Wer sich schon einmal in der Nähe einer Drohne aufgehalten hat oder in der Nähe einer Drohne, während sie geflogen wird, wird feststellen, dass sie tatsächlich ziemlich laut ist. Das Geräusch, das die Drohne erzeugt, kann von einem leisen Dauergeräusch bis hin zu einer hohen Frequenz reichen, die an einen Bienenschwarm erinnert. Als Drohnenpilot versucht man oft, die Auswirkungen auf die Umwelt und die Menschen in unmittelbarer Nähe der Drohne zu minimieren. Drohnenpiloten sind ein wenig mit dem Stigma behaftet, unausstehlich zu sein, und ich hasse es, Teil dieses Problems zu sein. Die Frage ist also: Wie kann ich meine Drohne leiser machen? Darauf gibt es keine einheitliche Antwort, und es hängt von einer Reihe von Faktoren ab. In diesem Artikel gehen wir jedoch auf alle Gründe ein, warum Drohnen laut sind, und auf die Maßnahmen, die Sie ergreifen können, um ihren Lärm zu minimieren.
Wie kann ich meine Drohne leiser machen? Es gibt eine Reihe von Gründen, warum Drohnen so laut sind, aber es liegt vor allem an der Propellergröße und der Rotationsfrequenz. Um Ihre Drohne leiser zu machen, müssen Sie den Propeller durch ein breiteres und längeres Propellerblatt ersetzen oder die Vorderkante und die Oberfläche des Propellers abschleifen, um den Lärm zu verringern. Sie können auch Zubehör von Drittanbietern verwenden, um den von den Propellern erzeugten Lärm zu absorbieren und zu reflektieren.
Bevor wir auf die verschiedenen Möglichkeiten eingehen, wie Sie den Lärm Ihrer Drohne minimieren können, werfen wir einen kurzen Blick darauf, warum Drohnen so laut sind.
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Warum sind Drohnen so laut?
Der Grund, warum Drohnen so laut sind, ist, dass sie Propeller unglaublich schnell durch die Luft bewegen. Diese Bewegung verursacht Vibrationen in der die Propeller umgebenden Luft, was zu einer erheblichen Lärmentwicklung führt. Da die Propeller die Luft in einer kreisförmigen Bewegung durchschneiden, ergibt sich aus der Häufigkeit, mit der sie dasselbe Stückchen Luft durchschneiden, eine bestimmte Tonhöhe. Die Tonhöhe wird in Hertz angegeben, d. h. in der Anzahl der Wellen pro Sekunde, die erzeugt werden. Je schneller sich die Propeller drehen, desto höher die Tonhöhe, je langsamer sie sich drehen, desto niedriger die Tonhöhe. Ich habe die Mavic Air, und die kleineren Propeller in Verbindung mit der höheren Drehfrequenz führen dazu, dass der Klang wie ein Bienenschwarm klingt. Es gibt jedoch auch andere Drohnen mit längeren Propellern und einer niedrigeren Drehfrequenz der Motoren. Dabei handelt es sich in der Regel um die größeren Drohnen wie die DJI Mavic Pro. Aber damit ist die Geschichte noch nicht zu Ende.
Hier sind die drei Gründe, warum Drohnen so viel Lärm machen, während sie schweben und fliegen:
- Propeller-Rotationsfrequenz – wie wir bereits oben erwähnt haben, wird eine höhere Frequenz erzeugt, wenn die Propeller schnell durch die Luft peitschen. Man kann nicht viel dagegen tun, dass die Drohne eine hohe Rotationsfrequenz benötigt. Das ist es, was sie in der Luft hält. Sie können jedoch eine Drohne wählen, die größer ist und eine langsamere Rotationsfrequenz hat, um das hohe „Bienenschwarm“-Geräusch zu vermeiden.
- Propellerblätter, die über die Arme laufen – einer der Hauptgründe, warum Drohnen ein hohes Geräusch erzeugen, ist, dass die Propellerblätter über die Arme laufen müssen, die sie über den Körper der Drohne hinaus halten. Wenn die Propellerblätter über die Arme gleiten, entsteht vorübergehend ein Hochdrucksystem über dem Arm, und der Druck unter dem Flugzeug wird abgebaut. Dies erzeugt eine Druckwelle und ein Geräusch mit einer relativ niedrigen Frequenz.
