Yakın zamanlarda geliştirilen quadrotorlar, insansız hava aracı olarak birçok alanda kullanılmaktadır. Üzerinde kullanılan elektronik devreler, farklı türde sensörler ve diğer cihazlar sayesinde bu araçların stabilizasyonunun çok iyi olması, çok kullanılmasının nedenlerinin başında gelmektedir. Boyutlarının küçük olması sebebiyle iç hem de dış mekân uçuşlarında kullanılabilmektedir.
Quadrotorlar, sabit açıya sahip dört rotoru olan bir insansız hava aracıdır. Herkesin bildiği klasik helikopterlerde, aracın kendi etrafında dönmesine mani olacak bir kuyruk pervanesi bulunmaktadır. Quadrotorlarda böyle bir durum söz konusu olmadığından, bir avantaj teşkil etmektedir. Quadrotorlarda; iskelet “+” şeklinden oluşmaktadır ve her bir uçta motorlar bulunmaktadır. Bu motorlar, pervanelerin hareket etmesini sağlayarak, kaldırma kuvveti oluşturur ve quadrotorun havalanması, kendi etrafında dönmesi, başka yönlere hareket etmesi, iniş yapması gibi olayların oluşumunu sağlar. Quadrotorda, pervanelerin belli bir yönde dönmesi gerekmektedir. Karşılıklı iki pervane aynı yönde dönerken, diğer karşılıklı iki pervane diğer yönde döner.
 |
| quadcopter'de pervanelerin dönüş şekli |
Pervanelerin bu şekilde dönmesi sayesinde, quadrotorun merkezindeki tork dengelenir kendi etrafındaki yönelme açısı sabit kalır. Sağ ve sol pervanelerin dönüş hızı arasındaki fark, kaldırma kuvvetlerinde değişim meydana getirir. Böylelikle yalpalama açısında değişiklik gözlemlenir. Diğer iki pervaneler arasındaki dönüş hızı farkı yunuslama açısında değişim meydana getirir. Eğer quadrotorun 4 pervanesinin de dönüş hızı aynı miktarda artırılır ya da azaltılırsa, quadrotor kendi z ekseni etrafında hareket eder. Aynı yönlerde dönen iki pervanenin hızları, tersi yönde dönen iki pervanenin hızıyla değiştirildiği takdirde, quadrocopterin kendi ekseni etrafında döndüğü gözlemlenir.
Pervanelerin dönüş yönü ve dönmeden dolayı ortaya çıkan kaldırma kuvvetleri, dönüş açıları ve hareket yönleri(yaw, pitch, roll) aşağıdaki şekilde gösterilmiştir.
 |
| quadcopter'de pervanelerin hareket yönleri -1- |
 |
| quadcopter'de pervanelerin hareket yönleri -2- |
Pervanelerin dönmesini sağlayan motorlara iletilecek güç ve ayarı, ESC(Elektronic speed controller)’ler tarafından sağlanmaktadır. Bu sebeple quadrotor yapımında, motor-ESC seçimi büyük bir önem teşkil etmektedir. İşlemci üzerinde PID kontrolcüden gelecek verilere göre ESC’ler, hangi motora ne kadar güç gitmesi gerekiyorsa o kadar güç aktarır. (alıntı)
http://www.erenhobi.com
Hiç yorum yok:
Yorum Gönder