ჰიბრიდული დრონი: 7 ნაბიჯი (სურათებით)

2024 ავტორი: John Day | [email protected]. ბოლოს შეცვლილი: 2024-01-30 10:17

წყალქვეშა და საჰაერო ხომალდის ოთხკუთხედზე დაფუძნებული უპილოტო თვითმფრინავის დიზაინი და განვითარება.

ავტომობილის ელექტრონიკის წნევის გარსაცმები შექმნილია და დამზადებულია აკრილის მასალის გამოყენებით, რომელსაც შეუძლია გაუძლოს ატმოსფერულ წნევას საჰაერო მდგომარეობაში და 10 ბარის გარე წნევას წყალქვეშა მდგომარეობაში, რათა გაფრინდეს როგორც საჰაერო, ასევე წყალქვეშა მდგომარეობაში 100 მეტრამდე.

ჯაგრისის გარეშე DC ძრავისა და საჰაერო ფიქსირებული საფეხურის პროპელერების კომბინაცია შერჩეულია კვადკოპტერის ტიპის ავტომობილისთვის და თითოეულ ძრავას შეუძლია წარმოქმნას საჭირო ბიძგის ძალა საჰაერო და წყალქვეშა მდგომარეობისათვის.

ამ ტიპის მანქანა გამოყენებული იქნება როგორც სამოქალაქო, ისე სამხედრო მიზნებისთვის ჰაერში და წყალქვეშა პირობებში თვალთვალისთვის და ა.

შენიშვნა: ეს არის ჩვენი პირველი პროტოტიპი HYBRID DRONE– ში

ნაბიჯი 1: კომპონენტის შერჩევა (მექანიკური კომპონენტი)

შენიშვნა: კომპონენტის შერჩევა თქვენი სურვილის მიხედვით და ასევე შეგიძლიათ გამოთვალოთ ავტომობილის დატვირთვა კომპონენტების საფუძველზე

• აკრილის ბლოკი - 170*170*50 მმ
• აკრილის მილი - ID = 25 მმ, OD = 30 მმ, L = 140 მმ
• აკრილის მილი - ID = 150 მმ, OD = 160, L = 150 მმ
• აკრილის ცილინდრის ბლოკი - D = 50 მმ, L = 200 მმ
• ქლოროფორმი (ან) ანაბონდი
• O-Ring- (2 რაოდენობა)
• პროპელერის ადაპტერი- (4 რაოდენობა)
• საჰაერო პროპელერი საათის ისრის საწინააღმდეგოდ (CCW) - 10x4.5 _ (2 რაოდენობა)
• საჰაერო პროპელერი საათის ისრის მიმართულებით (CW) - 10x4.5 _ (2 რაოდენობა)

შენიშვნა: პროპელერის სიგრძე ზრდის იმპულსის ძალას საჰაერო მდგომარეობისთვის. როდესაც პროპელერის სიგრძის მატება მცირდება წყალქვეშა მდგომარეობაში ბიძგის ძალას

ნაბიჯი 2: კომპონენტების შერჩევა (ელექტრო კომპონენტი)

შენიშვნა: კომპონენტის შერჩევა თქვენი სურვილის მიხედვით და ასევე შეგიძლიათ გამოთვალოთ ავტომობილის დატვირთვა კომპონენტების საფუძველზე. სატრანსპორტო საშუალების ასაფრენად ყველაზე მნიშვნელოვანი ძალაა.

1. BLDC ძრავა - (4 რაოდენობა)

   • BLDC ძრავის შერჩევა ყველაზე მნიშვნელოვანია. ძრავის შერჩევა დამოკიდებულია იმაზე, თუ რამდენად დიდი ძალა იქნება მოწოდებული და შეამოწმოს ძრავის მახასიათებლები.
   • მთლიანი დატვირთვა ძრავის შესარჩევად, მაგალითად: მთლიანი დატვირთვა (3 კგ)/(ძრავის რაოდენობა = 4) = 0.75 კგ* (უსაფრთხოების ფაქტორი = 3) = 2.25 კგ.
   • ძრავის შერჩევა ბიძგის მნიშვნელობის მიხედვით არის 2.25 კგ -ზე მეტი.
   • წაისვით ჰიდროფობიური საფარი BLDC ძრავში კოროზიის თავიდან ასაცილებლად.

