itu adalah sesuatu yang bisa tampak seperti sihir. Ketika Anda menerbangkan drone, Anda sangat menyadari bahwa ada sejumlah besar fisika, perhitungan, perangkat lunak, dan teknik yang membuat penerbangan Anda sangat menyenangkan. Namun, bagi sebagian orang yang hanya mengoperasikan drone itu tidak cukup baik. Saya tahu bahwa saya adalah salah satu orang yang perlu tahu persis apa yang terjadi di drone saya sehingga saya seorang pilot yang lebih baik dan memahami cara menyelesaikan masalah jika mereka muncul. Pada artikel ini saya akan membahas semua cara bahwa drone mengubah arah apakah itu naik, turun, kiri, kanan, ke depan, mundur, dan yaw kanan.
drone mengubah arah melalui mengubah tingkat di mana masing-masing baling-baling berputar. Sementara sebuah drone melayang, baling-baling yang berdekatan berputar ke arah yang berlawanan untuk menjaga stabil drone. Dengan mengubah tingkat masing-masing motor, kita dapat memanipulasi drone melalui udara dalam ketiga dimensi.
untuk pilot drone ada sangat sedikit pemikiran yang masuk ke apa yang terjadi dan mereka hanya dapat memindahkan joystick untuk mengendalikan drone. Namun, drone ini melakukan lebih banyak pekerjaan karena perlu menghitung akselerasi, momentum, tinggi, dan ketinggiannya sendiri sementara juga memerangi kondisi lingkungan seperti updraughts dan angin horizontal.
Fisika menjaga drone di udara sebenarnya sangat rumit.
Table of Contents
fisika menjaga drone di udara
Di jantung drone adalah pengontrol penerbangan yang mengirimkan informasi motor melalui unit kontrol kecepatan elektronik tentang cara mana mereka harus berputar dan juga seberapa cepat. Pengontrol penerbangan juga akan melihat data GPS, akselerasi dan arah yang ditunjukkan drone sebelum mengirim informasi ke motor sehingga tetap dalam arena hover di lokasi GPS tetap.
Masing-masing motor berputar baling-baling. Baling-baling digunakan untuk propulsi dan mengendalikan pergerakan drone. Baling-baling-baling-baling ini seperti sirip kipas yang mendorong udara ke tanah. Saat udara didorong ke arah tanah, drone mampu menyedot dirinya ke udara. Ada tekanan rendah yang dibuat di tepi depan dan atas baling-baling sehingga drone benar-benar menyebalkan dirinya ke udara.
Jika Anda ingin melayang drone harus menggusur udara sebanyak itu. Menggusuk lebih banyak udara akan menyebabkan drone naik dan jika baling-baling berputar sedikit lebih lambat dan menggantikan sedikit udara drone akan turun.
Arah baling-baling drone sangat penting karena masing-masing motor drone perlu berputar ke arah yang berlawanan dengan motor yang berikutnya. Ini membatalkan momentum sudut dan drone tetap di satu tempat menghadap ke satu arah.
Arah baling-baling drone
Udara Mavic Dji saya memiliki empat motor dan baling-baling. Cara masing-masing baling-baling berputar ditentukan oleh motor. Dan Anda perlu memastikan bahwa baling-baling dimasukkan ke motor yang tepat jika tidak, drone hanya akan berputar di luar kendali.
Mudah untuk berolahraga dengan cara apa motor harus berputar dengan melihat tepi terdepan baling-baling saat memutar ke arah tepi depan baling-baling.
Untuk sebagian besar drone arah baling-baling drone untuk setiap motor adalah sebagai berikut:
- kiri depan – searah jarum jam (cw)
- kanan depan – counter searah jarum jam (ccw)
- Kembali kiri – counter clockwise motor (ccw)
- Kembali Kanan – Severswise Motor (CW)
Saya telah beranotasi ini pada foto Mavic DJI saya di bawah ini:
Semua gerakan drone dikendalikan dengan memutar baling-baling dengan berbagai cara. Untuk mengontrol gerakan, beberapa baling-baling diperlambat sementara yang lain dipercepat. Kadang-kadang ini terjadi sama sekali (seperti dalam kasus pendakian atau naik) dan kadang-kadang mereka terjadi pada waktu yang berbeda pada sisi yang berbeda dari pesawat (seperti dalam kasus gerakan maju dan mundur).
