درباره پهپاد و کواد کوپتر

کوادکوپتر / پهپاد کنترلی / خرید پهباد

درباره پهپاد و کواد کوپتر

درباره پهپاد و کواد کوپتر/ مولتی روتور

کواد کوپتر چیست؟ پهپاد چیست؟ انواع کوادکوپتر؟

درباره پهپاد و کواد کوپتر: کوادکوپتر، درون “Drone”، پهپاد، مولتی روتور همه نام های این وسیله است که از دو موتور و یا بیشتر تشکیل شده اند. البته خاطر نشان می شویم، “پهباد” واژه معادل حدودی کلمه انگلیسی “Radio Control Drone” به معنی پرنده  هدایت  پذیر  از دور  می باشد. در این مقاله بیشتر تمرکز بر پهپاد های چهار پره (کوادکوپتر – Quadcopter) می باشد.

لازم به ذکر است پهپاد بصورت عامیانه پهباد نیز تلفظ می شود.

کواد کوپتر چیست؟ / مولتی روتور چیست؟ / پهپاد چیست؟

پاسخ، در ادامه مطلب….

انواع مختلف مولتی روتور / پهپاد / Drones :

  1. تری کوپتر / پهباد 3 پره (سه موتور)
  2. کوادکوپتر / پهباد 4 پره (چهار موتور)
  3. هگزاکوپتر / پهباد 6 پره (شش موتور)
  4. اوکتاکوپتر / پهباد 8 پره (هشت موتور)

و مدل هایی با چند برابر پره (موتور و یا شفت خروجی  ویژه ملخ) به نسبت موارد ذکر شده بر اساس نیاز کاری طراحی و تولید می شوند.

قدرت مانور و مدت زمان پرواز بر اساس ساختار و طراحی پهباد / کوادکوپتر ها متفاوت و ممکن است بین 5 تا 30 دقیقه و یا بیشتر در مدل های فعلی موجود در بازار متغیر باشد.

اولین مولتی روتور ها:

بر خلاف ذهنیت عمومی که این وسایل و ابزار کاربردی مدرن به تازگی  و از قرن 21 وارد بازار و صنعت شده اند لازم به ذکر است مولتی روتور ها (وسایل و ابزار پرنده چند موتوره عمود پرواز) از اوایل قرن 20 طراحی و آزمایش شده بودند.

در اوایل قرن 20 میلادی ساختار فنی و عملکرد مولتی روتور ها کامل مشخص شده بود ولی به علت عدم هماهنگی سایر بخش های تکنولوژی همچون موتور های الکتریکی (موتور های براشلس) پر توان با راندمان بالا و  همچنین منبع انرژی الکتریکی همچون باتری های لیتیوم جدید امکان ساخت و راه اندازی  مدل هایی با کیفیت فعلی وجود نداشت.

بسیار آزمایش ها با پیشرانه های درون سوز سوختی صورت گرفت که با در نظر گرفتن سال ایده پردازی، طراحی، ساخت و آزمایش در رابطه با این وسایل و با توجه به سطح پائین فن آوری و نبود تجهیزات مدرن الکترونیکی در آن دوره، بیننده را پس از مشاهده مستندات به تعمل در این رابطه و سطح بالای کوشش همچنین فن آوری این افراد و جوامع نسبت به سایرین در همان دوره وا می دارد…!!!

اولین کواد کوپتر
اولین کواد کوپتر / هواپیمای عمود پرواز در سال 1920 اختراع شد که فقط جنبه دکور و تبلیغات نداشت بلکه با بیش از 1000 پرواز موفق به کار خود پایان داد. لازم به ذکر است سال میلادی 1920 معادل 1298  هجری شمسی می باشد.

کواد کوپتر / چرخ بال فوق در تصویر  Oemichen No. 2  نام داشت. و مجهز به 4 روتور (شفت چرخان انتقال نیرو) و هشت پره بود که در سال 1924 موفق به ثبت رکورد پرواز و اوج گیری 360 متری گردید.

 


پهپاد | مولتی روتور های جدید:

در اواخر سال 2000 میلادی اختراع موتورهای راندمان بالای الکتریکی و  امکان ذخیره انرژی در باتری های جدید شرایط تولید و عرضه انواع مولتی روتور (تری کوپتر / کواد کوپتر / هگزا کوپتر / اوکتا کوپتر و…) را برای استفاده عمومی و نیاز های صنعتی با هزینه پائین تر فراهم نمود.

