Multikopterek
Az előadás témái Történeti áttekintés Felhasználási területek, alkalmazás Működési elv, szerkezeti elemek
Története Breguet-Richet Gyroplane (1907) Működési idő: 1 perc Emelkedési magasság: 0,6 m de Bothezat helicopter (1922) Működési idő: 2-3 perc Emelkedési magasság: 5 m Maximum sebesség: 48 km/h
Története Curtiss-Wright VZ-7 (1958) Emelkedési magasság: 60 m Maximum sebesség: 51 km/h
Napjainkban UAV (Unmanned Air Vehicles) Nyílt forráskódú programok Hobbi, modellezés
Felhasználási területek, alkalmazás Kutatási platform Repülésirányítás Navigáció Robotika
GRASP LAB – University of Pennsylvania Quadrotorok kötelékben: https://www.youtube.com/watch?v=YQIMGV5vtd4 Agresszív manőverezés: https://www.youtube.com/watch?v=MvRTALJp8DM https://www.youtube.com/results?search_query=Aggressive+Quadrotor+Part+I https://www.youtube.com/watch?v=S-dkonAXOlQ
Katonai és rendvédelmi célok Emberek követése Felderítés Keresési, mentési feladatok
Kereskedelmi felhasználás Légi felvételek készítése Termékek szállítása https://www.youtube.com/watch?v=peTopF3PD_8
Nixie – Intel Make It Wearable https://www.youtube.com/watch?v=_VFsdPAoI1g#t=100
És egy kis művészet… Cirque du Soleil https://www.youtube.com/watch?v=6C8OJsHfmpI#t=198
A Multikopterek működése
Mi az a multikopter? Légcsavarokkal a levegőben mozgatott szerkezet Helyből fel- és leszállásra képes Leggyakoribb fajtái: Trikopter Y6 Quadrocopter X8 Hexacopter Octocopter
Tricopter
Quadrocopter, X8, Y6
Hexacopter, Octocopter
Összetevői Váz Szabályozó elektronika, szenzorok Motorok Propellerek Akkumlátor Rádió adó/vevő
Váz Saját készítésű vagy előre megvásárolt Leggyakoribb anyagok: Fa Alumínium cső Üvegszálas vagy szénszálas cső Fontos tulajdonságok: Strapabíró Tömeg Merevség Leszállótalp felszerelhetősége + Védőkeret
Szenzorok Gyroscope Gyorsulásérzékelő Barométer szenzor GPS
Mikrokontroller Előre beprogramozott szabályzó elektronika Nyílt forráskódú szoftver Pl.: Pixhawk APM PX4 Ardupilot
Funkciók Autolevel Carefree Magasságtartás Pozíciótartás RTH https://www.youtube.com/watch?v=GyPqHeg2v0Y#t=269
Akkumlátor LiPo akkumlátor Aránylag könnyű Rövid idő alatt nagy áramok leadása Nincs memóriaeffektus Hátrány: Kigyulladásveszély Lipo balancer töltő Fontos tulajdonságok: Összkapacitás (mAh) Merítési kapacitás Cellaszám (2s, 3s, 4s…) (1 cella névleges feszültsége 3,7 V) A celákat nem szabad 3,2 V alá meríteni + Feszültségfigyelő eszköz
Propellerek Fontos tulajdonságok: Átmérő Emelkedésszám Tömeg CW vagy CCW
Adó-vevő 2,4 GHz Hatótávolság: 700 m-3 km Fontos tulajdonságok: Csatornaszám Programozhatóság (mixek) Modularitás (cserélhető modulok)
Adó-vevő Alap vezérléshez 4 vagy 5 csatorna szükséges: Előre/hátra döntés (pitch) Jobbra/balra döntés (roll) Függőleges tengely körüli jobbra/balra fordulás (yaw) Gáz fel/le (throttle) Plusz funkció kapcsolása pl.: szinttartás Mix – különböző csatornák keverése
Motorok Brushless DC Fontos tulajdonságok: Maximális teljesítmény Emelőerő (adott propeller esetén) Mágneses pólusok száma kV besorolás (rpm/V) RPM = kV * (U - I * Rb) (Rb a motor belső ellenállása) https://www.youtube.com/watch?v=oFI7VW6WGR4
Elrendezés, szerkezet
Áttekintés
Forrásjegyzék http://www.kkmulticopter.kr/MCFC/images/MCFC_Config.png http://en.wikipedia.org/wiki/Quadcopter http://forum.rcmodell.hu/index.php/topic,118138.0/wap1.html http://copter.ardupilot.com/
Köszönöm a figyelmet!