- Die Größe der Drohne – das Gewicht der Drohne bestimmt, wie schnell die Propeller drehen müssen, um den für den Schwebeflug erforderlichen Schub zu erzeugen. Wenn du eine schwere Drohne kaufst, drehen sich die Propeller schneller und sind viel lauter. Stellen Sie sich zum Vergleich einen Hubschrauber als die ultimativ laute schwere Drohne vor.
- Die Länge, Steigung und Tiefe der Propeller – größere Propeller verdrängen mehr Luft, während sie sich drehen, was bedeutet, dass sie mehr Schub erzeugen und eine geringere Drehfrequenz benötigen, um die Drohne in der Luft zu halten. Der Klang wird auch durch den Winkel oder die Steigung des Propellers verändert, da die Steigung bestimmt, wie viel Störung er in der Luft verursacht.
So, das sind die Gründe, warum Drohnen laut sind. Sie werden feststellen, dass sie alle mit dem Propeller und der Geschwindigkeit zu tun haben, mit der sich der Propeller bewegt. Das sollte Ihnen einen Hinweis darauf geben, wie Sie den Drohnenlärm während des Fluges am besten reduzieren können. Tatsache ist, dass alle Drohnen in irgendeiner Form Lärm erzeugen.
Können Drohnen leise sein?
Aufgrund der physikalischen Gegebenheiten, die eine Drohne in der Luft halten, können wir nichts tun, um zu verhindern, dass die Drohnen Luft verdrängen und eine erhebliche Menge an Lärm verursachen. Es gibt jedoch einige clevere Unternehmen und Produkte auf dem Markt, die behaupten, dass sie den Lärm auf zwei Arten reduzieren können:
- Absorption des erzeugten Lärms – es gibt einige Produkte auf dem Markt, die behaupten, den Lärm einer Drohne während des Schwebefluges zu reduzieren. Dieser Ansatz beruht auf dem Ausgleich der Luftverdrängung und der Absorption der Schallwellen, die von einem durch die Luft peitschenden Propeller erzeugt werden. Es gibt nur sehr wenige Drohnen, die diesen Ansatz verfolgen, so dass man auf Zubehör von Drittanbietern zurückgreifen muss, um eine Absorption des Schalls zu erreichen.
- Änderung der Propellerform und -morphologie – da die Propeller und Motoren die primären lärmerzeugenden Teile einer Drohne sind, gibt es viele Hersteller von Drohnenpropellern, die die Form und Oberflächenstruktur der Propeller ändern, um den Lärm zu minimieren. Es gibt gemischte Kritiken zu diesem Ansatz, aber wenn Sie es ausprobieren wollen, ist es relativ kostengünstig, einige Stealth-Propeller zu kaufen.
Im nächsten Abschnitt werden wir einen Blick auf die effektivsten Möglichkeiten werfen, um Ihre Drohne weniger laut zu machen.
Wie kann ich meine Drohne leiser machen?
Wenn man sich die Online-Foren und Antworten auf diese Frage anschaut, findet man eine Reihe skeptischer Verbraucher und Drohnen-Enthusiasten, die eine ganze Reihe von Ansätzen ausprobiert haben. Einige von ihnen empfehlen sehr einfache Maßnahmen wie das Abschleifen der Propelleroberfläche (um das Branding zu entfernen) und empfehlen auch, Propeller mit unterschiedlichen Steigungen aufzusetzen, um die Geräuschentwicklung zu testen. Eines ist jedoch klar: Es gibt eine Menge Fehlinformationen darüber, was tatsächlich funktioniert und was nur Hörensagen ist. Deshalb werden wir in diesem Abschnitt genau darauf eingehen, was Sie tun können und welche verschiedenen, einfachen Ansätze es gibt und die sich bewährt haben.
