Quadcopter nedir, neye benzer ve ne için tasarlanmıştır?

Quadcopter - Bu, çalışma prensibi gereği helikoptere benzeyen ilginç bir uçak türüdür. Farklı yönlerde dönen 4 vidadan oluşur. Bu sayede cihaz yalnızca kalkış veya iniş yapmakla kalmıyor, aynı zamanda belirli bir yükseklikte hareket edebiliyor ve hatta havada asılı kalabiliyor. Makale, bir quadcopter'in ne olduğunu, nasıl çalıştığını ve günümüzde en yaygın olan cihaz türlerinin yanı sıra ayrıntılı olarak açıklanmaktadır.

Cihazın tanımı ve amacı

Quadcopter'in 4 rotorla kontrol edilen insansız hava aracı olduğunu söyleyebiliriz. Her biri zıt yönlerde çapraz olarak döner. Bu sayede cihaz iyi manevra yapar ve kalkış, uçuş ve iniş sırasında stabil kalır.

Dahası, daha geniş bir kavram var: helikopter, farklı sayıda pervaneye sahip bir uçaktır:

• 3 – tricopter;
• 4 – dört pervaneli helikopter;
• 6 – hekzakopter;
• 8 – oktokopter.

Başka helikopter çeşitleri de vardır, ancak bunlar daha az yaygındır. Cihazın temel amacı belli bir yükseklikte farklı modlarda (panoramik dahil) fotoğraf ve video çekmektir. Hem profesyonel hem de amatör amaçlarla yapılabilir:

• güzel bir bölgenin manzarasını yakalayın;
• fotoğraf çekimi;
• video klip çekmek;
• film çekmek, yayınlamak;
• Düğün gibi bir aile kutlamasını hatıra olarak fotoğraflayın (güvercin uçuşu, havai fişek vb.).

Quadcopter için oyun amaçlı kullanılabilecek bir cihaz olduğunu da söyleyebiliriz. Her ne kadar profesyonel görevler için de kullanılsa da, örneğin insanları ve belirli nesneleri ararken. Bu ancak yüksek çözünürlüklü kamerayla donatılmış pahalı modellerin yardımıyla gerçekleştirilebilir. Bölgede ayrıntılı araştırmalar yapmanıza ve nispeten küçük nesneleri bile tespit etmenize olanak tanır.

Bazen cihazlar pratik şakalar ve komik performanslar için kullanılır. Ancak quadcopter'in bir uçak olduğunu unutmayın. Bu nedenle, 50 m veya daha yüksek bir yükseklikte uçmayı planlıyorsanız, bunu uygun izni alarak Federal Hava Taşımacılığı Ajansı (Federal Hava Taşımacılığı Ajansı) ile önceden koordine etmeniz gerekecektir.

Bir quadcopter'ın çalışma prensibi

Artık helikopterin ne olduğu açık, geriye kalan tek şey onun tam olarak nasıl uçtuğunu anlamak. Uçuş, 4 pervanenin farklı köşegenler altında aynı anda dönmesiyle gerçekleştirilir. Çalışma prensibi oldukça basittir:

• tüm pervaneler hız kazandığında aparat, bir helikopterin havalanmasına benzer şekilde yükselmeye başlar;
• buna göre, tüm pervanelerin hızındaki kademeli bir azalma, yükseklikte ve inişte bir azalmaya yol açar;
• 2 pervane hızı arttırırken diğer 2 pervane azalırsa cihaz azalma yönünde uçar;
• Hız arttıkça vidalar aynı anda çapraz olarak döner ve istenilen yöne döner.

Vida dönüşünün tüm olası kombinasyonları şemada gösterilmiştir. Aynı zamanda bir quadcopter'in neye benzediğine dair de fikir veriyor.

Cihaz neyle donatılmıştır?

Bir quadcopter'in ne için gerekli olduğunu göz önünde bulunduran üreticiler, onu farklı sensörler ve cihazlarla donatıyor:

1. Tüm süreçler kontrol ediliyor uçuş kontrolörü. Esasen, bu bir mikroişlemcidir, yani doğrudan kasaya takılan bir mikro devredir.
2. Jiroskop – uzaydaki konumu tüm eksenler boyunca sabitleyen özel bir sensör.
3. İvmeölçer – uçağı yere tam olarak paralel bir konuma ayarlayan bir sensör (uçuş sırasında stabilite için).
4. Barometre – helikopterin belirli bir yükseklikte sabit bir şekilde havada kalmasını, yani belirli bir süre hareketsiz kalmasını sağlayan bir sensör.
5. Sonar – uçuş yolu üzerindeki engellerin varlığını algılayan ve bunlardan güvenli bir şekilde kaçınılmasını sağlayan bir sensör.
6. Küresel Konumlama Sistemi – önceden planlanmış bir rota boyunca uçmanıza ve gerekirse acil iniş yapmanıza olanak tanıyan bir navigasyon modülü (örneğin, pil şarjı düşük olduğunda).
7. Pil – elektronik cihazlara ve sensörlere güç sağlayan ve belirli bir süre (birkaç dakikadan birkaç saate kadar) şarjı koruyan bir eleman.

Quadcopter türleri

Helikopterin her türlü arazi üzerinde uçmaya yarayan bir cihaz olduğunu söyleyebiliriz. Cihazda neredeyse her zaman hem fotoğraf hem de video çeken bir kamera bulunur. Bugün birkaç tür cihaz var, ana sınıflandırma boyutlarıyla ilgilidir:

1. Mini - oyun olarak adlandırılabilecek en küçük helikopterler. Yalnızca kapalı alanda veya küçük bir avluda uçarlar ve kontrol panelinden yalnızca birkaç metre uzaklaşabilirler.
2. Küçük olanlar – oyuncak olarak da uygundur, mini olanlardan biraz daha geniş hareket aralığına sahip olmasıyla ayrılır.
3. Ortalama - orta dereceli rüzgarlara dayanabilen ve onlarca metre mesafede teması koruyabilen daha büyük uçaklar.
4. Ağır Dayanıklı metal kasada mevcuttur. Bu tür modellerin örneğini kullanarak quadcopter'in ne olduğu ve amacı netleşiyor. Geniş alanlar üzerinde uçabilirler, birkaç kilometre mesafede bile iletişimi sürdürebilirler, kuvvetli rüzgar ve yağışlara dayanabilirler.

Helikopterin çok çeşitli amaçlarla kullanılabilecek bir uçak olduğu açıktır. Çoğu zaman yukarıdan fotoğraf ve video çekmek için ve ayrıca oyuncak olarak kullanılır. Her ne kadar bazı quadcopter'lar yiyecek ve diğer kargoların teslimatı için bile uyarlanmış olsa da. Bunlar amatör modellerden çok daha pahalı olan profesyonel modellerdir.