı vardır, en yaygın olanı iki'dir. Daha fazla bıçak takmanın otomatik olarak daha fazla itme anlamına geleceğini düşünmeyin; her bıçak önündeki bıçağın içinden geçmelidir, bu nedenle bıçaklar ne kadar çok olursa, o zaman daha iyi olur. Daha küçük çaplı bir pervanenin atalet oranı azdır ve bu nedenle akrobatik uçuşta yardımcı olan hızlanma ve yavaşlama daha kolaydır.

İtki Sistemi Yükselme / Atış Açısı / Verimlilik / İtme Gücü(Pitch / Angle of Attack / Efficiency / Thrust ) Pervane tarafından üretilen itme, havanın yoğunluğuna, pervanenin RPM'sine, çapına, bıçakların şekline, alanına ve yükselme açısına bağlıdır. Bir pervanenin verimliliği, pal aralığı, eksi helezon açısı (elde edilen rölatif hız ile pal dönüş yönü arasındaki açı) olarak tanımlanan saldırı açısı ile ilgilidir. Verimliliğin kendisi, çıkış gücünün giriş gücüne oranıdır. En iyi tasarlanmış pervanelerin% 80'lik bir verimliliği vardır. Saldırı açısı göreceli hızdan etkilenir, bu nedenle bir pervanenin farklı motor hızlarında farklı verimlilikleri olacaktır. Verimlilik pervane palının ön kenarından da büyük ölçüde etkilenir ve olabildiğince düzgün olması çok önemlidir. Değişken bir adım tasarımı en iyisi olsa da, çoklu bir devrenin kendine özgü basitliği ile karşılaştırıldığında gereken eklenen karmaşıklık, değişken pervanenin hemen hiç kullanılmadığı anlamına gelir. Bıçak tasarımının arkasındaki teori ve üretilen itme ilgili ek bilgiler çevrimiçi olarak MDP projesinde bulunur. Bir pervanenin itme kuvvetini hesaplamaya yardımcı olan birkaç çevrimiçi araç da vardır. Belli sitelerde itiş hesaplamaları için e. Calc gibi çeşitli motorlar listelenmiştir.

İtki Sistemi Pervane kanadı (bir devrim) Pervane Açısı

İtki Sistemi Dönme (Rotation) Pervaneler saat yönünde (CW) veya saat yönünün tersine (CCW) dönecek şekilde tasarlanmıştır. Pervanenin hangi kısmının yukarı bakacak şekilde tasarlanmasını bilmek önemlidir (üst yüzey dışa doğru kavislidir). Multirotorunuzun tasarımı bazı motorları tersyüz ederse (V kuyruk, Y 6, X 8 gibi) pervanelerin yönünü değiştirdiğinizden emin olun, böylece itme hala aşağıya gelecektir. Pervanenin üstü daima gökyüzüne bakmalıdır. Uçuş kontrolörü ile ilgili dokümantasyon, her pervanenin desteklediği çoklu rotor için hangi yönde dönüş yapması gerektiğini gösterir. Sayaç Döner Pervaneler

İtki Sistemi Malzeme Pervanelerin yapımında kullanılan malzemeler, uçuş özellikleri üzerinde orta derecede bir etkiye sahip olabilir, ancak özellikle yeni ve deneyimsizseniz, güvenlik önemlidir. Plastik Enjeksiyonlu plastik (ABS / Naylon vb. ) Çok rotorlu uçaklarda en popüler seçenektir. Bunun nedeni, düşük maliyetleri, iyi uçuş özellikleri ve kayda değer dayanıklılığı olmasıdır. Normalde bir çarpışmada, en az bir pervane kırılır. Uçağı kalibre ederken ve uçmayı öğrenirken bir sürü kırık pervane bulacaksınız. Yüksek sağlamlık ve düşük maliyet nedeniyle, karbon fiber ile takviye edilmiş plastik bir pervane tartışmasız en iyi genel seçimdir.

