ما هو أفضل عدد من الدوارات للطائرة بدون طيار؟
نشر موقع MakeUseOf المتخصص في التكنولوجيا مقالا في 17 نوفمبر/تشرين الثاني يحلل العدد الأمثل للمحركات للطائرات بدون طيار، مشيرا إلى أن ذلك يعتمد على الاستخدام المقصود.
تقول المقالة إن معظم الطائرات التجارية بدون طيار المتاحة اليوم هي طائرات رباعية المراوح، والتي تحتوي على أربعة محركات. ومع ذلك، فإن الطائرات الرباعية المراوح ليست الشكل الوحيد للطائرات بدون طيار، ولا تحتوي جميع الطائرات بدون طيار على أربعة محركات. يؤثر عدد المحركات وشكل الهيكل بشكل كبير على استقرار الطائرة بدون طيار ووقت طيرانها وسرعتها وما إلى ذلك.
وفقًا للمقال، تحتاج الطائرة بدون طيار إلى محرك واحد ومروحة واحدة للإقلاع. تولد دوران المروحة تدفقًا للهواء يخلق قوة الرفع. لكن تحليق طائرة بدون طيار لا يقتصر على الإقلاع؛ بل يتطلب أيضًا التحكم في الاتجاه من خلال التفاضل في السرعة. لذلك، فإن المروحة الواحدة غير ممكنة من حيث المبدأ وهناك حاجة إلى محركين على الأقل. يمكن أن يؤدي إضافة المزيد من المحركات أيضًا إلى جعل الطائرة بدون طيار أكثر استقرارًا وتحمل المزيد من الحمولة.
تحتوي الطائرة بدون طيار ذات الدوار المزدوج على محركين، ويكون هيكلها عادة على شكل حرف V. ويؤدي تقليل عدد المراوح إلى انخفاض الاستقرار، مما يجعلها أكثر عرضة لظروف الطقس. ولا تستطيع الطائرات بدون طيار ذات الدوار المزدوج الطيران إلا في اتجاهين باتجاه المحركات. ومع ذلك، فإن أوقات طيرانها أطول. وقد بدأ المصنعون في تصنيع طائرات هليكوبتر ذات دوار مزدوج، حيث يتعين تثبيت كل محرك على محرك سيرفو حتى يمكن تعديل زاوية المروحة لجعلها تطير إلى الأمام.
تتمتع الطائرات ثلاثية الدوارات بتنوع أكبر من الطائرات ثنائية الدوارات ويمكنها التعامل مع أحمال أثقل، مع تكوينات على شكل حرف Y أو T. ومع ذلك، حتى في الرياح الخفيفة، ستظل متذبذبة بعض الشيء. تتمتع بدرجة معينة من الاستقرار، لكنها تفتقر إلى السرعة والأداء مقارنة بالطائرات رباعية الدوارات. ومع ذلك، كلما كانت السرعة أبطأ، كانت القدرة على المناورة أفضل.
تعد الطائرات رباعية الدوارات أكثر تكوينات الطائرات متعددة الدوارات شيوعًا، وتعد تكوينات X وH هي الأكثر شيوعًا، والتي يحبها مصنعو الطائرات بدون طيار التجارية ومصنعو الطائرات بدون طيار. لأنه ثبت أنها تحقق توازنًا مثاليًا بين السعر والأداء والاستقرار ووقت الطيران. هناك العديد من موارد DIY المتاحة لبناء طائرة رباعية الدوارات الخاصة بك، ويمكنك حتى بناء واحدة بدون وحدة تحكم طيران باستخدام لوحة تطوير Arduino.
تتمتع الطائرات ذات الستة دوارات بثبات أكبر ويمكنها التعامل مع أحمال أثقل. وبطبيعة الحال، مع وجود المزيد من المحركات، تستهلك الطائرة المزيد من الطاقة أيضًا، مما يجعل قدرتها على التحمل أقصر. لكن الطائرات ذات الستة دوارات أكثر استقرارًا أيضًا، مع زيادة التكرار. حتى إذا تعطل أحد المحركات في الهواء، لا يزال بإمكان الطائرة ذات الستة دوارات الهبوط بأمان، بينما ستتحطم الطائرة ذات الأربعة دوارات.
في الوقت الحالي، تعد الطائرات ذات الثمانية مراوح أعلى شكل من أشكال الطائرات التجارية بدون طيار متعددة الدوارات. وفي حين أنه من الممكن بناء طائرات بدون طيار ذات عدد أكبر من الدوارات، إلا أنه ليس ضروريًا الآن. إن سعة حمولة الطائرات ذات الثمانية مراوح قوية جدًا بالفعل والطيران مستقر للغاية. لكنها تستهلك طاقة عالية (تتطلب على الأقل بطارية ليثيوم 4S) وحجمًا ضخمًا. غالبًا ما تُستخدم الطائرات بدون طيار ذات الثمانية مراوح لتصوير الأفلام أو للأغراض المهنية، ويمكنها حمل كاميرات وعدسات أثقل.
هل من الأفضل استخدام طائرة بدون طيار مزودة بمحركات ومراوح أكثر؟ يعتقد المقال أن المفتاح هو الموازنة بين الإيجابيات والسلبيات. فوجود المزيد من المحركات قد يجعلها أكثر استقرارًا وتحمل المزيد من الأحمال، ولكن هذا يعني أيضًا استهلاكًا أكبر للطاقة ووزنًا أثقل وأجزاء أكثر. وبالنسبة للطائرات بدون طيار التي يمكن صنعها يدويًا، هناك أيضًا عامل اعتبار يتعلق بتوفر الموارد. يجب أن تكون طائرتك بدون طيار الأولى عبارة عن طائرة رباعية المراوح لأن هناك مجتمعًا أكبر على الإنترنت، ويمكنك حتى تنزيل نموذج إطار قابل للطباعة ثلاثية الأبعاد مجانًا.
