เป็นคำถามที่เรามักจะถามตัวเองว่าเป็นใบปลิวที่โดรนหลังจากการโทรเข้าใกล้หรืออุบัติเหตุ แมลงปอสามารถมีสามใบพัดได้หรือไม่? หากคุณมีเหตุการณ์ที่น่ารังเกียจหรือคุณเป็นเพียงการเรียงลำดับตัวหนีบที่คุณอาจได้ทดลองกับคำถามนี้แล้ว ในบทความนี้เราจะได้ดูวิทยาศาสตร์และการทดลองที่ทำออนไลน์ซึ่งพยายามตอบคำถามที่แน่นอนนี้
รีบ? นี่คือคำตอบสั้น ๆ:
ใช่เสียงพึมพำแสดงให้เห็นว่าสามารถบินได้ด้วยสามใบพัดจากนักวิทยาศาสตร์ อย่างไรก็ตามสิ่งนี้ต้องใช้อัลกอริทึมพิเศษที่จะนำไปใช้ในซอฟต์แวร์การกู้คืนเสียงโดรน เสียงพึมพำเชิงพาณิชย์ทั่วไปไม่มีอัลกอริทึมเหล่านี้ดังนั้นจะไม่สามารถบินได้ด้วยใบพัดเพียงสามใบเท่านั้น
มีโดรนบางรุ่นที่ได้รับการออกแบบโดยมีเพียงสามใบพัดและความแตกต่างระหว่างสิ่งนี้และเสียงพึมพำใบพัดสี่ตัวคือพวกเขาได้รับการออกแบบอย่างนั้นและมีความสมดุลจากการเริ่มต้น
ลองดูที่หนึ่งในการศึกษาที่น่าสนใจที่สุดเกี่ยวกับว่าเสียงพึมพำสามารถบินได้ด้วยการสูญเสียหนึ่งใบพัดหนึ่งหรือสามใบพัด
วิทยาศาสตร์พูดอะไร
การศึกษาได้รับการตีพิมพ์ในปี 2014 ที่ดูคำถามที่แน่นอนนี้ มันถูกนำเสนอในการประชุมระหว่างประเทศเกี่ยวกับหุ่นยนต์และระบบอัตโนมัติ (ICRA) กระดาษดูที่ใบพัดสี่ใบพัดรักษาความสูงรอบตำแหน่งในอวกาศแม้จะสูญเสียเพียงสองฝ่ายตรงข้ามหรือสามใบพัด
ในแต่ละสถานการณ์เพื่อควบคุมเสียงพึมพำจมูกต้องควบคุมการเข้าถึงหลัก นี่หมายความว่าเป็นไปได้ที่เสียงหึ่งๆที่จะบินด้วยใบพัดสามใบหากมีการตั้งโปรแกรมโดยเฉพาะจากนั้นหมุนไปรอบ ๆ และรอบ ๆ เมื่อสูญเสียใบพัด
นี่คือสิ่งที่ดูเหมือนว่าเมื่อเสียงพึมพำสูญเสียใบพัดและได้รับการตั้งโปรแกรมให้หมุนรอบแกนแล้วดินแดนอ่อน ๆ โดยอัตโนมัติ มันค่อนข้างน่าประทับใจที่เสียงพึมพำสามารถทำหน้าที่ในเหตุการณ์ที่เกิดขึ้นได้อย่างรวดเร็ว:
อัลกอริทึมนี้เริ่มใช้ใบพัดที่เหลือเพื่อวางเสียงพึมพำในการหมุนวนในแนวนอนที่โฉบ หลังจากการรักษาความเสถียรของเสียงพึมพำโดยการเลือกการเปลี่ยนแปลงแรงผลักดันของใบพัดแต่ละตัวมันจะหมุนแกนสี่เหลี่ยมจัตุรัสโดยการเอียงมุมของการหมุน จากนั้นจะลดแรงผลักดันอย่างช้าๆและทำให้เกิดเสียงพึมพำลงไปที่การลงจอดที่ควบคุมได้