Nutzen Sie mehr Motoren
Im Jahr 2015 entwickelte ein Team der NASA einen Drohnen-Prototyp, der entwickelt wurde, um lästigen Drohnenlärm zum Schweigen zu bringen. Der Grund dafür war, dass man damals davon ausging, dass die Auslieferung von Amazon-Paketen und Postsendungen per Drohne in naher Zukunft stattfinden würde. Drohnenflotten, die im städtischen Luftraum operieren, würden eindeutig zu laut werden, und das NASA-Team beschloss, dieses Problem in Angriff zu nehmen. Die Drohne war aus Kohlefaser gefertigt und hatte eine riesige Flügelspannweite von 3 m. Sie war kein Quadcopter, wie wir ihn bei anderen Drohnen sehen, sondern hatte acht Motoren. Der Grund für die vielen Motoren war, dass sie einen effizienteren elektrischen Antrieb und Schub erzeugen sollte. Die Idee war einfach – mehrere kleine Motoren sind leiser als ein paar größere.
Da das Flugzeug so viele Propeller hat, kann jeder Motor mit einer etwas anderen Drehzahl arbeiten. Das bedeutet, dass kleinere Oberwellen erzeugt werden als bei einer einzigen großen Drohne und einer einzigen Frequenz. Dies wird als Frequenzspektrumspreizung bezeichnet und ist nur möglich, weil es viele Propeller gibt und diese von der elektronischen Steuereinheit sehr präzise gesteuert werden.
Das Ergebnis war, dass diese Prototyp-Drohne in 30 m Höhe fast unhörbar flog. Perfekt für die Paketzustellung.
Größere, langsamere Propeller
Größere Propeller können mehr Luft verdrängen als kleinere Propeller. Das bedeutet, dass sie sich nicht so schnell drehen müssen, um die gleiche Menge an Schub zu erzeugen, die die Drohne in der Luft hält. Ein größerer Propeller durchschneidet die Luft weniger oft pro Sekunde als ein größerer Propeller. Dadurch wird der Lärm der Drohne zwar nicht vollständig beseitigt, aber die Frequenz des Lärms wird auf ein akzeptables Niveau gesenkt.
Als ich kürzlich mit meiner DJI Mavic Air flog, war sie deutlich lauter und störender als eine andere Person in der Nähe, die eine DJI Mavic Pro flog. Man kann für so ziemlich jeden Drohnentyp Aftermarket-Propeller kaufen. Diese haben jedoch nur einen begrenzten Einfluss auf die Lautstärke des erzeugten Lärms.
Eine Vergrößerung des Propellerdurchmessers erhöht den Schubfaktor und erzeugt einen größeren vertikalen Schub. Dies wird von der Flugsteuerung erkannt und durch eine Verringerung der Motordrehzahl pro Minute kompensiert. Der Nachteil dabei ist, dass größere Propeller mit geringerer Drehzahl die Motoren belasten und zu einer höheren Belastung der Batterien und anderer interner Komponenten führen.
Eine meiner Empfehlungen ist, dass Sie zu einem Drohnen-Enthusiasten-Club gehen und sich die Geräusche der einzelnen Drohnentypen anschauen, bevor Sie eine kaufen. Das wird Ihnen helfen zu entscheiden, welche Drohne am besten geeignet ist und am wenigsten stört für die Art von Drohnenmissionen, die Sie machen wollen.
Schleifen Sie die Oberfläche ab
Wenn man eine Drohne von einem namhaften Hersteller kauft, hat die Drohne oft das Logo des Herstellers auf der Oberfläche des Propellers eingeprägt oder erhaben.
Ein Nutzer im DJI-Forum berichtete beispielsweise, dass das Entfernen der DJI-Logos, das Säubern aller anderen Prägespuren und das Glätten der Oberfläche mit Schleifpapier zu einer deutlichen Verringerung der Geräuschentwicklung führte.
Gelegentlich, wenn ich fliege oder versehentlich in hohes Gras geflogen bin, kann die Vorderkante meiner Propeller Späne haben. Wenn sie sehr klein sind, kann ich die kleinen Beulen herausschleifen, so dass die Vorderkante des Propellers sauber durch die Luft schneidet. Ansonsten ist der Austausch der Propeller die einzige Möglichkeit.
