Se alguma vez esteve perto de um zangão ou perto de um zangão enquanto este estava a ser pilotado, notará que na realidade é bastante barulhento. O som que o zangão produz pode estar em qualquer lugar, desde um baixo ruído contínuo até uma frequência elevada que se assemelha a um enxame de abelhas. Como piloto de zangão, tenta-se muitas vezes minimizar o seu efeito no ambiente e nas pessoas que estão muito próximas do zangão. Há um pouco do estigma de os pilotos de zangão serem odiosos e eu odeio certamente fazer parte desse problema. Portanto, a questão é: como posso tornar o meu zangão mais silencioso? Não há uma resposta e depende de uma série de factores. No entanto, neste artigo íamos rever todas as razões pelas quais os zangões são ruidosos e as abordagens que se podem adoptar para minimizar o seu ruído.
Como posso tornar o meu zangão mais silencioso? Há uma série de razões pelas quais os zangões são tão ruidosos, mas resume-se ao tamanho da hélice e à frequência de rotação. Para tornar o seu zangão mais silencioso é necessário substituir a hélice por uma pá de hélice mais larga e mais longa ou lixar a borda e a superfície da hélice para minimizar o ruído. Também pode utilizar alguns acessórios de reposição e de terceiros para absorver e reflectir o ruído gerado pelas hélices.
Antes de entrarmos na série de formas de minimizar o ruído que o seu zangão está a fazer, vamos dar uma olhadela rápida à razão pela qual os zangões são tão barulhentos.
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Por que são os zangões tão barulhentos?
A razão pela qual os zangões são tão barulhentos é que movem as hélices através do ar incrivelmente rapidamente. Este movimento provoca vibrações no ar que rodeia as hélices, o que causa uma quantidade significativa de ruído. Como as hélices cortam através do ar num movimento circular, quantas vezes cortam o mesmo pedaço dos seus resultados num passo a ser gerado. Falamos de passo musical em termos de hertz que é o número de ondas por segundo que são geradas. Quanto mais rápido as hélices giram, mais alto o passo, mais lento as hélices giram, mais baixo o passo. Tenho o Mavic Air e as hélices mais pequenas combinadas com o aumento da frequência de rotação significa que o som é como um enxame de abelhas. Contudo, existem outros zangões que têm hélices mais longas e uma frequência de rotação mais baixa dos motores. Estes tendem a ser os zangões maiores, tais como o DJI Mavic Pro. Mas a história não acaba aqui.
Aqui estão as três razões pelas quais os zangões fazem tanto barulho enquanto estão a pairar e a voar:
- Frequência de rotação da hélice – como falámos acima, se as hélices chicotearem pelo ar rapidamente obtemos uma maior frequência gerada. Não há muito que se possa fazer quanto ao drone que requer uma frequência de rotação elevada. É isso que o mantém no ar. Contudo, é possível escolher um zangão que seja maior e tenha uma frequência de rotação mais lenta para evitar o som de “enxame de abelhas” de alta frequência.
- Pás de hélices que passam sobre os braços – uma das principais razões pelas quais os zangões fazem um som alto é que as pás de hélices têm de passar sobre os braços que as seguram para além do corpo do zangão. À medida que as pás da hélice passam sobre os braços, cria temporariamente um sistema de alta pressão sobre o braço e deixa de produzir pressão sob a aeronave. Isto cria uma onda de pressão e um som que é uma frequência bastante baixa.
- O tamanho do drone – o peso do drone ditará a velocidade que as hélices têm de gastar para gerar o não empurrão que é necessário para que ele flutue. Se comprar um zangão pesado, as hélices girarão mais rapidamente e serão muito mais altas. Pense num helicóptero como sendo o último drone pesado para comparação.
- O comprimento, passo e profundidade das hélices – hélices maiores colocam mais ar enquanto giram, o que significa que produzem mais impulso e requerem menos frequência de rotação para manter o drone no ar. O som também é alterado pelo ângulo, ou passo, da hélice, uma vez que o passo determina a perturbação que provoca no ar.