น่าสนใจอัลกอริทึมยังใช้งานได้หากมีใบพัดเดียวเท่านั้นที่ดำเนินการ นี่คือวิดีโอของเสียงพึมพำยังสูญเสียไปยังใบพัด:
วิธีการที่นักวิทยาศาสตร์พูดคุยเกี่ยวกับอาจนำไปใช้กับการออกแบบยานพาหนะหมุนที่สามารถออกแบบให้มีเพียงไม่กี่ใบพัด สิ่งนี้จะทำให้ราคาถูกกว่าการผลิตมากกว่าที่มีสี่ใบพัดด้วยใบพัดสี่ใบในราคาที่ไม่สามารถควบคุมระดับความสูงหรือเสถียรภาพของยานพาหนะเต็มรูปแบบ
โดรนที่สามารถบินบนใบพัดเดียว
กลุ่มนักวิจัยกลุ่มเดียวกันที่เราได้กล่าวถึงข้างต้นมีรายงานการวิจัยของพวกเขาในบีบีซี ในวิดีโอนี้พวกเขาแสดงให้เห็นถึงเสียงพึมพำที่ออกแบบมาเพื่อบินบนใบพัดเดียว พวกเขาต้องการที่จะผลักดันขอบเขตของสิ่งที่พวกเขาสามารถทำได้กับโดรนและมีวิดีโอในลิงค์ข้างต้นซึ่งแสดงให้คุณเห็นว่าเสียงพึมพำต้องหมุนเพื่อให้มีเสถียรภาพด้วยใบพัดเดียวเท่านั้น
ดังนั้นโดรนสามารถตั้งโปรแกรมให้บินได้ (ปั่น … หมุน) เมื่อมีเพียงสามใบพัดที่ใช้งานได้ ทำไมโดรนจึงต้องมีใบพัดสี่ใบ ลองดูที่คำถามนั้นตอนนี้
ทำไมโดรนจึงมีใบพัดสี่ใบ?
โดรนยากที่จะเก็บไว้ในอากาศ พวกเขาต้องการวิศวกรรมจำนวนมากและการควบคุมซอฟต์แวร์เพื่อให้พวกเขามีเสถียรภาพ เหตุผลที่เรามีสี่ใบพัดบนเสียงพึมพำเป็นเพราะนี่เป็นหนึ่งในวิธีที่ประหยัดที่สุดในการรักษาความสมดุลของจมูกและมีเสถียรภาพตลอดช่วงของเงื่อนไขที่ขับเคลื่อนพบ
คุณต้องมีจำนวนใบพัดที่หมุนตามเข็มนาฬิกาและทวนเข็มนาฬิกาเพื่อหยุดเครื่องบินจากการหมุนของการควบคุม ด้วยการแยกสี่จุดที่มีตัวแปรแทบว่าเสียงพึมพำก็สามารถเอาชนะไปด้านข้างด้านหน้าและด้านหลังหรือความไม่แน่นอนในการหมุนโดยการเพิ่มความเร็วของแต่ละสี่มอเตอร์สี่ตัว
สิ่งนี้ไม่ได้เกิดขึ้นอย่างมีประสิทธิภาพด้วยใบพัดสองใบและปริมาณของใบพัดต่อไปคือสี่ นี่คือเหตุผลที่โดรนต้องมีใบพัดสี่ใบที่มั่นคงและมีความสมดุลตลอดการเคลื่อนไหวของพวกเขา
สิ่งที่เกี่ยวกับใบพัดเพิ่มเติม?
