Корзина

Блог

Вы читаете блог проекта RC Drone, запись №70.
2012-08-09 00:19:27; автор: Сергей
Затронем такую тему, как применение мультикоптеров как беспилотных летательных аппаратов. Среди БПЛА мультикоптеры - это относительно новый вид дронов, они имеют свои особенности и ограничения. Ограничения мультикоптеров на электрической тяге заключаются в том, что на текущем этапе развития технологий практически невозможно построить мультикоптер (квадрокоптер или октокоптер - не суть) со временем автономного полета более, чем 30 минут. Казалось бы, стоит добавить на борт мультикоптера еще одну аккумуляторную батарею, как время его полета возрастет в два раза. На самом деле все не так. Батарея имеет свой собственный вес, при добавлении которого на дрон увеличивается его масса, что приводит к повышению мощности, развиваемой на моторах для обеспечения полета, увеличению скорости вращения винтов, увеличению аэродинамического сопротивления воздуха вращению винтов. Если моторы могут развивать нужную мощность для обеспечения увеличенных оборотов и преодоления сил сопротивления воздуха вращению винтов - то у них увеличивается потребление тока, таким образом по факту продолжительность полета растет очень медленно. Пример: на батарее 16Ач продолжительность полета 20 минут при токах 41А, при батарее 32Ач - 26 минут при токах 64А, дальнейшее увеличение емкости батарей не приводит к росту времени полета. При достижении массы мультикоптера некоторого порогового значения он вообще не взлетит, т.к. моторы не смогут развить достаточной для отрыва от земли мощности.

Итак, первое ограничение мультикоптеров - их продолжительность полета, не более 30 минут.
Второе ограничение - это скорость полета. Она не может быть сравнима со скоростью аэродинамически более предназначенных для скоростного полета планеров. Более того, само расположение винтов на раме мультикоптера не предполагает длительных или высокоскоростных горизонтальных полетов, поскольку в таком случае коптер будет лететь, имея раму практически в вертикальном положении.

Исходя из этих ограничений, мультикоптеры не предназначены для длительных автономных полетов на дальние расстояния. Наоборот, мультикоптеры лучше всего себя проявляют при медленном полете, вплоть до неподвижного висения в воздухе, при этом могут летать на низких высотах, недоступных для полноценного вертолета. Отсюда основное применение мультикоптеров - это цели аэорфотосъемки и исследования наземных объектов с воздуха (например, с помощью инфракрасных датчиков).
Также преимуществом мультикоптеров перед планерами и вертолетами является увеличенная подъемная сила, что позволяет брать на борт несколько килограммов исследовательской или съемочной аппаратуры.