Então, existem as razões pelas quais os zangões são ruidosos. Verá que estão à volta da hélice e da velocidade a que a hélice se move. Isto deve dar-lhe uma indicação sobre quais são as melhores formas de reduzir o ruído das aeronaves durante o voo. O facto é que todos os zangões irão gerar alguma forma de ruído.
Pode os zangões ficar calados?
Devido à física de manter um zangão no ar, não há nada que possamos fazer para evitar que os zangões desloquem o ar e causem uma quantidade significativa de ruído. Contudo, existem algumas empresas e produtos inteligentes no mercado que afirmam que podem reduzir o ruído de duas maneiras:
- absorver o som gerado – há alguns produtos no mercado que afirmam reduzir o ruído de um zangão enquanto este está a pairar. Esta abordagem baseia-se em equilibrar o deslocamento do ar com a absorção das ondas sonoras geradas por uma hélice a chicotear pelo ar. Há muito poucos drones que estão a utilizar esta abordagem, pelo que é necessário o uso de acessórios de terceiros para conseguir a absorção do som.
- Mudança da forma e morfologia da hélice – porque as hélices e motores são as partes primárias geradoras de ruído de um drone, há muitos fabricantes de hélices de drones que estão a mudar a forma e texturas de superfície das hélices para minimizar o ruído. Há revisões mistas sobre esta abordagem, mas se se quiser experimentar é relativamente barato comprar algumas hélices furtivas.
Na próxima secção vamos ver as formas mais eficazes de tornar o seu zangão menos ruidoso.
Como posso tornar o meu zangão menos ruidoso?
Se tiver uma vista de olhos nos fóruns online e respostas a esta pergunta, há uma série de consumidores cépticos e entusiastas de drones que tentaram toda uma gama de abordagens. Alguns deles recomendam abordagens muito simples como lixar a superfície das suas hélices (para remover a marca de fabrico) e também recomendam a colocação de hélices com diferentes campos para testar o ruído gerado. Uma coisa é clara, porém, que há muita desinformação sobre o que realmente funciona e o que é apenas rumor. Assim, nesta secção vamos rever exactamente o que se pode fazer e as diferentes, simples, abordagens que existem e foram experimentadas e testadas.
Utilizar mais motores
Em 2015 uma equipa da NASA desenvolveu um protótipo de zangão que foi desenvolvido para silenciar o irritante ruído do zangão. Isto porque nessa altura era provável que a entrega de encomendas e correio postal da Amazónia fosse algo que aconteceria num futuro próximo. Ter frotas de zangões a operar no espaço aéreo urbano tornar-se-ia claramente demasiado barulhento e esta equipa da NASA decidiu que era um problema que eles queriam resolver. O zangão era feito de fibra de carbono e tinha um enorme vão de asa de 3 m. Não era um quad quadricóptero como vemos com outros zangões, na realidade tinha oito motores. A razão pela qual tinha tantos motores era para gerar uma propulsão eléctrica e impulso mais eficientes. A ideia era simples – vários motores pequenos são mais silenciosos do que alguns motores maiores.
Desde que haja tantas hélices na aeronave, cada motor pode operar a uma RPM ligeiramente diferente. Isto significa que existe uma geração de harmónicos mais pequenos do que um drone maciço e uma frequência única gerada. Isto chama-se espalhamento do espectro de frequências e só é possível porque existem muitas hélices e são controladas com muita precisão pela unidade de controlo electrónico.
O resultado disto foi que quando este protótipo de zangão voou a 30 m era quase inaudível. Perfeito para a entrega de encomendas.
Hélices mais lentas
hélices maiores podem deslocar mais ar do que hélices mais pequenas. Isso significa que não teriam de girar tão rápido para criar a mesma quantidade de impulso para manter o drone no ar. A hélice maior cortará através do ar menos vezes por segundo do que uma maior. Isto não removerá completamente o ruído do drone, mas baixará a frequência do ruído para um nível mais aceitável.
Quando eu estava a pilotar o meu ar de DJI Mavic recentemente era significativamente mais alto e irritante do que outra pessoa na zona, ele estava a pilotar um Mavic DJI pro. Pode-se comprar hélices aftermarket para praticamente todos os tipos de zangões. Mas estas têm um impacto limitado sobre o volume do ruído gerado.