2. სიჩქარის ელექტრონული კონტროლერი (ESC) - (4 რაოდენობა)

   ESC შეირჩევა მაღალი დენის მნიშვნელობის საფუძველზე, შემდეგ შეადარეთ ძრავის მაქსიმალურ დენს.

3. სიგნალის გადამცემი და მიმღები

4. კონტროლერი

   ფრენის კონტროლერი -ArduPilot APM, Pixhawk და ა

5. ლითიუმის პოლიმერული ბატარეა

   ბატარეის შერჩევა ავტომობილის ძრავის სიმძლავრის გათვალისწინებით, რაც საჭიროა მაქსიმალურ მდგომარეობაში

6. LED ზოლები

ნაბიჯი 3: დიზაინი

ავტომობილის დიზაინი დაფუძნებულია აეროდინამიკურ, ჰიდროდინამიკურ და მატერიალურ თვისებებზე და ა.

Fusion 360 პროგრამული პლატფორმა გამოყენებული იქნება ავტომობილის საჭირო სისქის შესაქმნელად.

ავტომობილის დიზაინის სისქე, რომელიც დაფუძნებულია მასალის თვისებებზე და ავტომობილზე, გაუძლო წყალქვეშა წნევას 10 ბარი 100 მეტრის მდგომარეობაში

ავტომობილი შექმნილია:

• ცილინდრიანი და X- მილის ჩარჩო
• ბოლოს ქუდები
• საავტომობილო ბაზა

ყველა ზომა არის მეტრში.

ნაბიჯი 4: წარმოება

შენიშვნა: თუ თქვენ გაქვთ 3D ბეჭდვის მანქანა მარტივად, შეგიძლიათ დამზადებული იყოთ

Fusion 360 პროგრამული უზრუნველყოფა გამოიყენება ავტომობილის დიზაინში 3D მოდელში გადაქცეული 3D ფაილში (STL)

გამოიყენეთ 3D პრინტერი ფაილის ასატვირთად და შემდეგ შეგიძლიათ დაბეჭდოთ თქვენი მანქანა.

თუ თქვენ შეგიძლიათ გამოიყენოთ 3D ბეჭდვის მანქანა ძაფის თვისებებზე დაყრდნობით, შეგიძლიათ შეცვალოთ მანქანის სისქე, რომ გაუძლოს წყალქვეშა წნევას 10 ბარამდე 100 მეტრზე და ასევე ჩაატაროთ წნევის ტესტი ავტომობილის დიზაინის უსაფრთხო ან არაუსაფრთხოების შესამოწმებლად.

ჩვენს შემთხვევაში, ჩვენ ვიყენებთ აკრილის მასალას CNC აპარატის ან ლაზერული საჭრელი დანადგარის გამოყენებით და ა.

ავტომობილის დამზადება:

• ცილინდრი - 160 დიამეტრის აკრილის მილი გამოიყენება განსაზღვრული ზომების დასაჭრელად და 4 ხვრელის შესაქმნელად თანაბარ მდგომარეობაში და ყველა ასე ქმნის ძაფებს მილის ორივე ბოლოზე.
• X- მილის ჩარჩო - 4 მილები ზომავს თანაბარ ზომას ზომების მიხედვით
• ბოლოები
• საავტომობილო ბაზა - მრგვალი ბლოკები დამუშავებულია ზომების მიხედვით.

ნაბიჯი 5: შეკრება

შენიშვნა: თუ თქვენ შეგიძლიათ გამოიყენოთ 3D ბეჭდვა წარმოების პროცესში და თქვენ არ გჭირდებათ შეკრების პროცესი.

