HYBRID DRONE: 7 sammu (koos piltidega)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Viimati modifitseeritud: 2024-01-30 08:47

Neljakopteril põhineva mehitamata veealuse ja õhusõiduki projekteerimine ja arendamine.

Sõiduki elektroonika surveümbris on projekteeritud ja valmistatud akrüülmaterjalist, mis talub õhurõhku õhus ja 10 baari välisrõhku vee all, et lennata nii õhus kui ka vee all kuni 100 meetrit.

Harjadeta alalisvoolumootori ja õhust fikseeritud sammuga propellerite kombinatsioon on valitud nelikopteritüüpi sõidukile ja iga mootor on võimeline tekitama nõutavat tõukejõudu nii õhu- kui ka veealuste tingimuste jaoks.

Seda tüüpi sõidukeid kasutatakse nii tsiviil- kui ka sõjalistes rakendustes õhu- ja veealuste tingimuste jälgimiseks jne.

MÄRKUS. See on meie esimene prototüüp HYBRID DRONE'is

1. samm: komponentide valik (MEHAANILINE KOMPONENT)

MÄRKUS. Komponentide valik vastavalt teie soovile ja ka saate arvutada sõiduki kasulikku koormust komponentide põhjal

• Akrüülplokk - 170*170*50 mm
• Akrüültoru - ID = 25mm, OD = 30mm, L = 140mm
• Akrüültoru - ID = 150mm, OD = 160, L = 150mm
• Akrüülist silindriplokk - D = 50mm, L = 200mm
• Kloroform (või) anabond
• O-rõngas- (2 kogust)
• Propelleri adapter- (4 kogust)
• Õhupropelleri loendur päripäeva (CCW) - 10x4,5 _ (2 kogust)
• Õhupropeller päripäeva (CW) - 10x4,5 _ (2 kogust)

MÄRKUS. Propelleri pikkus suurendab tõukejõudu vastavalt õhutingimustele. Kui propelleri pikkuse suurenemisega väheneb tõukejõud veealuses olukorras

2. samm: komponentide valik (ELEKTROONILINE KOMPONENT)

MÄRKUS. Komponentide valik vastavalt teie soovile ja samuti saate arvutada sõiduki kasulikku koormust komponentide põhjal. Vajalik tõukejõud on sõiduki mahavõtmisel kõige olulisem.

1. BLDC mootor - (4 kogust)

   • BLDC mootori valik on kõige olulisem. Mootori valik põhineb selle tõukejõul ja mootorite spetsifikatsioonidel.
   • Kogukoormus mootori valiku alusel, nt: kogukoormus (3 kg)/(mootori kogus = 4) = 0,75 kg* (ohutustegur = 3) = 2,25 kg.
   • Mootori valik tõukejõu väärtuse alusel on üle 2,25 kg.
   • Korrosiooni vältimiseks kandke BLDC mootorile hüdrofoobne kate.

2. Elektrooniline kiiruse regulaator (ESC) - (4 kogust)

   ESC valitakse kõrge vooluväärtuse alusel, seejärel võrreldakse seda mootori maksimaalse vooluga.

3. Signaali saatja ja vastuvõtja

4. Kontroller

   lennujuht -ArduPilot APM, Pixhawk jne

5. Liitium -polümeer aku

   Aku valik põhineb sõiduki mootori võimsusel, mis on vajalik maksimaalses seisukorras

6. LED riba

3. samm: disain

Sõiduki disain põhineb aerodünaamilistel, hüdrodünaamilistel ja materjali omadustel jne.

Fusion 360 tarkvara platvormi kasutatakse sõiduki kavandamiseks vajaliku paksusega.

Sõiduki konstruktsiooni paksus, mis põhineb materjali omadustel ja sõidukil, on talunud veealust rõhku 10 baari 100 -meetrises seisukorras

KUJUNDATUD SÕIDUK:

• Silinder ja X-toru raam
• Otsakorgid
• Mootori alus

Kõik mõõtmed on meetrites.

4. samm: VALMISTAMINE

MÄRKUS. Kui teil on 3D -trükimasin hõlpsasti saadaval, saate selle valmistada

Tarkvara Fusion 360 kasutatakse sõiduki 3D -mudeli kujundamiseks 3D -failiks (STL) teisendamiseks

Faili üleslaadimiseks kasutage 3D -printerit ja seejärel saate oma sõiduki printida.