O aumento do diâmetro das hélices aumentará o seu factor de empuxo e criará um maior empurrão vertical. Isto será detectado pelo controlador de voo e compensará através da redução das rotações do motor por minuto. A troca é que escoras maiores com redução de RPM irão stressar os motores e causar um aumento da procura nas baterias e outros componentes internos.
Uma das minhas recomendações é que vá a um clube de entusiastas de zangões e verifique o ruído de cada um dos tipos de zangões antes de comprar um. Isso irá ajudá-lo a decidir qual o drone mais adequado e menos irritante para o tipo de missões de drone que vai fazer.
Sandar pela superfície
Quando se compra um drone a um fabricante de renome, o drone tem frequentemente o logótipo do fabricante gravado ou levantado na superfície da hélice.
Por exemplo, um utilizador no fórum DJI disse que a remoção dos logótipos DJI, a limpeza de todas as outras marcas de moldagem e o alisamento da superfície com lixa resultaram numa diminuição significativa do ruído gerado.
Por vezes, quando estou a voar ou voei acidentalmente para a relva alta a borda principal das minhas hélices pode ter lascas. Se forem muito pequenas, posso lixar as pequenas saliências para que a borda dianteira da hélice corte limpamente através do ar. Caso contrário, substituir as hélices é a sua única opção.
Se tiver comprado um zangão comercialmente popular, estes têm frequentemente marcas de moldagem no plástico que foram formadas durante o fabrico da hélice. O bordo de ataque deve sentir-se de marca e liso – incapaz de causar danos a um dedo. É o bordo de fuga que deve ser tão afiado quanto possível. Utilizar uma lixa de 800 ou 600 e corrigir a forma lentamente à mão é uma das melhores formas de afinar a forma da sua hélice. Esta lixa deixa uma superfície ligeiramente rugosa, mas pode poli-la novamente com uma lixa de grão mais fino se quiser manter um efeito brilhante sobre a superfície. O plástico é um composto de nylon reforçado, pelo que não é fácil de danificar. Se estiver preocupado que afecte o equilíbrio, basta passar a mesma quantidade de tempo em cada hélice e remover a mesma quantidade de material por hélice.
A forma da pá da hélice terá um efeito significativo no som que o zangão cria. As pás largas e gordas tendem a ser de baixa frequência e mais aceitáveis para o screeching produzido pelas pás finas e estreitas. Mantenha as suas hélices limpas e remova quaisquer marcas após os voos e equilibre as suas hélices a intervalos regulares e terá um volume e frequência reduzidos de ruído gerados.
Hélices de baixo ruído
Existem muitas hélices de aftermarket de baixo ruído. Se for a qualquer retalhista (como a Amazon) e escrever hélices de baixo ruído e o seu modelo de drone, encontrará uma gama de hélices de baixo ruído, de actualização rápida para o seu modelo. Elas tendem a funcionar de duas maneiras
- reduzem as rotações por minuto
- stealth propulsores têm uma superfície muito lisa.
Os resultados típicos da utilização de hélices furtivas são uma redução do ruído em cerca de 3,5 dB, reduzindo as revoluções por minuto em cerca de 20%. Um efeito secundário adicional das hélices super-eficientes e suaves é a probabilidade de obter um maior tempo de voo com até 14% a mais de tempo de pausa.
O bom de usar esta abordagem é que não há ajustes de ajuste a fazer no seu drone para obter o melhor desempenho. Não há necessidade de fazer quaisquer alterações de regulação. Tudo o que tem de fazer é retirar as hélices antigas e colocar as novas hélices furtivas e o ar do DJI Mavic fará todos os ajustes. Se tiver havido uma actualização de software, poderá jogar com o ganho para obter um melhor desempenho.
Redução do ruído passivo
Uma empresa chamada Dotterel produziu mortalhas de redução de ruído e de segurança para hélices. Elas reduzem o ruído que é criado através da complexa interacção das lâminas com o corpo, braços e corpo do zangão. Uma mortalha de segurança reduz primeiro o ruído pela hélice, absorvendo o som e depois reflecte qualquer ruído residual para cima e para longe das pessoas que se encontram no solo em baixo. Existem frequências específicas absorvidas no núcleo, uma vez que é feito de materiais acústicos que absorvem algumas frequências.