İtki Sistemi Fiberle Güçlendirilmiş Polimer Fiber takviyeli polimer pervanesi (karbon fiber, naylon takviyeli karbon vb. ) "cutting edge " teknolojisinden çok daha fazla yol taşır. Karbon fiber parçaları hala üretmek çok kolay değildir ve aynı özelliklere sahip bir plastik pervane üzerinde onlara çok fazla prim ödersiniz. Bir kaza durumunda, bir karbon fiber pervanenin kırılması ve esnemesi daha zordur ve temas ettiği her ne olursa olsun daha fazla hasara neden olacaktır. Fiber takviyeli bir pervaneyi düşünmek isterseniz, iyi yapılmış, nadiren dengeleme gerektirir, daha serttir (bükülme vb. nedeniyle verimlilikte çok daha az kayıp olur) ve diğer malzemelerden daha hafiftir. Bu yüksek performanslı pervaneleri yalnızca rahat uçtuktan sonra düşünmeyi öneriyoruz.

İtki Sistemi Doğal Malzemeler (Ahşap vs. ) Kereste gibi doğal malzemeler, işlemek için zaman gerektiren ve dolayısıyla plastikten daha pahalı olan multirotorlar için pervane yapmak tercih edilmez. Temel avantaj, ahşabın oldukça güçlü olması ve eğilmemesidir. Ahşap pervaneler hala RC uçaklar için kullanılmaktadır. Pervane Malzemeleri

İtki Sistemi Katlama(Folding) Katlanır pervanelerin, iki döner bıçağa bağlanan merkezi bir kısmı vardır. Merkez (motorun çıkış miline bağlıdır) döndüğünde, bıçakları santrifüj kuvvetleri etkiler ve dışarı doğru iter ve sabit bir pervane ile aynı etkiyle pervane sert hale gelir. Düşük talep ve daha fazla sayıda parça olması nedeniyle, katlanır pervaneler sabit pervanelere göre daha az yaygındır. Beklendiği gibi, katlanır bir pervane, uçakları biraz daha kolay taşımayı ve katlanabilen bir gövde ile kombine edilmiş olarak İHA’nın boyutu çok daha küçük olabiliyor. Katlanır pervanelerin bir çarpışma durumunda yalnızca bir bıçağı değiştirmek zorunda oldukları güzel bir avantaja da sahiptir.

İtki Sistemi Montaj Hava taşıtları çok çeşitli boyutlarda olabildikleri için çeşitli pervaneler de kullanılabilir. Bu nedenle, endüstride bir miktar daha "standart" boyutta motor mili çapı bulunmaktadır. Pervaneler sıklıkla pervanenin bir kesimine bastırmak için motorun şaftına ortalamakta olan bu flanş halkalarının küçük bir seçimiyle (ortada çeşitli çaplı delikler bulunan pullar gibi görünmektedir) gelirler. Kullandığınız pervane merkezinin ("delik") motor miliniz için çok büyük olduğunu fark ederseniz, ara parça / flanş halkasına ihtiyacınız olacaktır. Satın aldığınız pervanenin flanşı içerdiğini düşünmeyin; deliği kontrol edin ve motor mil çapıyla karşılaştırın. Bazı imalatçılar, pervanenin motora bağlanma biçimini daha da özelleştirmektedir. Bazılarının motor üzerinde D şeklinde (tek veya çift) kesikler vardır ve pervane eksik malzemeye sahiptir; bu, pervanenin uçuş sırasında kendisini gevşetmeyeceğini garanti eder. Diğer imalatçıların, pervane bağlantılarına özel "erkek / dişi" motor tiplerini de içerdikleri bilinmektedir. Daha yeni pervaneler, dönüşün aksine bir delikten ziyade bir ipliğe sahiptir ve motorun mili ters döndürüldüğünde pervaneyi sıkıştırır.

İtki Sistemi Kanat Koruyucu (Prop savers) motorun normal pervane flanşının yerini alıyor ve pervaneyi yerinde tutan küçük bir parçaya sahip. Bir çarpışma durumunda, pervanenin dönmesi engellenir (örn. Bir cisimle temas halindedir) ve motor hala devir ve yüksek devir saydığından, O-ring'in kopmasına neden olur ve iki motor ve pervane hasar görür. Bu kadar büyük birkaç dezavantaj vardır: Pervane mil üzerinde daha yüksek oturur Pervanenin tasarımı kapalıysa veya düzgün ortalanmış bir merkez değilse, titreşime neden olabilir O-ringleri periyodik olarak kontrol edin, çünkü bunlar kırılabilir.

