زمان پرواز فانتوم 3

زمان پرواز کوادکوپتر خود را چگونه محاسبه کنیم؟ تفاوت زمان پرواز و زمان هاور چیست؟

 

مقدمه

بارها شده كه دوستان از بنده سوال كردن كه حداكثر زمان پرواز کوادکوپتری که خریدم یا ساختم رو چطوري محاسبه كنم؟! خب سوال خيلي مهميه و البته جواب هم اينه كه اين زمان به پارامترهاي زيادي بستگي دارد. مثلا اينكه با چه سرعتي قراره پرواز كنيد و يا اينكه هواي اطراف چطوره؟ باد تند ميوزه يا هوا صافه؟ يا اينكه چه نوع باتري رو داريد استفاده مي كنيد؟ ديدم بعضي از دوستان با افتخار ميگن كه من كوادكوپتري ساختم كه 30 دقيقه پرواز مي كنه و خيلي خوب كار شده و… ولي با يه چندتا پرواز سرعتي و حركات آكروباتيك زمانشون كلا كاهش شديد داشته و اينجاست كه اين دوستان فقط زمان هاور(Hover Time) را در نظر گرفته اند و نه زمان پرواز(Flight Time). از همين ابتداي جلسه بايد بگيم كه زمان پرواز را با زمان هاور(هاور به معنای معلق ماندن کوادکوپتر در هوا می باشد) اشتباه نگيريد و اگر با دوستتون به زمين مسابقه رفتيد تا كوادكوپترهاتون رو به رخ هم بکشید فقط زمان هاور را مقايسه كنيد و اصلا عادلانه نيست كه زمان پرواز رو با هم مقايسه كنيد.

محاسبه زمان پرواز

در این مقاله قصد داریم مدت زمان پرواز کوادکوپتر را محاسبه کنیم. برای اینکار لازم است که داده های لازم را ابتدا یادداشت نموده و سپس با فرضیاتی همانند یک پرواز متوسط بدون انجام مانور یا حرکات آکروباتیک زمان پرواز را محاسبه کنیم. حالا برای واضح تر شدن این مورد ما از مثال جلسه قبل خودمان استفاده می کنیم. ابتدا جلسه زیر را مطالعه کنید.

محاسبات انتخاب موتور

برای محاسبه زمان زمان پرواز کوادکوپتر کافیه ظرفیتی که روی باتریتون حک شده است را بر جریانی که 4تا موتورهاتون می کشند تقسیم کنید. یک مثال می زنیم تا واضح تر باشه. فرض کنید اون موتوری که در جلسه محاسبات انتخاب موتور براتون ذکر کردم را در کوادکوپتر استفاده کردیم. شکل موتور به صورت زیر بود:

تی موتور

جدول تراست موتور هم به صورت زیر بود. این جدول کمک زیادی برای محاسبه زمان پرواز کوادکوپتر می کنه.

جدول تراست موتور

باتری هم که انتخاب کردیم Tatu بود که ظرفیتش 2700mAh بود. که 2.7Ah است. دقت کنید هنگامی که از لفظ ظرفیت باتری استفاده می کنیم فقط منظورمان mAh روی باتری است و در ضریب C ضرب نمی شود.

باتری تاتو

خب با داشتن جریان موتور و ظرفیت باتری زمان پرواز هم بدست می آید. فرمول محاسبه زمان پرواز خیلی آسون بود. حالا بریم سراغ محاسبه: 

زمان پرواز

با فرمولی که در تصویر بالا مشاهده می کنید شما می توانید زمان پرواز کوادکوپتر خودتون را محاسبه کنید. حالا اگه باد بیاد باید تراست را افزایش دهید براي افزايش تراست هم بايد دور موتور افزايش يابد تا ملخ تندتر بچرخد و تراست افزايش يابد تا در شرایط سخت پرواز کنید و قطعا زمان پرواز هم کاهش می یابد و یا اینکه اگر وزنه ای قرار است حمل شود که باز تراست افزایش می یابد تا وزنه را بلند کند و مسلما زمان باز کاهش می یابد و هر چه شرایط سخت تر می شود و تراست را افزایش می دهید زمان را هم کاهش می دهید. من زمان پرواز موتور و باتری بالا را در شکل زیر براتون محاسبه کردم. دقت کنید که این مقادیر به ازای تراست های متفاوت و شرایط پروازی شما می باشد و در صورتی که در شرایط نرمال پرواز می کنید می توانید از آمپر متوسط استفاده کنید. مثلا کوادکوپتر من در شرایط نرمال با تراست 65 درصد پرواز می کند و زمان پرواز آن تقریبا 5.47 دقیقه است(این باتری و موتور برای مثال است). منظور از min در شکل زیر دقیقه می باشد.