Wenn Sie eine handelsübliche Drohne gekauft haben, weisen diese häufig Gussmarken auf dem Kunststoff auf, die bei der Herstellung des Propellers entstanden sind. Die Vorderkante sollte sich wie eingebrannt und glatt anfühlen – nicht geeignet, einen Finger zu verletzen. Die hintere Kante sollte so scharf wie möglich sein. Eine der besten Methoden zur Feinabstimmung der Propellerform ist die Verwendung von 800er oder 600er Schleifpapier und die langsame Korrektur der Form per Hand. Diese Körnung hinterlässt eine leicht raue Oberfläche, aber Sie können sie mit einem feineren Schleifpapier nachpolieren, wenn Sie einen Glanzeffekt auf der Oberfläche erhalten möchten. Der Kunststoff ist ein verstärkter Nylonverbundstoff, der nicht leicht zu beschädigen ist. Wenn Sie sich Sorgen machen, dass die Auswuchtung beeinträchtigt wird, verbringen Sie einfach die gleiche Zeit mit jedem Propeller und Sie werden die gleiche Menge an Material pro Propeller entfernen.
Die Form der Propellerblätter hat einen erheblichen Einfluss auf den Klang, den die Drohne erzeugt. Breite, dicke Blätter sind eher tieffrequent und akzeptabler als das Kreischen, das dünne, schmale Blätter erzeugen. Halten Sie Ihre Propeller sauber, entfernen Sie nach dem Flug alle Abdrücke und wuchten Sie die Propeller regelmäßig aus, um die Lautstärke und die Frequenz des erzeugten Lärms zu reduzieren.
Lautlose Propeller
Es gibt eine Vielzahl von geräuscharmen Propellern auf dem Nachrüstmarkt. Wenn Sie bei einem beliebigen Händler (z. B. Amazon) geräuscharme Propeller und Ihr Drohnenmodell eingeben, finden Sie eine Reihe von geräuscharmen Schnellwechselpropellern für Ihr Modell. Sie funktionieren in der Regel auf mehrere Arten
- Sie reduzieren die Umdrehungen pro Minute
- Tarnkappenpropeller haben eine sehr glatte Oberfläche.
Typische Ergebnisse der Verwendung von Stealth-Propellern sind eine Verringerung des Lärms um etwa 3,5 dB, indem die Umdrehungen pro Minute um etwa 20% reduziert werden. Ein zusätzlicher Nebeneffekt supereffizienter und glatter Blätter ist eine längere Flugzeit mit bis zu 14 % mehr Schwebezeit.
Das Gute an diesem Ansatz ist, dass Sie keine Einstellungen an Ihrer Drohne vornehmen müssen, um eine optimale Leistung zu erzielen. Es müssen keine Änderungen an den Einstellungen vorgenommen werden. Sie müssen lediglich die alten Propeller abnehmen und die neuen Stealth-Propeller aufsetzen, und die DJI Mavic Air nimmt alle Anpassungen vor. Wenn es ein Software-Update gegeben hat, kann man mit der Verstärkung spielen, um eine bessere Leistung zu erzielen.
Passive Lärmreduzierung
Ein Unternehmen namens Dotterel hat Lärmschutz- und Sicherheitsabdeckungen für Propeller hergestellt. Sie reduzieren den Lärm, der durch das komplexe Zusammenspiel der Blätter mit dem Körper, den Armen und dem Rumpf der Drohne entsteht. Eine Sicherheitsabdeckung reduziert zunächst den vom Propeller verursachten Lärm, indem sie den Schall absorbiert, und reflektiert dann den verbleibenden Lärm nach oben und weg von den Menschen, die sich unten am Boden befinden. Im Kern werden bestimmte Frequenzen absorbiert, da er aus akustischen Materialien besteht, die bestimmte Frequenzen absorbieren.
Die Schroders können bei fast allen Drohnenherstellern nachgerüstet werden, müssen aber speziell auf die von Ihnen verwendete Drohne abgestimmt sein. Das Unternehmen arbeitet derzeit mit Kunden, externen Forschern und akademischen Einrichtungen zusammen, um bei der Lärmreduzierungstechnologie für Drohnen an vorderster Front zu bleiben.