İtki Sistemi Kanat Koturucu (Prop guards) Pervane muhafazaları ana gövdeye bağlanır ve pervanenin çevresinde sabit bir halka / yastık sağlar. İHA bir nesneyle temas ederse, pervaneler öncelikle nesneyle temas edecek ve etkiye dayanacak şekilde pervanelere dokunulmaması ideal olacaktır. Küçük oyuncaklı çok rotorlu İHA’lar genellikle çıkarılabilir plastik pervane korumalarına sahiptir. Her zaman olduğu gibi, pervanelerin kullanımında bazı problemler vardır. Bunlar; Yüksek bir titreşim kaynağı olabilirler Sadece düşük enerjili çarpışmalar için kullanışlıdır Pervane hava akışının altında doğrudan çok fazla destek varsa itmeyi düşürebilir

İtki Sistemi Dengeleme Çoğu ucuz pervane dengeli değildir, bu da kalem üzerindeki merkezi dengeleyerek görülebilir (bir taraf diğerinden daha ağır olacaktır). Bu nedenle, pervaneleri motorlara takmadan önce dengelemek her zaman iyi bir uygulamadır. Pervanenin dengelenmesi çok önemlidir, çünkü dengesiz bir pervanenin neden olduğu titreşim sıklıkla uçuş kontrolörüne yayılır, düzensiz uçuşa neden olur. Bir pervane çeşitli şekillerde dengelenebilir, ancak kendi İHA’nızı imal ediyorsanız, o zaman ucuz bir pervane dengeleyici idealdir. Pervane dengeleyici, pervanede bir ağırlık dengesizliğinin nerede olduğunu kolayca görmenizi sağlar. Ağırlığı ayarlamak için daha ağır kısımları zımparalayabilirsiniz (pervanenin orta kısmını sadece ön veya arka kenarlara karşı eşit şekilde zımparalayın ve pervaneyi asla kesmeyin) veya net maskeleme bandını (çok incedir) hafif olan tarafa kullanabilirsiniz (dengeleninceye kadar bant uzunluğunu eşit olarak eklemeye devam edin). Modelden uzaklaştıkça (zımpara veya bant ekleme) tork prensibine dayalı olarak daha fazla etki yaratacağına dikkat edin.

İtki Sistemi 3. ESC Bir ESC (" Elektronik Sürat Kontrol Cihazı "), uçuş denetimcisinin bir motorun hızını ve yönünü kontrol etmesini sağlar. ESC, motorun tüketebileceği maksimum akımı idare edebilmeli ve doğru voltajda sunabilmelidir. Hobi endüstrisinde kullanılan çoğu ESC, motorun bir yönde döndürülmesine izin verir, ancak doğru ürün yazılımıyla her iki yönde de çalışabilirler.

İtki Sistemi Konektörler Bir ESC, başlangıçta iki tarafı birden telden çıktığı için kafa karıştırıcı olabilir. Güç girişi: İki kalın kablo (normalde siyah ve kırmızı) doğrudan ana pilden, güç dağıtım panosu / kablo demetinden güç alır. 3 mermi tipi bağlantı: Bu pinler fırçasız motorun üç pinine bağlanır. Sektörde bazı standart boyutlar vardır, ancak uyuşmayan varsa, bir takımı değiştirmeniz gerekecek. 3 pinli R/C servo konektör: Bu konektör RC sinyallerini kabul eder, ancak kırmızı ve siyah pinler üzerinde 5 V yerine, çoğu zaman dahili bir BEC, elektroniği çalıştırmak için 5 V vardır. Bazı durumlarda, üretici hangi konektörleri kullandığınızı düşünmek istemez ve motor bağlantıları ve güç girişi kablolarını çıplak bırakır (tellere lehimlemek için). Motorlarla aldığınız konektörler ESC'nin mermi tipi bağlantılarıyla uyumlu olmayabilir, bu durumda, birini veya diğerini değiştirmek en iyisidir.