Di bagian berikutnya saya akan membahas semua gerakan utama drone dan mengilustrasikan dengan tepat bagaimana masing-masing gerakan utama tercapai.
Gerakan utama drone
Terbang drone melibatkan dari perspektif pilot cukup memindahkan joystick melalui rentang gerak mereka. Aksi joystick sederhana itu diterjemahkan menjadi gerakan yang cukup rumit dari drone. Joystick kiri drone bertanggung jawab untuk memanjat serta menguap (memutar searah jarum jam atau berlawanan arah jarum jam di lokasi yang tetap).
joystick kiri
Joystick kiri pengontrol membuat drone memanjat dan turun dan juga memutar searah jarum jam dan berlawanan arah jarum jam. Pada dasarnya, itu semua tindakan drone di mana ia tetap di satu lokasi GPS.
naik / naik
Ketika Anda mendorong joystick kiri pengontrol drone semua baling-baling drone meningkatkan kecepatan atau revolusi mereka per menit. Revolusi per menit meningkat yang menghasilkan lebih banyak ke atas dorong dengan menggusur lebih banyak udara dan memaksanya ke lantai.
Semua baling-baling meningkat dalam kecepatan rotasi.
baling-baling harus sangat berhati-hati untuk berakselerasi dengan tingkat yang sama persis jika arah lain akan dibuat dalam gerakannya. Dibutuhkan banyak untuk drone untuk memutar masing-masing baling-baling pada jumlah revolusi yang tepat per menit untuk memanjat dan tidak bergerak dari lokasi GPS tetap.
turun / turun
Untuk drone untuk mengurangi ketinggian kebalikan dari pendakian yang terjadi. Artinya, masing-masing baling-baling drone berkurang jumlah revolusi per menit. Ini pada dasarnya, memungkinkan gravitasi menjadi kekuatan yang lebih besar daripada dorongan yang dihasilkan oleh baling-baling.
Sebagai drone turun untuk menghentikannya perlu sedikit meningkatkan jumlah revolusi per menit untuk meningkatkan dorongan sehingga sama dengan tarikan gravitasi ke bumi. Dalam kisah mainan Buzz tahun cahaya diberitahu bahwa dia tidak terbang di sini hanya jatuh dengan gaya. Inilah yang dilakukan drone ketika mereka turun. Mereka hanya membiarkan gravitasi menarik mereka ke bumi yang merupakan bentuk jatuh yang mewah dan terkontrol.
yaw
yaw adalah ketika drone berubah searah jarum jam atau berlawanan arah jarum jam sementara masih dalam satu lokasi GPS. Artinya, bahwa drone tidak bergerak maju atau mundur. Gerakan ini membutuhkan perhitungan yang cukup rumit atas nama perangkat lunak Drone.
Ketika drone berputar searah jarum jam atau berlawanan arah jarum jam, perlu mengontrol baling-baling yang diagonal satu sama lain. Jika baling-baling diagonal kanan berputar lebih cepat, mereka menghasilkan gaya karena meningkatnya momentum sudut yang memungkinkan drone untuk memutar ke kiri. Jika baling-baling diagonal kiri berputar lebih cepat, mereka menghasilkan gerakan yang berlawanan.
Jadi, anclockwise atau pergerakan searah drone disebabkan oleh baling-baling secara diagonal berlawanan satu sama lain berputar lebih cepat atau lebih lambat.
joystick tangan kanan
Joystick kanan pengontrol drone adalah apa yang saya miliki dengan bercanda menyebut Joystick yang menyenangkan. Ini karena ini memungkinkan Anda untuk memperbesar drone di semua tempat. Hal yang hebat tentang drone adalah bahwa tidak hanya dapat bergerak maju atau mundur tetapi Anda juga dapat pindah dari sisi ke sisi.