Kui saate kasutada hõõgniidi omadustel põhinevat 3D-trükimasinat, saate muuta sõiduki paksust, et taluda veealust rõhku kuni 10 baari 100-meetrises seisukorras, ning teha ka rõhutesti, et veenduda sõiduki konstruktsiooni ohutuses või ohtlikkuses.

Meie puhul kasutame CNC -masina või laserlõikamismasina jne abil valmistamiseks akrüülmaterjali.

Sõiduki valmistamine:

• Silinder - 160 läbimõõduga akrüültoru, mida kasutatakse ettenähtud mõõtmete lõikamiseks ja 4 ava moodustamiseks võrdses asendis ning kõik moodustavad niidid toru mõlemas otsas.
• X -toru raam - 4 toru lõigatakse mõõtmete järgi võrdse suurusega
• Otsakatted-ruudukujulised plokid töötlevad, et moodustada mõõtmete järgi otsakatted. Sõiduki otsakorkide paksuse tegur on 2 korda sõiduki silindri paksusest.
• Mootori alus - ümmargused plokid töödeldakse vastavalt mõõtudele.

Samm: KOKKUVÕTMINE

MÄRKUS. Kui saate 3D -printimist kasutada tootmisprotsessis ja te ei vaja kokkupanekut.

Meie puhul kasutame sõiduki osade, näiteks silindri, X-toru raami ja mootori aluse kinnitamiseks kloroformi või anabondi.

Bldc mootor on fikseeritud mootorite aluses ja kinnitatud propelleri adapteri abil 4 propellerit.

Sõiduk pitseeritakse veealuses seisukorras, kasutades mootoritraadi osade tihendamiseks emseali.

O-rõngas on mõlema otsakorgi külge kinnitatud täiendava hermeetiku saamiseks ja mõlemad otsakorgid on avatud ja suletavad.

Otsakorgi osad varustati teflonlindiga, et vältida lekkeid ja seejärel kogu sõiduk täielikult sulgeda.

Veealuse rõhu talumiseks peate tagama, et sõiduk on täielikult suletud

6. samm: KONTROLLERI ÜHENDAMINE

Juhtimisosad esindavad nelja mootorit ja kaks mootorit pöörlevad päripäeva ja veel kaks mootorit pöörlevad vastupäeva. Mootoreid juhivad elektroonilised kiirusregulaatorid (ESC).

ESC on ühendatud lennujuhtimisega ja sõiduki teisaldamiseks 2,4 GHz signaali saatja ja vastuvõtja abil

ardupilot.org/ardupilot/index.html

MÄRKUS. Kui olete lisanud ka muid komponente, nagu kaamera, LED -tuli, veealune rõhuandur, sonar jne. Massijaotus on väga oluline

MÄRKUS. Programmifaili installimiseks lennujuhtimisseadmesse kasutage tarkvara Ardupilot. ESC kalibreerimine on samuti oluline.

Samm 7: PROTOTÜÜP

ALUSVEES ARVATUD TEGURID

• Ujuvus
• Sõiduki stabiilsus
• Kavitatsioon
• Lisatud mass ümbritseva vedeliku inertsi tõttu jne

MÄRKUS. Süüteülekanne on veealuses olukorras suur probleem

• Kavatseme kasutada traadita signaali edastamist, kuid sõiduk on stabiilne ja juhtmeta juhtimine töötab umbes 0,5 või 1 m kaugusel veepinnast. seega on meil kavas välja töötada ujuv teatrisüsteem, mida kasutatakse veealustes tingimustes.
• Sidumisseade on ujuk ja kaabel ühendatakse sõiduki ühe otsaga ja teine ots ühendatakse kinnitusseadmega ning selle süsteemi kaabli kinnituspikkust juhitakse sügavusskaalal põhineva mootori abil.

MÄRKUS. See on meie esimene prototüüp HYBRID DRONE'is

Lisasin just oma esialgsed testimisvideod (: _'_:)

Aitäh

seoses

kõrval

Air Ocean meeskond