โดรนยังสามารถมีใบพัดหกหรือแปดใบ แต่พวกเขาทำตามกฎเดียวกันดังกล่าวข้างต้น:
- จำนวนใบพัด
- จัดเรียงสมมาตรรอบ ๆ ร่างกายเสียงพึมพำ
- จำนวนเท่ากันหมุนตามเข็มนาฬิกาและทวนเข็มนาฬิกา
- สามารถควบคุมได้เป็นรายบุคคล สำหรับการเคลื่อนไหว
ข้อ จำกัด เพียงอย่างเดียวกับจำนวนของใบพัดที่คุณมีรอบเสียงพึมพำคือทางกายภาพ พื้นที่ที่คุณสามารถให้ใบพัดแต่ละใบได้ หากพวกเขาเข้ามาใกล้กันมากเกินไปเสียงพึมพำจะไม่สามารถมีการไหลเวียนของอากาศที่มีประสิทธิภาพข้ามพื้นผิวของใบพัดและมันจะไม่เสถียรมากขึ้น
มันเป็นพระราชบัญญัติการปรับสมดุลที่จะรักษาเสียงพึมพำไว้ในอากาศด้วยน้ำหนักต่ำสุด (มอเตอร์และใบพัด) ที่เป็นไปได้
ในระดับที่น้อยกว่าและสเปกตรัมมีการทดลอง YouTube กับ Dji Phantom สำหรับ ลองดูที่การทดลองที่ตอนนี้ – แม้ว่ามันจะไม่ได้อยู่ในวิทยาศาสตร์ แต่ก็ยังน่าสนใจมาก
การทดลอง YouTube กับ DJI Phantom 4
ในวิดีโอนี้สถานที่ตั้งค่อนข้างง่าย ผู้ทดลองใช้ DJI Phantom สำหรับสี่ใบพัดเต็มรูปแบบและค่อยๆสับไปตามความยาวของหนึ่งในใบพัด พวกเขาถอดประมาณ 1 นิ้วจากด้านข้างของใบพัดจนกว่าจะเหลือน้อยมาก
จากวิดีโอที่คุณเห็นว่าแม้ว่าใบมีดจะถูกตัดด้วยเลื่อยและพวกเขาทิ้งขอบที่ขาดหายไปมันไม่ได้จนกว่าใบมีดส่วนใหญ่จะถูกลบออกไปว่ามีปัญหากับเสถียรภาพ
Takeaway ที่สำคัญคือเสียงพึมพำหมุนรอบแกนเพราะการเคลื่อนไหวตามเข็มนาฬิกาที่ไม่สมดุลและการเคลื่อนที่ตามเข็มนาฬิกาของใบพัด นี่เป็นสัญญาณว่าเสียงพึมพำอยู่ที่ขีด จำกัด ของความมั่นคงของมันเมื่อถอดอีกต่อไปจะพลิกเสียงหึ่งๆแทนที่จะหมุน
สิ่งที่คุณสามารถทำได้ถ้าคุณทำลายใบพัดในระหว่างเที่ยวบิน
หากคุณกำลังบินและคุณทำชิปโดยไม่ตั้งใจหรือเสียหายใบพัดมีบางสิ่งที่คุณสามารถทำได้ อย่างไรก็ตามคุณไม่สามารถกู้คืน DJI Drone ได้อย่างเต็มที่หากคุณสูญเสียใบพัดอย่างสมบูรณ์ มันไม่มีกลไกที่จะทำให้ตัวเองมีเสถียรภาพอัลกอริทึมทั้งหมดที่ช่วยให้มันลงจอดอย่างปลอดภัยและปลอดภัยเหมือนโดรนที่เราได้กล่าวถึงในการทดลองวิทยาศาสตร์ข้างต้น
ที่นี่จะดูสิ่งที่คุณสามารถทำได้ถ้าคุณทำชิปหรือสร้างความเสียหายกับใบพัดในขณะที่บิน:
- ส่งตัวควบคุม – หากเสียงพึมพำของคุณมีคุณสมบัติป้องกันระบบสั่นไหวอัตโนมัติสิ่งที่ดีที่สุดที่คุณสามารถทำได้คือให้โอกาสกับเสียงหึ่งๆหากคุณสังเกตเห็นปัญหาใด ๆ กับความเสถียรของเสียงพึมพำหรือได้สัมผัสกับบางสิ่งบางอย่าง มือของคุณปิดคอนโทรลเลอร์เว้นแต่คุณจะต้องหลีกเลี่ยงอันตรายที่ใกล้เข้ามา
- มองหาการปั่น – หากเสียงพึมพำของคุณหมุนหลังจากสัมผัสกับสิ่งใดก็ตามในสภาพแวดล้อมทันทีมันเป็นตัวบ่งชี้ว่าเสียงพึมพำของคุณเกือบจะ กำลังจะหล่นออกจากท้องฟ้าและไม่สามารถบินได้อีกต่อไป