İtki Sistemi BEC Çoğu ESC'ye "Batarya Eleme Devresi" veya BEC denir. Bu, belirli bir RC araçta sadece bir adet fırçasız motora gereksinim duyulduğu ve pilin bölünmesinden ziyade, sadece ESC'ye bağlanması gerekeceği ve ESC'nin güç sağlamak için bir dahili voltaj regülatörüne sahip olması gerçeğinden kaynaklanıyor. Normalde 1 A veya üstü aralıkta ve neredeyse daima 5 V olmasına rağmen, bir ESC'nin BEC sağlayabileceği akımın bilinmesi önemlidir. Çoklu bir rotorda tüm ESC'leri uçuş kontrol cihazına bağlamanız gerekir, ancak yalnızca bir BEC gereklidir ve birden fazla kaynaktan gelen enerjinin hepsinin aynı hatlarla beslenmesi potansiyel olarak sorunlara neden olabilir. Bir ESC'de bir BEC'yi devre dışı bırakmanın bir yolu olmadığından, kırmızı telin çıkarılması ve ESC hariç tümü için elektrik bandı ile sarılması en iyisidir. Siyah (toprak) telin "ortak zemin" için yerinde bırakılması önemlidir.

İtki Sistemi Yazılım (Firm. Ware) ESC'ler çoklu rotorlarda eşit derecede olamayabiliyor. Çok rotorlu sistemler ile çalışmadan önce fırçasız hobi motorlarının öncelikle RC araç sürücüleri, uçak pervanesi ve model helikopterlerde birincil motorlar olarak kullanıldığını anlamak önemlidir. Bu uygulamaların çoğunda çok hızlı tepki süresi veya hızlı güncelleştirme gerekmez. Simon. K veya bheli yazılımıyla donatılmış bir ESC, girişteki değişikliklerle çok hızlı (çok daha yüksek frekans) tepki verebilir; bu da kararlı uçuş veya çarpışma arasındaki fark anlamına gelebilir.

İtki Sistemi Güç dağıtımı Her ESC ana pille çalıştırıldığından, ana pilin tek konnektörü bir şekilde dört ESC arasında bölünmelidir. Bunu yapmak için, bir güç dağıtım kartı veya güç dağıtım kablo demeti kullanılır. Bu kart (veya kablo) ana pilin pozitif ve negatif terminallerini dört bölüme ayırır. Pil üzerinde kullanılan konnektörlerin türüne dikkat etmek önemlidir; ESC ve güç dağıtım panosu aynı olmayabilir. ve mümkün olduğunda, tümünde kullanılan standart bir konektörü (Deans gibi) seçmek en iyisidir. Birçok ucuz pano lehimleme gerektirir, çünkü herhangi bir konektör kullandığınızdan emin olmayı istemezler. Çok basit bir güç dağıtıcısı, iki girişli bir terminal bloğu içerebilir veya tüm pozitif bağlantıları lehimleyebilir ve sonra da tüm negatif bağlantıları bir araya getirebilir.

İtki Sistemi 4. Batarya Pil Kimyası İHA’larda kullanılan piller, neredeyse tamamen Lityum polimer (Li. Po) olup , daha egzotik olanlar Lityum-Manganez veya diğer Lityum varyasyonlarıdır. Kurşun asit bir seçenek değildir ve Ni. Mh / Ni. Cd kapasiteleri için çok ağırdır ve çoğu zaman yüksek deşarj oranlarını sağlayamaz. Li. Po, düşük ağırlık ve yüksek deşarj oranlarıyla yüksek kapasite sunar. Dezavantajları; daha yüksek maliyet ve devam eden emniyet sorunlarıdır. Voltaj Sadece İHA için bir tane pil takımını düşünmelisiniz. Bu akünün voltajı, seçtiğiniz motorlara karşılık gelmelidir. Günümüzde kullanılan neredeyse tüm piller lityum esaslı ve 3. 7 V hücrelerin birçoğunu içermektedir; burada 3. 7 V = 1 S'dir. Bu nedenle, 4 S olarak işaretlenmiş bir pil muhtemelen 4 x 3. 7 V = 14. 8 V nominal olacaktır. Bununla birlikte, hücrenin sayısını sağlamak, hangi şarj cihazını kullanacağınızı belirlemenize yardımcı olacaktır. Tek hücreli yüksek kapasiteli bir pil, fiziksel olarak çok düşük kapasiteli çok hücreli bir pil gibi görünebilir.

