ドローン(無人航空機またはUAV)の構築は、挑戦的でやりがいのあるものですが、何かを試す前に情報の山を通過する必要があるため、自分でドローンを構築するのは恐ろしいかもしれません。
幸いなことに、思ったほど難しくはありません。すぐに実用的なガイダンスとスキルを身に付けることができます。ドローンはいくつかのコンポーネントで構成されています。この投稿では、ドローンを構築するための7つの重要なコンポーネントすべてについて説明します。
1。 RC送信機
フライトコントローラーはUAVを自律的に制御できますが、問題が発生した場合はUAV制御RC送信機を使用して、手動で飛行できるようにすることをお勧めします。最適な送信機の選択は、UAVの複雑さに依存します。多くの場合、ハンドヘルド送信機で十分ですが、大型車両のすべての制御を支援する基地局を用意するのが最善です。送信者は、チャネル数で評価されます。送信チャネルの数は、送信機が送信できる個別の信号の数に関連しています。
UAVが複雑になるほど、より多くの送信機が必要になります。通常、7チャンネルの無線機はほとんどのUAVに適しています。また、UAV送信機を検索するときは、無線機に3ポイントスイッチまたは可変ノブが含まれているかどうかを確認することをお勧めします。ほとんどの自動操縦装置は、異なる飛行モードを切り替える必要があります。送信機には通常、同期する受信機が付属しています。これは多くの場合簡単なプロセスであり、ボタンを押すのと同じくらい簡単に実行できます。
2。マルチローターフレーム
UAVは離陸するのに十分な軽さである必要がありますが、構造全体を支えるのに十分な強度が必要であるため、フレームは航空機の重要な部分です。個人的なフレームワークはお勧めできません。 UAVには独自の飛行ダイナミクスと構造的完全性があり、設計者は最初に何が必要かを正確に理解するのが難しいことに気付きます。多くのフレームを購入し、強く推奨してテストする必要があります。それぞれ目的の異なる多くの異なるフレームを選択する必要があります。クワッドコプターは最も一般的なフレームです。しかし、より重い負荷のために、HexacopterとOctocopterがあります。別の外観のTricopterがあります。
トリコプターは3本の腕を持つUAVで、通常は腕の間に120度の角度であります。必要なエンジンが少ないため、これが最も安価なモデルです。このUAVは対称的ではないため、安定した飛行を維持するために、リアエンジンは他の2つよりも複雑です。この構成は、すべての自動操縦でサポートされているわけではないことに注意してください。
クワッドコプターは、最も人気のあるデザインである4本のアームを備えたUAVです。クワッドコプターは最も簡単で用途が広いです。このデザインは、すべてのフライトコントローラーで使用されています。ただし、1つのエンジンに障害が発生すると、UAVがクラッシュする可能性があります。
ヘキサコプターは6本のアームを備えたUAVですが、モーターはトリコプターフレームで使用できます。このように設計されている場合、構成はY6と呼ばれます。ヘキサコプターモーターの1つが通常停止する場合、他のモーターはそれを補い、その安全性を向上させることができます。より多くのモーターを使用すると、より高い高度が作成され、ドローンがより重いペイロードを持ち上げることができますが、通常、欠点はよりコストがかかります。
Octocopterには、Hexacopterと同じ利点があります。より多くのモーターがあるので、それはより重いペイロードを持ち上げて、ヘキサコプターよりよく故障したモーターから回復することができます。 Octocopterもより高価です。 X8を平均的なオクトコプターと同じ長所と短所と呼ぶオクトコプターの別のバージョンもクワッドコプターに追加できます。
3。モーター/スピードコントローラー
モーターは飛行時間とUAVの重さに大きな影響を与えます。すべてのローターが同じモータータイプを使用して同じ作業を実行することを強くお勧めします。すべてのモーターは同じですが、速度は変化する可能性があり、後で説明するフライトコントローラーで制御することもできます。
バッテリーパックがDC電流を供給し、DCモーターが最良の選択となるため、DCモーターは最も一般的に使用されているUAVモーターです。モーターを探す際に注意すべき重要な要素は、特定の電圧でモーターがどれだけ速く回転するかを決定するKV定格です。マルチローターUAVの望ましいKVは500〜1000KVです。
ESC(Electronic Speed Controller)は、各モーターの個別の制御をサポートします。可能な場合は、推力定格も確認することが不可欠です。推力が2.5kgのみで、UAVが2.5 kgの場合、降りて立ち上がるのが難しいため、推力は設計に不可欠です。最大の推力を与えることができるプロペラとモーターを選択してください。
4。プロペラ
プロペラはクローブのようなブレードで、さまざまな空気圧を作り出します。動いているとき、それらは空気をカットし、ローターの上部と下部の間に圧力差を作り出します。上側の圧力が低いため、ドローンが空中に浮き上がります。使用するプロペラのサイズと材質にはさまざまな種類があります。大部分はプラスチックで作られていますが、より高価で小さなドローンは炭素繊維で作られています。プロペラは進化し続けています。彼らはドローンの方向と動きに責任があります。したがって、ドローンを飛ばす前に、各プロペラが良好な状態にあることを確認することが不可欠です。
5。フライトコントローラー
フライトコントローラーはUAVの頭脳です。各モーターが異なる推力を提供する場合でも、UAVがそれ自体を安定させることができるように、エンジンを安定させて同期させるのに役立ちます。ほとんどのコントローラーは、離陸して飛行するようにプログラムできます。正しい量の処理能力を与えるには、UAVの目的を知ることが不可欠です。
6。バッテリー
バッテリーはドローンのもう1つの重要なコンポーネントです。適切なバッテリーは、主にドローンのサイズと使用するモーターの数によって異なります。適切なバッテリーは飛行時間とパフォーマンスに影響します。長い飛行時間を達成するために、あなたはおそらくあなたのドローンの最大離陸重量で(容量の点で)最も重いバッテリーを使うことができます。バッテリーはUAVで最も重い部分であり、通常、同じ負荷のモーターのデッドセンターに取り付けられます。バッテリーの放電定格を確認してください。放電率(C率)が低すぎると、バッテリーが損傷し、ドローンが故障する可能性があります。これは、バッテリーがエンジンに正しく電力を供給するのに十分な速さで電流を放出できないためです。考慮すべきもう1つのことは、バッテリーの物理的なサイズです。
7。着陸装置
着陸装置は、ドローンを安全に着陸させるためのものです。安全性は向上しますが、安全な着陸のために緊急時にモーター速度のバランスをとることができる経験豊富なユーザーであれば、免除される可能性があります。着陸装置には2つの重要なタイプがあります。 1つは固定着陸装置で、もう1つは格納式着陸装置です。長距離をカバーするほとんどのドローンは、固定着陸装置を備えています。一部の小型ドローンは着陸装置なしで動作し、地面に着陸すると安全に腹に着陸できます。