- กลับไปที่ที่ดินหากปลอดภัย – หากคุณชิปหรือทำลายใบพัดในระหว่างการบินและเสียงพึมพำยังคงอยู่ในอากาศ สามารถซ้อมรบได้อย่างปลอดภัยกลับไปที่จุดเชื่อมโยงไปถึง หากคุณไม่สามารถทำดินแดนนี้ได้ทันทีในพื้นที่ที่ปลอดภัยที่สุดและไปที่เสียงพึมพำเพื่อรวบรวมมัน
- แทนที่ใบมีด – มันไปโดยไม่บอกว่าถ้าคุณมีใบมีดเสียหาย (ไม่ว่าพวกเขาจะมีด ได้รับความเสียหาย) คุณควรแทนที่พวกเขา เช่นเดียวกับยางรถยนต์บนรถใบพัดเป็นสิ่งเดียวที่เก็บไว้ในท้องฟ้าและแม้แต่การแตกหักเส้นผมขนาดเล็กสามารถกลายเป็นมากขึ้นในระหว่างกองกำลังหมุนขณะบิน หากมีข้อสงสัยให้เปลี่ยนใบพัดทั้งหมดและกำจัดสิ่งเก่า ๆ
- อย่าพยายามจับเสียงพึมพำ – หากคุณกำลังบินอยู่เหนือตัวคุณเองและเสียงพึมพำกำลังตกหลุมพราง อย่าพยายามจับเสียงพึมพำ นั่นเป็นเพราะใบพัดหมุนในอัตราที่สูงมากซึ่งหมายความว่าพวกเขาสามารถทำให้เกิดความเสียหายของเนื้อเยื่ออ่อนได้ง่าย โดยเฉพาะอย่างยิ่งหากมีขอบคมเนื่องจากความเสียหาย
หากเสียงพึมพำออกจากการควบคุมมันอาจเป็นอันตรายได้ ลองดูบทความอื่น ๆ ของฉัน – มีดดรูนเป็นอันตรายหรือไม่? [บทความความปลอดภัยใบมีดเต็มรูปแบบ) – คลิกที่นี่
โดนใบโดรนอันตรายหรือไม่
ใบพัดที่ชำรุดนั้นคมชัดกว่าใบพัดตามปกติดังนั้นคำแนะนำใด ๆ คือการตรวจสอบให้แน่ใจว่าคุณไม่ได้สัมผัสกับใบโดนเสียงปั่นด่างถ้ามันเสียหายหรือหลุดออก Blades Drone อาจเป็นอันตรายได้มากเพราะพวกเขาใช้การปฏิวัติจำนวนมากและหากพวกเขาเสียพวกเขาจะหมุนเร็วกว่าปกติ ขอบที่คมชัดของใบมีดสามารถตัดได้อย่างง่ายดายและเนื้อเยื่ออ่อน ๆ และทำให้เกิดความเสียหายที่ไม่สามารถทำให้เกิดความเสียหายอย่างมีนัยสำคัญเพื่อให้นิ้วถูกถอดออกตัวอย่างเช่น
หากคุณต้องการปกป้องใบมีดของคุณคุณสามารถใช้ Guards ใบพัด – โดรนส่วนใหญ่มาพร้อมกับยามใบพัดและพวกเขาจะปกป้องใบพัดจมูกเช่นเดียวกับสิ่งที่อยู่ในสภาพแวดล้อม คุณควรทำเช่นนี้หากคุณกำลังบินอยู่ในสภาพแวดล้อมใหม่หรือสิ่งที่มีอุปสรรคใกล้ชิดหรือใกล้กับความใกล้ชิด
บทสรุป
โดรนอยู่ในอากาศเพราะพวกเขาได้รับการออกแบบและออกแบบมาเพื่อรักษาความสมดุลอย่างสมบูรณ์แบบในขณะที่บิน
สี่ใบพัดเป็น ขั้นต่ำที่เสียงพึมพำสามารถมีเสถียรภาพเพียงพอที่จะบินได้ในวิธีที่สามารถควบคุมได้ มีลูกดอกใบพัดสามตัวในตลาด แต่โดรนใบพัด Quad นั้นประหยัดที่สุดในแง่ของน้ำหนักและความเสถียร
หากเสียงพึมพำสูญเสียใบพัดมันสามารถคงที่ได้ตราบใดที่มีอัลกอริทึมการกู้คืนพิเศษที่ตั้งโปรแกรมไว้ในเสียงพึมพำ เพื่อที่จะอยู่ในการบินเสียงพึมพำจะต้องหมุนรอบแกนหลักเพื่อให้สามารถมีเสถียรภาพและที่ดินอย่างปลอดภัยและปลอดภัย