Защита от падения для квадрокоптера

Мультикоптер и защита от падения для квадрокоптера — это летательный агрегат с произвольным числом несущих винтов, вращающихся диагонально в противоположных направлениях.

Мультикоптеры имеют 2 либо больше винтов непрерывного шага (автомата перекоса, в различие от одно- и двухвинтовых агрегатов, нет). Всякий винт приводится в движение собственным мотором. Половина винтов вращается по часовой стрелке, половина — вопреки, следственно хвостовой винт мультикоптеру не необходим. Маневрируют мультикоптеры путём метаморфозы скорости вращения винтов. Скажем:

ускорить все винты — подъём;
ускорить винты с одной стороны и замедлить с иной — движение в сторону;
ускорить винты, вращающиеся по часовой стрелке, и замедлить вращающиеся вопреки — поворот.
Микропроцессорная система переводит команды радиоуправления в команды моторам. Дабы обеспечить стабильное зависание, мультикоптеры в непременном порядке снабжают тремя гироскопами, фиксирующими наклон агрегата. Как вспомогательный инструмент, изредка, также применяется акселерометр, данные от которого разрешают процессору устанавливать безусловно горизонтальное расположение, и бародатчик, тот, что разрешает фиксировать агрегат на необходимой высоте. Также, используют сонар для механической посадки и удержания маленький высоты, а также для облёта препятствий. И самое основное — GPS-приемник, разрешающий записывать маршрут полёта предварительно, с компьютера, а также, возвращать агрегат в точку взлёта, в случае потери руководящего радиосигнала, либо снимать параметры полёта оперативно либо потом.

Существуют также трёх- и пятивинтовые вертолёты (три- и пентакоптеры). Один из моторов там располагается на нанизанной на ось подвижной платформе, угол поворота которой изменяется сервоприводом — так и осуществляется поворот агрегата вокруг своей оси. Отдельно стоит подметить экспериментальные агрегаты: бикоптеры, квадрокоптеры с изменяемым шагом пропеллеров, квадрокоптеры с моторами на импеллерах, впрочем они не получили какого-либо распространения.

В реальное время допустимо создание квадрокоптера в домашних условиях. Для этого нужны:

Полётный контроллер
Рама
Винтомоторная группа
Пульт управления

Современные мультикоптеры применяют бесколлекторные электродвигатели и литий-полимерные аккумуляторы в качестве источника энергии. Это накладывает определённые ограничения на их полётные колляции: нормальная масса мультикоптера составляет от 1 до 4 кг, при времени полёта от 10 до 30 минут (30—50 минут у уникальных единичных экземпляров). Поднимаемый пригодный груз моделями мультикоптеров среднего размера и грузоподъёмности — от 500 г до 2—3 кг, что разрешает поднять в воздух небольшую фото либо видеокамеру (традиционно экшн-камера в больше дешёвых моделях, либо зеркальные камеры в профессиональных). Существуют и довольно большие модели мультикоптеров, с числом роторов порядка 6-8 (гекса и октокоптеры), способные поднять в воздух груз массой до 20-30 кг. Для увеличения грузоподъёмности используют соосное расположение несущих роторов, что в случае гексакоптера, скажем, даёт 12 моторов и 12 пропеллеров, расположенных попарно на 6 несущих лучах. Скорость полёта мультикоптера может быть от нуля (стационарное висение в точке) до 100—110 км/ч. Резерв энергии батарей разрешает отдельным моделям мультикоптеров улетать на расстояние до 7-12 км, на практике же радиус действия (наивысшее расстояние, на которое они способны улететь с дальнейшим возвратом в точку взлёта) традиционно ограничено прямой видимостью (100—200 м при ручном управлении) либо дальностью действия аппаратуры радиоуправления и видеолинка. При этом лучшие примеры сходственной аппаратуры, использующие усилители мощности радиосигнала и систему направленных антенн, способны обеспечивать стабильные радиоуправление и видеолинк на расстояния до 100 км. Таким образом, наибольшее лимитация на радиус действия мультикоптеров накладывает именно время полёта.

В различие от самолёта, тот, что горазд планировать с отключенным мотором, либо вертолёта, тот, что горазд сесть с поддержкой авторотации, мультикоптер при отключении моторов либо электропитания, всецело неуправляем. Квадрокоптер при отказе одного из моторов может сберегать стабилизацию. Гексакоптер либо октокоптер помимо этого могут совершить мягкую посадку с одним неработающим мотором, впрочем не во всех случаях (скажем, при обрыве правда бы одной лопасти, вибрация из-за дисбаланса возрастает настоль, что контроллер перестаёт трудиться, что вызывает неуправляемое падение). Но теснее существуют экспериментальные квадрокоптеры, которые могут стабилизировать полёт и совершить посадку при потере одного из моторов.

Учитывая то, что мультикоптер имеет немалую массу, жёсткий корпус и стремительно вращающиеся пропеллеры, его соударение с людьми либо автотранспортом может привести к отрицательным итогам. Следственно полёты над людьми либо автодорогами не рекомендуются. Желанно планировать траекторию полёта так, дабы в случае необходимости (скажем, при разрядке батареи) внизу было место для неопасной посадки.