Die DIY-Option
Die letzte Option für Sie, wenn Sie sich Sorgen machen, dass Ihre Drohne zu laut ist, besteht darin, Ihre eigenen Propeller für die Drohne zu bauen, die in Größe, Steigung und Tiefe so angepasst sind, dass der Lärm reduziert wird. Das ist keine einfache Option und kann schnell zu Problemen beim Flug führen. Außerdem sind selbstgebaute Propeller möglicherweise nicht so robust und stabil wie kommerzielle Propeller – sei also vorsichtig, wenn du diesen Weg einschlagen willst.
Hier ist ein YouTube-Video von jemandem, der aus nachgerüsteten Anafi-Propellern leise DJI Mavic-Propeller gebaut hat.
Wenn Sie diesen Weg einschlagen wollen, stellen Sie einfach sicher, dass Sie ein vertrauenswürdiger und fähiger Hersteller von Propellern sind und wählen Sie Propeller, die genau der Länge entsprechen, die Sie ersetzen wollen.
Werfen wir nun einen Blick auf einige der leisesten Drohnen, die derzeit auf dem Markt erhältlich sind.
Was ist die leiseste Drohne auf dem Markt?
Wenn Sie auf der Suche nach einer leisen Drohne sind, kann die Auswahl an Optionen und Drohnen, die in Ihrer Preisklasse erhältlich sind, leicht überwältigend werden. Werfen wir zunächst einen Blick auf die leiseste DJI-Drohne
Welches ist die leiseste DJI-Drohne
Die DJI Mavic Platinum pro ist eine der leisesten Drohnen, die auf dem Markt sind. Das Unternehmen verspricht, dass sie 60 % leiser ist als ihre anderen Mavic-Modelle.
DJI Mavic 2 Pro
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DJI Mavic Platinum Pro ist eine großartige, zuverlässige Option, wenn Sie eine breite Palette von anderen Videoaufnahmen oder Drohnenfotografie machen wollen.
Viele Käufer haben dies als die beste Drohne bezeichnet, die man haben kann – und ich muss zustimmen! Die Pro ist ein Arbeitstier, das genug Leistung hat, um fast jede Art von Videografie und Fotografie zu machen! Diese Drohne hat eine Höchstgeschwindigkeit von 40 mph und eine Flugzeit von 30 Minuten. Sie hat 12,71 Millionen Pixel und eine Reihe von Foto- und Videoaufnahmemodi.
Diesen Kauf werden Sie auf keinen Fall bereuen. Dieses Modell wurde von der DJI Mavic air 2 abgelöst, aber es gibt immer noch Modelle, die auf Amazon und bei anderen Händlern erhältlich sind.
Pros
+ Lange Flugzeit
+ Interner Speicher
+ Geräuscharmes Design
Nachteile
~ Keine Punktlandung
~ Abgekündigt und durch die Mavic air 2 ersetzt
Wenn Sie mehr über den Kauf von Drohnen erfahren möchten, schauen Sie sich meinen ultimativen Drohnen-Kaufratgeber an – hier klicken.
Fazit
Wenn du denkst, dass deine Drohne zu laut ist, gibt es ein paar Dinge, die du tun kannst, um den Lärm zu minimieren. Dazu gehören das Abschleifen der Propelleroberfläche, das Ausprobieren verschiedener Propellertypen (Steigungen, Länge, Tiefe) und die Verwendung von Zubehör von Drittanbietern, um den Lärm zu reduzieren.
In diesem Artikel haben wir uns alle Gründe angesehen, warum eine Drohne Lärm macht und wie die Drehfrequenz der Blätter die Tonhöhe und Lautstärke dieses Lärms beeinflusst. Es kommen ständig neue Technologien auf den Markt, und ich habe keinen Zweifel daran, dass es in den nächsten Jahren immer mehr Drohnen geben wird, die leiser sind und wegen ihrer Stealth-Eigenschaften beworben werden.
Wenn Sie eine wirklich leise Drohne wollen, sollten Sie den Kauf der DJI Mavic pro platinum in Betracht ziehen, da sie deutlich leiser ist als andere Drohnen auf dem Markt. Obwohl sie von der DJI Mavic air 2 abgelöst wurde, ist sie immer noch eine würdige Drohne mit viel Power und Leistung bei reduziertem Lärm.
Viel Spaß beim Drohnenfliegen meine lieben Freunde und ich hoffe, dass eure Drohne durch diesen Artikel leiser wird.