Os Schroders podem ser adaptados a quase todos os fabricantes de drones, mas devem ser específicos para o drone que está a utilizar. Esta empresa está actualmente a trabalhar com clientes, investigadores externos e instituições académicas para se manter na vanguarda da tecnologia de redução de ruído para zangões.
A opção DIY
a opção final para si se estiver preocupado com o facto de o seu zangão ser demasiado alto é criar as suas próprias hélices para o zangão que correspondam ao tamanho e inclinação e profundidade que reduz o ruído. Esta não é uma opção fácil e pode rapidamente causar problemas com o seu voo. Além disso, as hélices feitas em casa e de bricolage podem não ser tão robustas e estáveis como as hélices comerciais – por isso, tenha cuidado se vai seguir por esta rota.
Aqui está um vídeo no YouTube de alguém que criou os adereços de ar calmo DJI Mavic a partir de hélices Anafi retroajustadas.
Se vai enveredar por este caminho basta certificar-se de que é um fabricante de hélices confiante e capaz e escolher hélices que correspondam de perto ao comprimento que está a substituir.
Agora, vamos ver alguns dos drones mais silenciosos que existem no mercado neste momento.
Qual é o zangão mais silencioso disponível?
Quando se procura um zangão silencioso pode facilmente tornar-se esmagador com os tipos de opções e zangões que estão disponíveis na sua gama de preços. Antes de mais, vamos olhar para o drone DJI mais silencioso
Que é o drone DJI mais silencioso
O DJI Mavic Platinum pro é um dos drones mais silenciosos a atingir o mercado. A empresa promete que é 60% mais silenciosa do que os seus outros modelos Mavic.
DJI Mavic 2 Pro
Verificar preço na Amazon
DJI Mavic Platinum Pro é uma grande opção fiável se precisar de fazer uma vasta gama de outras videografias ou fotografias de drone.
Muitos compradores relataram isto como o melhor zangão que se pode ter – e eu teria de concordar! O profissional é um cavalo de batalha que acumula poder suficiente para conseguir quase sempre que se faz videografia e fotografia! Este zangão tem uma velocidade máxima de 40 mph e um tempo de voo de 30 minutos. Tem 12,71 milhões de pixels e uma gama de modos de fotografia e de gravação de vídeo.
Esta não será uma compra de que se arrependa em nenhum sentido. Este modelo foi substituído pelo DJI Mavic air 2 mas ainda há modelos disponíveis para compra na Amazon e outros retalhistas.
Pros
+ Longo tempo de voo
+ Armazenamento interno
+ Desenho de baixo ruído
Cons
~ Sem aterragem de precisão
~ Descontinuada e substituída pelo ar Mavic 2
Se quiser saber mais sobre a compra de zangões, consulte o meu guia de compra de zangões – clique aqui.
Conclusão
Se achar que o seu zangão é demasiado barulhento, há algumas coisas que pode fazer para minimizar o ruído. Isto inclui lixar a superfície das hélices, ensaiar alguns tipos diferentes de hélices (campos, comprimento, profundidade) e também utilizar alguns acessórios de terceiros para reduzir o ruído.
Neste artigo analisámos todas as razões pelas quais um zangão faz ruído e como a frequência de rotação das lâminas afecta o passo e o volume desse ruído. Há novas tecnologias a surgir constantemente e não tenho dúvidas de que nos próximos anos haverá mais drones que são mais silenciosos e são promovidos devido às suas qualidades furtivas.
Se quiser um drone realmente silencioso, considere comprar o DJI Mavic pro platina, pois é significativamente mais silencioso do que outros drones no mercado. Embora tenha sido substituído pelo DJI Mavic air 2, continua a ser um zangão digno com muito grunhido e potência a um ruído reduzido.
Bela zangão voando meus lindos amigos e espero que o vosso zangão fique mais calmo como resultado deste artigo.