Orientasi baling-baling di sekitar drone memungkinkan Anda berbagai gerakan di bidang horizontal. Dengan menggabungkan kombinasi joystick yang berbeda, Anda juga dapat menguap dan bergerak pada saat yang sama. Kombinasi gerakan yang berbeda masih dilakukan dengan mengendalikan menit perangkat lunak memiliki lebih dari revolusi per menit setiap motor berputar.
Semua gerakan joystick kanan menciptakan peningkatan atau lipatan dalam dalam kecepatan rotasi baling-baling yang bersebelahan. Di bagian di bawah ini kita akan berbicara tentang apa yang masing-masing dari gerakan berkorelasi.
kiri
Jika drone ingin pindah ke kiri agar sesuai dengan memindahkan joystick ke kiri baling-baling sisi kanan berputar lebih cepat dari baling-baling sisi kiri.
Ini menyebabkan sisi kiri drone turun sedikit sementara sisi kanan drone naik sedikit. Dorongan keseluruhan rotor tetap sama dengan yang memungkinkan drone untuk tetap pada ketinggian tetap tetapi sedikit perbedaan antara sisi kiri dan kanan rotor drone menyebabkan drone melayang ke kiri.
kanan
gerakan drone ke kanan dengan memindahkan joystick ke sisi kanan menyebabkan baling-baling sisi kiri meningkat dalam hal jumlah revolusi per menit motor berputar dan sisi kanan drone baling-baling mengurangi sedikit.
Seperti halnya bergerak kiri ini menyebabkan sisi kanan drone untuk dicelupkan sedikit sambil menaikkan tepi kiri drone. Dorongan keseluruhan motor tetap sama dengan ini memungkinkan drone untuk mempertahankan ketinggian tetap.
Teruskan
untuk memindahkan drone ke depan, tepi depan drone perlu dicelupkan sedikit sementara bagian belakang drone naik.
Ini dicapai dengan menurunkan revolusi per menit dari depan ke motor dan mengangkat kembali ke motor. Perbedaan pemintalan baling-baling ini menyebabkan drone bergerak maju.
mundur
untuk memindahkan drone mundur tepi belakang drone perlu dicelupkan sedikit sementara tepi depan drone naik sedikit. Anda akan melihat bahwa ini adalah kebalikan dari gerakan ke depan.
f atau masing-masing gerakan joystick ke kanan Anda akan dapat mengamati cara yang drone yang miring untuk mencapai gerakan. Kadang-kadang, khususnya di lingkungan angin yang tinggi, dan bergerak sangat cepat drone tidak akan memegang posisi vertikal sangat baik.
Saya melihat bahwa ketika saya bergerak drone saya mundur sangat cepat pada ketinggian yang relatif tinggi yang drone hanya akan turun di ketinggian. Jadi perhitungan tidak sempurna tetapi mereka dapat dengan mudah diatur dengan baik dengan menyediakan trim pengguna sementara terbang.
Sebuah diagram sederhana untuk semua gerakan drone
Berikut adalah diagram sederhana untuk masing-masing gerakan dengung ini yang menunjukkan bagaimana masing-masing rotor bergerak seperti yang melakukan masing-masing dari gerakan dibahas di atas. Artinya, atas, bawah, searah jarum jam, berlawanan arah jarum jam, ke depan, belakang, kiri, dan kanan.
Dalam diagram di atas baling-baling yang berputar lebih cepat selama masing-masing gerakan disorot dengan ditambah merah. Joystick kiri ditampilkan di sisi kiri sedangkan gerakan tangan joystick kanan akan ditampilkan di sisi kanan. Harap dicatat bahwa jika pesawat tak berawak adalah mempertahankan ketinggian konstan baling-baling lain berputar pada tingkat yang sedikit berkurang karena tidak mengubah keseluruhan dorong yang drone tersebut memproduksi.