یکی از محبوب ترین دسته های پهباد / مولتی روتور  جهت مصارف تفریحی و صنعتی  “کوادکوپتر” می باشد که دارای چهار پره (ملخ) است و دارای قدرت مانور بالا ، مدت زمان پرواز مطلوب و هزینه نگهداری نسبتا پائینی نسبت به نمونه های شش پره و یا هشت پره می باشد.

در کواد کوپتر ها می بایست چرخش موتور / پره های به دو گروه چپ گرد و راست گردتقسیم و  تنظیم شود بشکلی که پره های همگرد رو بروی یکدیگر و پره های مخالف در کنال یکدیگر قرار گیرند که از چرخش پرنده به دور خود جلو گیری کرده و از طرفی برای حرکت های افقی جلو و عقب Pitch  / حول محورعمودی به دور خود Yaw / همچنین حرکت به طرفین Roll بسیار مهم می باشد.


 اجزا تشکیل دهنده پهپاد / مولتی روتور ها

 

بدنه:

بدنه پهپاد ها اکثرا از جنس پلاستیک با ضخامت و وزن کم ولی مقاومت بالا می باشد.

 

باتری:

باتری مورد استفاده در پهباد اکثرا لیتیوم پلیمر با شدت جریان و اختلاف پتانسیل های متفاوت می باشد.

 

اسپید کنترل:

اسپید کنترل قسمتی از پهباد است که وظیفه انتقال جریان الکتریسیته از باتری به موتور  بر اساس فرامین دربافتی از بخش کنترل پرواز و گیرنده را به عهده دارد.

موتور:

موتور که در نمونه های هابی و اسباب بازی بیشتر براش و کورلس و در نمونه های اصلی و حرفه ای براشلس با KV های متفاوت می باشد.

نکته: کی وی (KV) یا عدد ثابت ولتاژ، تعداد  دور و  چرخش موتور در یک دقیقه به ازای یک ولت جریان الکتریسیته می باشد. مثلا موتور براشلس با 2300kv در صورت استفاده از باتری 10 ولت تعداد دور 23.000 دور در دقیقه را خواهد داشت.

پایه های لندینگ:

پایه لندینگ یا به عبارتی پایه های فرود در زیر کواد / پهباد قرار دارد که در مدل های خاص و تخصصی ممکن است پس از لندینگ و اوج گیری بصورت خودکار و یا دستی بسته شوند.

 

چراغ های ال ای دی:

چراغ های LED که برای مشخص بودن جهت پهباد / مولتی روتور بصورت بازدید چشمی در حین پرواز و در آسمان خصوصا تاریکی مفید است همچنین جهت مشخص شدن وضعیت و یا پیام های خطای دستگاه با استفاده از نوع مشخص چشمک و یا تغییر رنگ چراغ هادر برخی مدل های پهباد.

 

فرکانس:

فرکانس و برد رادییو کنترل در پهپاد و انواع مولتی روتوز ها ممکن است 2.4 / 5.8 گیگا هرتز  (در نمونه های حرفه ای) و برد کنترل بین چند ده متر مدل های اسباب بازی و صرفا هابی الی چند کیلومتر در مدل های  صنعتی و غیر نظامی می باشد.

 

آپشن:

آپشن و امکاناتی از جمله جی پی اس، موقعت یاب و حالت برگشت به محل پرواز بهمراه تنظیمات تخصصی همچنین سنسور های مختلفی مانند فشار سنج و ارتفاع سنج در بین پهباد های مدرن و حرفه ای با رنج قیمت بالا بیشتر به چشم می خورد چراکه وجود سیستم های کمک خلبان و مواردی که به بهبود و امنیت پرواز کمک میکند در مولتی روتور / پهبادهای گران قیمت و حرفه ای دارای قابلیت های پروازی بالا بسیار مورد نیاز است.

 

محدودیت پرواز: 

محدودیت پرواز و دانش قوانین پروازی از ملزومات استفاده از انواع پهباد / کوادکوپتر های حرفه است.

نظر به قابلیت و برد بالای این مولتی روتور های هدایت پذیر از دور که گاها به کیلومتر ها حرکت افقی و صدها متر عمودی می رسد و احتمال بروز مشکلات ناشی از ارتفاع بالای پرواز (از جمله برخورد با هواپیما در نزدیکی فرودگاه)  و یا محدودیت ها، نیاز به آموزش و مشخص نمودن مناطق پرواز ممنوع وجود دارد.

برخی کشورها بنا به قوانین داخلی خود اقدام به برگزاری دوره های آموزشی بهمراه اخذ مدرک و گواهی مربوطه به کارآموز نموده اند که در ایران نیز طبق طرح ساماندهی پهباد های غیر نظامی هر ساله این موهم انجام می گیرد.


