Самолет-дрон

13.12.2013 В мире моделей

Вы определите, как выстроить гибридный беспилотник с посадкой и вертикальным взлётом. Для разработки был забран самолет с неподвижным крылом, аппаратура для компоненты и радиоуправления квадрокоптера. В конечном результате мы приобретаем талантливый многоцелевой беспилотник, что идеально подходит для ответа многих технических задач.

Гибрид самолета и квадрокоптера сочетает в себе лучшее из обоих миров: длительность, дальность и скорость полета с неподвижным крылом самолета и посадка и вертикальный взлёт, как у винтокрылого летательного аппарата. Простой квадрокоптер летает примерно 15 мин. и нужно хорошо попытаться, дабы пролететь более десяти километров в одном полете, тогда как самолет-дрон может летать практически дальность и час полета достигает около 50 км.

В случае если дешева ВПП для посадки и взлёта, то компоненты квадрокоптера возможно снять с крыла в течение нескольких мин.. В следствии окажется простой самолет, вес которого уменьшится и в таком виде он сможет пролететь около 80 мин., а дальность полета увеличится до 70км.

Беспилотник возможно оснащен двумя типами датчиков, в зависимости от поставленной задачи:

1. Стабилизированное видео для применения в области охраны, безопасности, спасения и поиска, наблюдения и т.д.

2. Фотограмметрия, 3D моделирование рельефа, мониторинг сельскохозяйственных культур и т.д.

В качестве базы для данной разработки был выбран самолет, что дешёв в продаже называющиеся Volantex Ranger-Ex. В данной статье будут продемонстрированы шаги, нужные для преобразования самолета с фиксированным крылом в гибрид квадроплан, способный нести датчики, нужные для технических задач, каковые упоминались выше.

Размах крыльев самолета образовывает около двух метров. Неспециализированный вес квадроплана, включая камеры и батареи, образовывает около 4,8 кг. В случае если убрать компоненты Quadcopter-а вес доходит до 3,7 кг, но наряду с этим, разумеется, нужна взлетно-посадочная полоса.

Вот главные компоненты сборки, со ссылками на соответствующие поставщики:

Volantex Ranger-Ex: http://modelist-konstruktor.net/volantexrangerex
Набор радиоуправления Futaba 14SG: http://modelist-konstruktor.net/futaba14sg
Двигатель Turnigy: http://modelist-konstruktor.net/motorturnigy

Электронный Регулятор Скорости Hobbywing 60A ESC: http://modelist-konstruktor.net/hobbywing60aesc
T-Motor MT4006 740KV (x4): http://modelist-konstruktor.net/tmotor4006
T-Motor Air 40A ESC (x4): http://modelist-konstruktor.net/tmotorair40aesc

T-Motor carbon props 14 x 4.8 (x4): http://modelist-konstruktor.net/tmotorcarbonprops
4S 5200mAh lipo (x2): http://modelist-konstruktor.net/4s5200mahlipo
Контроллер польота pixhawk: http://modelist-konstruktor.net/pixhawk
Углеродный четырехгранник 8х7 мм, протяженность 1м (x2)
Углеродное волокно: http://modelist-konstruktor.net/carbonfibre
Зажимы: http://modelist-konstruktor.net/booms20mm
Держатель двигателя: http://modelist-konstruktor.net/cncmotormount
Сервопривод Hitec HS-65 (x6): http://modelist-konstruktor.net/hs65mg

Передатчик видео: http://modelist-konstruktor.net/600mwvideotransmitter
Проводка, разъемы, клей

Ход 1: Монтаж контроллера полета

Самолет-дрон

Автопилот, он же контроллер полета нужен, дабы преобразовать простой радиоуправляемый самолет в беспилотный. Данный самолет применяет контроллер полета 3DR Pixhawk и загружается с последней версией firmware (3.6.0), которая имеет помощь quadplane. Код от разработчиков ПО APM!

Контроллер полета крепится к нижней части фюзеляжа. Один неимеетвозможности применять клей, как полипропиленовый материал не скрепить прекрасно. Крепление должно быть на одном уровне по отношению к крылу. В случае если нет, то воздушное судно не будет прекрасно летать. Вторая фотография показывает, как возможно применять сотовый телефон с приложением пузырьковый уровень с целью достижения данной цели.

Обратите внимание, что оба тангажа и крена оси должны быть выровнены по отношению к крылу.