Semua kombinasi ini cukup untuk memindahkan pesawat tak berawak sepenuhnya seluruh ruang 3D.
Hal-hal lain drone lakukan.
Sebuah pesawat tak berawak juga melakukan beban perhitungan mewah untuk menjaga diri dalam terbang pola yang stabil. drone bergantung pada berbagai macam sensor yang berbeda yang bekerja sama untuk informasi umpan ke papan mikrokontroler yang kemudian mampu menjaga drone dalam posisi stabil.
Beberapa drone tidak dapat otomatis kursor atau mempertahankan ketinggian stabil dan itu adalah karena mereka tidak memiliki beberapa komponen yang diperlukan untuk membuat perhitungan tersebut.
Berbagai sensor yang berada di dengung meliputi:
- GPS – ini memperoleh koordinat pesawat tak berawak dengan menunjukkan dengan tepat lokasi relatif terhadap sejumlah satelit yang berada di orbit geo-alat tulis di atas bumi
- Barometer -. Barometer mendeteksi tekanan dan memungkinkan drone untuk tidak langsung menghitung ketinggian. Semakin tinggi pesawat tak berawak yang menurunkan tekanan udara
- Magnetometer -. Ini mendeteksi medan magnet bumi dan mampu menghitung orientasi drone relatif terhadap medan magnet bumi. Ini pada dasarnya kompas drone ini. Hal ini juga salah satu hal yang perlu rutin dikalibrasi terutama jika Anda bepergian jarak yang adil untuk terbang pesawat tak berawak Anda.
- Accelerometer- mengukur percepatan pesawat tak berawak tetapi hal ini terutama digunakan untuk mengetahui arah di mana gravitasi menarik pesawat tak berawak
- giroskop The -. giroskop menyediakan kecepatan sudut dari pesawat tak berawak dan digunakan untuk menghitung orientasi dalam lingkungan 3D
Sensor ini terus-menerus memberi informasi ke unit kontrol yang digunakan untuk menentukan kecepatan rotasi baling-baling. Drone menggunakan PID controller untuk mengetahui bagaimana untuk memindahkan pesawat tak berawak melalui ruang 3D.
PID controller
PID adalah singkatan dari Proportional, Integral, Derivatif dan dapat disetel pada berbagai software drone. Jangan menunda oleh penamaan keuntungan ini mereka benar-benar hanya cara mewah mengatakan berikut:
- P terlihat pada kesalahan ini – jika pengaturan saat ini jauh dari set point pengaturan P akan mendorong untuk tetap dekat dengan set point. Yang lebih jauh itu adalah semakin sulit akan mendorong
- Saya adalah pengetahuan yang diperoleh dari kesalahan masa lalu -.. Penampilan ini pada kesalahan masa lalu (yang disebabkan oleh kekuatan eksternal terus menerus) dan akan melawan mereka
- dadalahprediksidarikesalahanmasadepan-.pdimulaimendorongnilaidekatdengantitiksetnilaidakanmenghentikanandadaribesar-besaranovershoot
Pengaruh Setiap PID Parameter
Ketika Anda mulai bermain dengan nilai-nilai PID drone Anda Anda akan melihat bahwa setiap nilai mempengaruhi drone dengan cara yang berbeda. Mari kita lihat masing-masing nilai dalam nilai sedikit lebih.
P Gain
Nilai P (juga dikenal sebagai nilai gain -. Adalah salah satu aspek yang paling penting dari mengatur penerbangan dari drone
value menentukan seberapa keras drone harus bekerja untuk memperbaiki dirinya sendiri untuk mencapai jalur penerbangan yang diinginkan (dikendalikan oleh transmisi controller). Hal ini dapat baik terlalu tinggi atau terlalu rendah:
Terlalu tinggi dan pesawat tak berawak akan berosilasi. Ini adalah gejala dari overcorrection agresif oleh pesawat tak berawak dan Anda akan melihat osilasi frekuensi tinggi.