ظرفیت باتری و زمان پرواز کوادکوپتر

خب تا اینجای کار هرکسی دیگه می تونه زمان پرواز خودش رو محاسبه کنه. حالا شاید یکی از دوستان بپرسه من اگر همراه کوادروتورم دوربین و LED و… داشته باشم چجوری در محاسبات بالا وارد کنم؟

جواب اینه که شما قبلا هنگام انتخاب موتور وزن دوربین و وزنه و… رو محاسبه کردید و فقط میمونه میزان آمپری که خود دوربین وLED ها مصرف می کنن که آن هم کلا خیلی ناچیزه و می تونید در حد 1 آمپر به جریان موتورها در فرمول بالا اضافه کنید. دوستان برای انتخاب موتور خیلی دقت کنید. اینکه من در بالا گفتم کوادروتورم روی تراست 65درصد پرواز میکنه رو هوا نگفتم و از قبل با توجه به وزن رباتم تشخیص میدم که در هوای صاف تراتل 65 درصد به راحتی پرواز می کنه. شاید اگر موتورتون را بد انتخاب کرده باشید مجبور باشید با تراتل 85 درصد پرواز کنید که زمانتون به شدت کاهش می یابد. باز هم تاکید می کنم هر سوالی داشتید بنده در خدمتم و هر کمکی از دستم بر بیاد دریغ نمی کنم. 

باتری و موتوری که ما در بالا انتخاب کردیم از فروشگاه های داخلی بوده و برای مثال بود و از نظر من این باتری به دلیل ظرفیت پایینی که دارد زمان پرواز را کاهش داده وگرنه زمان بیشتری می توانستم پرواز کنم. افرادي كه قصد دارند زمان هاور زيادي داشته باشند معمولا از موتورهاي با Kv پايين و ملخ هاي بزرگ و موازي كردن باتري ها بهره مي برند. در جلسه آینده روی این نکات تمرکز بیشتری می کنیم. 

مثل همیشه میتونید ما رو در تلگرام و یا اینستاگرام دنبال کنید:

اگر هم که خیلی عاشق ما هستید ما رو به دوستاتون هم معرفی کنید. ممنون از همکاریتون 😉

 

4 نظر

  • فرشاد طافی

    سلام، بهتر نیست در کنار مولتی روتور ها به روباتهای پرنده با فن های کانال دار هم پرداخته بشه، اونها فقط به دو ملخ نیاز دارند و کنترل دو محور roll وpitch توسط پره های کانال و بوسیله دو عدد سروو موتور که پرههای کانال بالا و پایین رو در جهت عکس هم جهت ایجاد گشتاور کنترل کننده، به حرکت در می آورند… از نظر ایمنی و همچنین حرکت در شرایط سخت بسیار خوب عمل میکنند… البته بنده روی طراحی یک روبات پرنده کار میکنم که کنترل دو محور roll و pitch به دو عدد چرخ عکس العملی سپردم و این موجب میشه که با ایجاد یک طرح کروی خوب و ایجاد دو کانال مخفی ورودی و خروجی هوا تمام قطعات الکترونیکی و مکانیکی رو از دید مخفی کرد…که قطعا صدمه پذیری روبات رو به میزان زیادی کاهش میدهد. موفق و پیروز باشید… با سپاس فراوان… فرشاد طافی

    • قاسم قاسمی

      با سلام خدمت شما دوست عزيز
      قبل از هرچيز از اطلاعات جنابعالي سپاسگذاريم. در مورد داكت فن ها و قابليت هاي آنها نياز به مباحثي جداگانه است و بسيار هم مفيد مي باشد. در صورتي امكان عكس هايي از مطالبي كه بيان نموديد ارسال كنيد تا بقيه دوستانمان هم از اين مطالب علمي بهره بگيرند. در صورتي كه مطالبي در اين زمينه داريد براي ما ارسال كنيد تا به صورت جداگانه به نام خودتان بارگذاري شود.
      با نهايت سپاس

      • فرشاد طافی

        سلام، در این زمینه اطلاعات زیادی وجود دارد ولی انشاءالله درصورت تکمیل شدن روبات و با صلاحدید دوستانم آموزش کامل ساخت یک روبات پرنده با کنترل کننده عکس العملی رو به صورت رایگان در اختیار دوستان عزیز قرار میدهم البته موضوع تحقیق اصلی بنده در مورد پیشرانشهای الکتروهیدرو دینامیک هست که الحمدلله دراین زمینه با محاسبات نسبتا پیچیده الکترومغناطیسی به طرز کار و اصول آن پی برده‌ام و بعضی از آزمایش های انجام شده صحت محاسبات رو نشون میدهد….در واقع این نوع پیشرانش طرز کارش شبیه هاور برد هندو میباشد که به جای مس کافیست یک پلاسمای با رسانایی بالا در هوا ایجاد کرد که در این صورت عمل شناوری و پرواز بی صدا و مخفی با سرعت مانور بالا به راحتی امکان پذیر خواهد بود…درواقع با محقق شدن این پروژه ما صاحب یک بشقاب پرنده واقعی خواهیم شد…انشاءالله.

        • قاسم قاسمی

          با سلام خدمت جناب طافي عزيز
          مطمعنا اطلاعات ارايه شده به همه دوستان و همكاران كمك شاياني خواهد كرد و با كمك هم شاهد پيشرفت هاي فراواني در اين زمينه باشيم. منتظر اتمام پروژه شما هستيم. ان شاالله با خبرهاي خوب ما و بقيه دوستان را مورد لطف قرار دهيد.
          با آرزوي موفقيت.

  • نوشتن نظر

    نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

    Optionally add an image (JPEG only)