کاربرد درون / پهباد ها

 کاربرد پهپاد ها بسیار گسترده است ولی از رایج ترین مصارف آن می توان به موارد زیر اشاره نمود:

  1. تصویربرداری تفریحی و هنری
  2. مصارف صنعتی (تبلیغات، سمپاشی کشاورزی، بازدید فنی و پایش هوایی تاسیسات)
  3. امداد و نجات
  4. حمل و نقل و انتقال کالا (فروشگاه های دیجیتال)

 


سرعت پهباد / کوادکوپتر

سرعت پهپاد های جدید بین چند کیلومتر الی چند صد کیلومتر بر ساعت می باشد. نمونه های اسباب بازی معمولی دارای سرعت های پائین و کوادکوپتر های ریس ویژه سرعت (Racing Drone) دارای شتاب و سرعت های بسیار زیادی می باشند که هر روزه با بهبود تکنولوژی و تکامل در ساختار این پهباد ها بر سرعت نهایی آنها افزوده می شود.

کواد ریس
یک نمونه پهپاد / کواد ریس ویژه سرعت

 


درباره دوربین پهپاد | کوادکوپتر

دوربین:

دوربین در پهپاد بخش مهمی محسوب می شود و هرگاه نام کواد شنیده می شود یکی از سوال ها در رابطه با مشخصات دوربین در پهباد است. قابلیت پخش همزمان تصویر و کیفیت عکاسی و تصویر برداری از فاکتور های اساسی در زمان انتخاب پهباد می باشد.

 

گیمبال:

بخش مکمل دوربین قسمت پایدار کننده تصویر و یا گیمبل است عموما دارای مدل های 2 و سه موتوره (محوره) هستند.

گیمبال واسطه بین بدنه پهباد و پایه نگه دارنده دوربین در پهباد است به این شکل که دوربین مستقیما بر روی پهباد نصب نگردد و از طریق گیمبال به پهباد اتصال داده شود تا بتوان از انتقال لرزش های پهباد به دوربین جلوگیری کرد.

از جمله وظایف گیمبال و لرزش گیر تصویر، جلو گیری از انتقال نویز و لرزش موتور پهباد (مولتی روتور) به دوربین است.

 

کاربرد گیمبال / پایدار سایز تصویر:

یکی از کاربرد های مهم دیگر گیمبال ها ثبات کادر تصویر در مقابل چرخش  و حرکت های کوادکوپتر (پهباد) است. بشکلی که موتور های فوق سریع و جایرو های موجود در مدار الکترونیکی گیمبال در جهت حفظ آخرین کادر بسته شده (کادر انتخابی اوپراتور / کاربر) با تغییر خودکار زاویه دوربین و حفظ  حالت دوربین پهباد در آخرین وضعیت نسبت به بهبود و پایداری تصویر عمل می نماید.

کاربرد دیگر گیمبال در پهباد اعمال تغییر زاویه دوربین با ارسال فرمان از طریق رادیو کنترل به گیرنده رادیویی و سپس مدار گیمبال و موتور ها است و بسته به نوع و کارایی گیمبال میتوان حرکات پن و تیلت دوربین را کنترل نمود.

دوربین پهباد / درباره پهپاد و کواد کوپتر
دوربین پهباد ممکن است قابل تعویض و ارتقا و یا بر روی پهباد فیکس  و غیر قابل تعویض باشد.
گیمبال
گیمبال پهباد جهت پایداری و ثبات تصویر بر روی مولتی روتور ها.

 

 

 

 

 


از ابتدای فراگیر شدن مولتی روتور های الکتریکی در  قرن 21 سرعت پیشرفت و تعداد علاقه مندان به این ابزار کاربردی به سرعت رو به افزایش گذاشته و هر از چندی به تولید کنندگان آن افزوده می شود.

برند های بی شماری در این رسته حضور دارند که از جمله مهم ترین آنها می توان به:

  1. DJI
  2. Yuneec
  3. Parrot
  4. Hubsan
  5. Blade
  6. JJRC
  7. Wallkera

اشاره نمود.


تصاویر انواع پهپاد | مولتی روتور


آسیاوِند، مرکز فروش و خدمات پس از فروش اسباب بازی، مدل های رادیو کنترلی حرفه ای و انواع کنسول های بازی در ایران.


 ماشین های رادیو کنترلی سوختی باجا ( دارای موتور بنزین سوز 30 سی سی) در فروشگاه آسیا


درباره ماشین های رادیو کنترلی حرفه ای

ماشین کنترلی

پیگیری سفارش
لیست مقایسه