ჩვენს შემთხვევაში, ჩვენ ვიყენებთ ქლოროფორმს ან ანაბონდს მანქანის ნაწილების დასაფიქსირებლად, როგორიცაა ბალონი, X- მილის ჩარჩო, ძრავის ბაზა.

Bldc ძრავა ფიქსირდება ძრავების ბაზაზე და მიმაგრებულია 4 პროპელერი პროპელერის ადაპტერის დახმარებით.

მანქანა დალუქული იქნება წყალქვეშა მდგომარეობაში ემსელის გამოყენებით საავტომობილო მავთულის ნაწილების დალუქვის მიზნით.

O ბეჭედი ფიქსირდება ორივე ბოლო თავზე, რათა უზრუნველყოს დამატებითი გამწოვი და ორივე ბოლო ქუდი არის ღია და დახურული ტიპი.

ბოლო თავსახურის ნაწილები მიეწოდება ტეფლონის ლენტს, რათა თავიდან აიცილოთ გაჟონვა და შემდეგ მთლიანად დალუქოთ მთელი მანქანა.

თქვენ უნდა დარწმუნდეთ, რომ მანქანა მთლიანად დალუქულია, რომ გაუძლოს წყალქვეშა წნევას

ნაბიჯი 6: კონტროლერის კავშირი

საკონტროლო ნაწილები წარმოადგენს ოთხ ძრავას და ორი ძრავა ბრუნავს საათის ისრის მიმართულებით და კიდევ ორი ძრავა ბრუნავს საათის ისრის საწინააღმდეგოდ. ძრავებს აკონტროლებენ ელექტრონული სიჩქარის კონტროლერები (ESCs).

ESC დაკავშირებულია ფრენის კონტროლერთან და ავტომობილის გადასაადგილებლად 2.4 გჰც სიგნალის გადამცემის და მიმღების დახმარებით

ardupilot.org/ardupilot/index.html

შენიშვნა: თუ თქვენ დაამატეთ სხვა კომპონენტები, როგორიცაა კამერა, LED შუქი, წყალქვეშა წნევის სენსორი, სონარი და ა.შ. მასის განაწილება ძალიან მნიშვნელოვანია

შენიშვნა: გამოიყენეთ Ardupilot პროგრამული უზრუნველყოფა, რომ დააინსტალიროთ პროგრამის ფაილი ფრენის კონტროლერში. ESC- ის დაკალიბრება ასევე მნიშვნელოვანია.

ნაბიჯი 7: პროტოტიპი

წყალქვეშა ქარხნებში განხილული ფაქტორები

• ბუიანობა
• ავტომობილის სტაბილურობა
• კავიტაცია
• დამატებული მასა მიმდებარე სითხის ინერციის გამო და ა.

შენიშვნა: S აალების გადაცემა არის მთავარი პრობლემა წყალქვეშა მდგომარეობაში

• ჩვენ ვგეგმავთ სიგნალის უკაბელო გადაცემის გამოყენებას, მაგრამ მანქანა სტაბილურია და უკაბელო კონტროლი მუშაობს წყლის ზედაპირიდან დაახლოებით 0,5 ან 1 მ მანძილზე. ამიტომ დაგეგმილია წყალქვეშა მდგომარეობაში მცურავი თეატრალური სისტემის განვითარება.
• შემაერთებელი სისტემა იქნება მცურავი და კაბელი დაუკავშირდება ავტომობილის ერთ ბოლოს და მეორე ბოლო უკავშირდება შემაერთებელ სისტემას და ამ სისტემის კაბელის დამაკავშირებელი სიგრძე კონტროლდება ძრავის გამოყენებით სიღრმის დიაპაზონიდან გამომდინარე.

შენიშვნა: ეს არის ჩვენი პირველი პროტოტიპი HYBRID DRONE– ში

მე უბრალოდ დავამატე ჩემი საწყისი სატესტო ვიდეოები (: _'_:)

Გმადლობთ

პატივისცემით

მიერ

საჰაერო ოკეანის გუნდი