İtki Sistemi Kapasite Bir pil takımının kapasitesi Amp-saat olarak ölçülür (Ah). Küçük boyutlu piller, 0. 1 Ah (100 m. Ah) aralığında olabilir, ancak orta büyüklükte dronlar için pil paketleri 2 -3 Ah'dir (2000 m. Ah-3000 m. Ah). Kapasite yükseldikçe uçuş süresi de o kadar uzun olur, ancak paket de o kadar ağır olur. Normal bir İHA’nın uçuş süresinin 10 -20 dakikalık bir sürede olmasını bekleyebilirsiniz; bu, uzun zaman gibi görünmeyebilir, ancak bunun yerçekimine karşı her zaman savaştığı düşünülmelidir. Deşarj oranı Bir lityum pilin deşarj oranı C cinsinden ölçülür, burada 1 C pilin kapasitesidir. Çoğu Li. Po pilin boşalma hızı en az 5 C'dir (kapasitenin beş katı), ancak çoklu rotorlarda kullanılan çoğu motor yüksek akım tükettiği için, akünün genellikle 30 A derecesinde olan inanılmaz derecede yüksek akımla deşarj olması gerekir (ya da daha fazla).

İtki Sistemi Emniyet Li. Po piller, basınçlı hidrojen gazı içerdiklerinden ve bir şeylerin yanlış olması durumunda yanması ve / veya patlaması eğiliminden dolayı tamamen güvenli değildirler. Bu nedenle, elinizde bulunan pil takımıyla ilgili herhangi bir şüpheniz varsa İHA’ya veya şarj cihazına takmayın. Bir Li. Po pilini şarj ederken, Li. Po'nun güvenli bir torbasında saklamak en iyisidir. Pili saklama işlemi ideal bir Li. Po torbasında da yapılır. Bir kaza durumunda, yapmanız gereken ilk şey fişini çekin ve aküyü kontrol edin. Bataryayı tamamen kapalı bir kasaya koymak ağırlığa neden olabilir, ancak bataryanızı bir kazada güvenli bir yerde tutmaya yardımcı olabilir. Pil üreticileri, pili, sert kutuyla veya kutusuz satarlar

İtki Sistemi Doldurma (Şarz) Çoğu Li. Po pilin iki konnektörü vardır: biri yüksek akımla çalışabilen ana deşarj telleri olarak tasarlanmıştır, diğeri daha küçük ve daha kısa olan şarj konektörüdür. Bu şarj konektörü, daima beyaz bir JST konektörü olup, paketi oluşturmak için kullanılan aynı sayıda hücrenin ardından bir topraklama pini vardır. Bu, Li. Po şarj cihazına bağladığınız şeydir ve bu da her dahili hücrenin şarj edilmesini ve dengelenmesini sağlar. Şarj cihazı, şarj işlemi tamamlandığında pili ve şarj cihazını çıkarmanın en iyi yol olduğunu belirtmelidir.

İtki Sistemi Montaj Pil, İHA’nın en ağır öğesidir ve motorların aynı yük altında tutulmasını sağlamak için ölü merkeze yerleştirilmelidir. Bir pil özel bir montaj içermez (özellikle Li. Po'yu delebilen ve yangına neden olabilecek vidalar), bu nedenle şu anda kullanılan bazı montaj yöntemleri arasında Velcro kayışları, kauçuk, plastik kompartıman yer alır. Kabloyu Velcro kullanarak gövdenin altına asmak, erişilebilirlik nedeniyle oldukça kolay ve tercih edilen bir yöntemdir. Li. Po Pil

Teşekkürler Dr. Barış GÖKÇE

TEŞEKKÜRLER 2019 TÜBİTAK ULUSLARARASI İNSANSIZ HAVA ARACI YARIŞMASI iha. tubitak. gov. tr iha@tubitak. gov. tr 2019 TÜBİTAK Uluslararası İHA Yarışması Eğitim Programı, 23 -24 / 29 -30 Mart 2019, Gebze