Ход 2: Монтаж элементов управления элеронами

На фото видно маленькие фанерные диски, утоплены в поверхность самолета, они выступают в качестве точек крепления для рычагов управления. Так как самолет из пенопласта, то рычаги управления, без усиления, не следует, поскольку место крепления со временем ослабнет.

На следующем фото сервоприводы покрыты страницей углерода, дабы укрепить область, где был удален пенопласт для установки сервоприводов.

Ход 3: Установка аккумулятора и камеры

Данный ход иллюстрирует трансформации, нужные для осуществления твёрдого монтажа камеры (Сони RX100 в этом случае). На первой и второй фотографии продемонстрированы три компонента, все они сделаны из бальзы и фанеры:
1. Клинообразное крепление для батареи
2. Держатель камеры
3. Закрывающая пробка

На четвертом фото видно батарею, которая частично расположена над камерой. Пятая фотография показывает фюзеляж с отверстием, созданным для объектива фотоаппарата.

Ход 4: Модификация кабины

Чтобы разместить батарею и камеру в кабину пилота необходимо было внести кое-какие трансформации.

На первом фото видно как батарея мало выступает. Вторая фотография показывает, как была использована бальса для рамки для батареи, чтобы она хорошо сидела и была прекрасно зафиксирована.

Ход 5: Установка GPS и трубки Пито

Эти фотографии показывают положение прикрепленного устройства GPS и трубки Пито.

Сам держатель трубки был напечатан на 3D принтере.

Ход 6: Компоненты квадрокоптера: монтаж точек крепления

Это фото показывает обратную сторону крыла (левая панель) и подготовленное место для размещения углеродного страницы, каковые необходимы для установки элементов квадрокоптера.

Ход 7: Компоненты квадрокоптера: карбоновые лонжероны

Эта фотография показывает 8х8 мм квадратные лонжероны из углеродного волокна, каковые утоплены в пазы в нижней поверхности крыла. Кроме этого сделаны канавки 11мм глубиной 3 мм в ширину, чтобы совершить проводку к двигателям на протяжении лонжеронов. Лонжероны установлены на полную длину между левой и правой опорными точками, каковые дают крылу нужную прочность.

монтажные 8: проушины и: Шаг Компоненты

На первом фото в этом шаге продемонстрированы установочные платины, изготовленные из страницы стекловолокна, к каким привинчены алюминиевые зажимы с гайками (они легко снимаются, в случае если дешева взлетно-посадочная полоса). Вторая фотография показывает, как зажимы прикреплены к 8х8 мм углеродным лонжеронам в крыле.

Ход 9: Компоненты квадрокоптера: клеммы

Эти фотографии показывают проводку к двигателям и разъемы, каковые установлены в крыле.

Ход 10: Компоненты квадрокоптера: электропроводка

Первые 2 фото в этом шаге показывают проводку к двигателям и как она проложена в углеродных лонжеронах, а после этого заклеена изолентой. Третья фотография показывает, как разъёмы проводки и монтажные зажимы покрыты страницей углерода. В четвертом фото все в сборе.

Ход 11: лётные испытания и Настройка параметров

Ставим прошивку с помощью quadplane, а после этого делаем кое-какие настройки ПИД-регулятора, для получения самолёта, что будет летать подобающим образом. В excel файле продемонстрированы параметры Pixhawk, каковые были зафиксированы по окончании 20 полетов.

Данный самолет приносит огромное наслаждение от полетов. Переход между режимом квадрокоптера в режим самолета необычный!

С.

РОМАНОВ


Случайные записи:

CONVERGENCE VTOL E-FLITE ДРОН — ТРАНСФОРМЕР (распаковка, обзор, полеты)


Похожие статьи, которые вам понравятся:

  • Маленький самолет — большие возможности

    Летательные аппараты, каковые мы проектируем и строим, не имеют кабин, а в них — пилотских кресел. Да и не необходимы они самолету с пятиметровым…

  • Птицы против… самолета

    Столкновение голубя-вяхиря с взлетавшим на парижском аэропорте Орли лайнером «Boeing-747» стало причиной остановке одного двигателя и вынужденной…

  • Напути кгиперзвуку: гиперзвуковые самолеты

    X-43A Диаграмма гидродинамических нагрузок показывает поведение аппарата Hyper-X при опробованиях на скорости 7 Махов при трудящемся двигателе Двигатель…

  • О том, как модель стала самолетом

    Каждая машина рождается не внезапно, начинается с чего-то более несложного. Так произошло и с самолетом-монопланом. Его предтечей суждено было стать…