Terlalu rendah dan helikopter akan merasa seperti itu lambat untuk merespon dan Anda bahkan dapat mendengar motor spool perlahan.
Untuk menemukan baik p-nilai Anda secara bertahap harus meningkatkan nilai P sampai drone mulai untuk berosilasi kemudian menetapkan nilai ini ke 50%.
Saya Gai n
yang saya dapatkan adalah pengaturan yang menentukan seberapa keras drone harus merespons kekuatan eksternal – seperti memegang posisi dalam angin atau karena pusat massa (cukup mudah disebabkan oleh peningkatan komponen drone Anda.
terlalu tinggi dan drone akan terasa tidak responsif
terlalu rendah dan Anda akan menemukan bahwa Anda harus memperbaiki pola penerbangan drone secara manual.
Anda ingin meninggalkan nilai I serendah mungkin tanpa harus memperbaiki pola penerbangan secara manual.
dadukan
gain d seperti peredam kejut untuk nilai p.
Jika nilai D terlalu rendah, drone tidak akan bereaksi cukup cepat.
Jika nilai D terlalu tinggi drone akan berosilasi dengan osilasi amplitudo kecil yang cepat. Ini juga dapat mengurangi respons paha depan dan menyebabkan drone merasa lamban.
Tambah gain d sampai drone mulai berosilasi akan osilasi cepat kecil. Kurangi hingga 50% dari nilai ini.
Pengontrol PID bertanggung jawab untuk menjaga drone Anda tetap bagus dan stabil. Ini juga menyediakan perubahan arah yang lancar dan jika Anda membangun drone Anda sendiri, sangat penting untuk mendapatkan fitur ini diatur dengan benar sehingga drone Anda menyenangkan untuk terbang dan tidak melakukan apa-apa di ujung gerakan joystick.
Dapatkah drone diprogram?
Ada banyak drone yang dapat diprogram dengan menggunakan apa yang mereka sebut “Waypoints”. Waypoint pada dasarnya adalah lokasi GPS di langit yang menyebabkan drone secara otomatis terbang melalui titik-titik pra-definisi spesifik ini yang memiliki garis bujur dan lintang dan ketinggian yang harus dilewati drone.
Ada banyak titik jalan dan lintasan drone otomatis yang dapat diunduh secara online dan menyisihkannya ke dalam perangkat lunak terbang drone Anda.
drone cukup sering diprogram untuk tujuan penelitian dan jika Anda ingin tahu tentang drone yang dapat diprogram untuk memeriksa artikel mendalam saya tentang penelitian drone yang dapat diprogram terbaik [panduan lengkap] – klik di sini.
Ringkasan
drone terbang dan ganti arah melalui mengubah revolusi per menit pada masing-masing dari empat baling-baling dan motor. Ini menghasilkan masing-masing dari empat motor yang menghasilkan jumlah dorong yang berbeda dan karenanya menggerakkan drone melalui langit atau memanipulasinya di lokasi tetap seperti dalam kasus yaw (menggunakan momentum sudut).
Hal yang hebat adalah bahwa banyak perangkat lunak ini dan perhitungan semua otomatis yang berarti bahwa pengalaman terbang Anda tidak tergantung pada Anda dapat memahami bagaimana masing-masing gerakan ini dibuat tetapi sesederhana memindahkan a joystick dan menikmati proses terbang.
Dengan sampai ke akhir artikel ini Anda lebih maju dari banyak pilot drone yang tidak mengerti bagaimana cara drone berubah arah. Sekarang setelah Anda tahu semua yang perlu diketahui tentang masing-masing gerakan Anda dapat mengendalikan drone Anda lebih baik dan mengantisipasi dan memecahkan masalah apa pun yang dapat terjadi selama penerbangan Anda.