Kvadrakopteris – Tai įdomus orlaivio tipas, kuris pagal veikimo principą primena malūnsparnį. Susideda iš 4 varžtų, besisukančių skirtingomis kryptimis. Dėl šios priežasties įrenginys gali ne tik pakilti ar nusileisti, bet ir judėti tam tikrame aukštyje ir net sklandyti ore. Straipsnyje išsamiai aprašoma, kas yra kvadrokopteris, kaip jis veikia ir kokių tipų įrenginiai šiandien dažniausiai naudojami.
Straipsnio turinys
- Prietaiso aprašymas ir paskirtis
- Kvadrokopterio veikimo principas
- Su kuo įrengtas įrenginys
- Kvadrokopterių tipai
Prietaiso aprašymas ir paskirtis
Galima sakyti, kad keturkopteris yra nepilotuojamas orlaivis, valdomas 4 rotoriais. Kiekvienas iš jų sukasi įstrižai priešingomis kryptimis. Dėl šios priežasties įrenginys puikiai manevruoja ir išlaiko stabilumą kilimo, skrydžio ir tūpimo metu.
Be to, yra platesnė sąvoka: kopteris yra orlaivis su skirtingu sraigtų skaičiumi:
- 3 – trikopteris;
- 4 – kvadrokopteris;
- 6 - heksakopteris;
- 8 - aštuonkopis.
Yra ir kitų keturkopių variantų, tačiau jie mažiau paplitę. Pagrindinė įrenginio paskirtis – fotografuoti ir filmuoti įvairiais režimais (taip pat ir panoraminiais) tam tikrame aukštyje. Tai gali būti atliekama tiek profesionaliais, tiek mėgėjų tikslais:
- užfiksuoti gražios vietovės kraštovaizdį;
- fotosesija;
- filmuoti klipą;
- filmavimas, transliavimas;
- nufotografuoti šeimos šventę, pavyzdžiui, vestuves (balandžių skrydis, fejerverkai ir pan.).
Taip pat apie keturkopterį galima pasakyti, kad tai įrenginys, kurį galima naudoti žaidimų tikslais. Nors jis naudojamas ir atliekant profesines užduotis, pavyzdžiui, ieškant žmonių ir konkrečių objektų. Tai galima padaryti tik naudojant brangius modelius, ant kurių sumontuota didelės raiškos kamera. Tai leidžia atlikti detalų teritorijos tyrimą ir aptikti net palyginti nedidelius objektus.
Kartais prietaisai naudojami praktiškiems pokštams ir linksmiems pasirodymams. Tačiau nepamirškite, kad keturkopteris yra orlaivis. Todėl, jei ketinate skristi 50 m ir didesniame aukštyje, turėsite iš anksto tai suderinti su Federaline oro transporto agentūra (Federalinė oro transporto agentūra), gavę atitinkamą leidimą.
Kvadrokopterio veikimo principas
Dabar aišku, kas yra kopteris, belieka išsiaiškinti, kaip tiksliai jis skrenda. Skrydis vykdomas dėl to, kad vienu metu sukasi 4 sraigtai skirtingomis įstrižainėmis. Veikimo principas yra gana paprastas:
- kai visi varžtai įgauna pagreitį, aparatas pradeda kilti, kaip sraigtasparnio kilimas;
- atitinkamai, laipsniškas visų sraigtų greičio mažėjimas lemia aukščio ir tūpimo sumažėjimą;
- jei 2 varžtai įgauna pagreitį, o kiti 2 mažėja, prietaisas skrieja mažėjimo kryptimi;
- padidinus greitį prie varžtų, tuo pačiu metu sukant išilgai įstrižainės, posūkis atliekamas norima kryptimi.
Visi galimi varžto sukimosi deriniai parodyti diagramoje. Tai taip pat leidžia suprasti, kaip atrodo ketursparnis.
Su kuo įrengtas įrenginys
Atsižvelgdami į tai, kam reikalingas keturkopteris, gamintojai jį aprūpina įvairiais jutikliais ir įrenginiais:
- Visi procesai yra kontroliuojami skrydžio kontrolierius. Tiesą sakant, tai yra mikroprocesorius, tai yra mikroschema, įdiegta tiesiai į korpusą.
- Giroskopas - specialus jutiklis, stabilizuojantis padėtį erdvėje išilgai visų ašių.
- Akselerometras - jutiklis, nustatantis orlaivį į griežtai lygiagrečią žemei padėtį (stabilumui skrydžio metu).
- Barometras – jutiklis, leidžiantis kopteriui stabiliai sklandyti tam tikrame aukštyje, tai yra tam tikrą laiką stovėti.
- Sonaras – jutiklis, kuris aptinka kliūtis skrydžio trajektorijoje ir užtikrina saugų jų išvengimą.
- GPS - navigacijos modulis, leidžiantis skristi iš anksto nustatyta trajektorija ir, jei reikia, atlikti avarinį nusileidimą (pavyzdžiui, kai išsikrovė baterija).
- Baterija - elementas, kuris tiekia elektros energiją elektronikai ir jutikliams, palaiko įkrovą tam tikrą laiką (nuo kelių minučių iki kelių valandų).
Kvadrokopterių tipai
Apie kopterį galime pasakyti, kad tai toks prietaisas, skirtas skraidyti bet kokiu reljefu. Įrenginyje beveik visada yra kamera, kuri fotografuoja ir filmuoja. Šiandien yra keletas įrenginių tipų, kurių pagrindinė klasifikacija yra susijusi su jų matmenimis:
- Mini - mažiausi kopteriai, kuriuos galima pavadinti žaidimais. Jie skraido tik patalpoje arba nedideliame kieme, nuo valdymo pulto gali nukrypti tik keliais metrais.
- mažas - tinka ir kaip žaislas, nuo mini skiriasi kiek didesniu veikimo spinduliu.
- Vidutinis – masyvesni orlaiviai, galintys atlaikyti vidutinio stiprumo vėją ir palaikyti ryšį dešimčių metrų atstumu.
- Sunkus pagamintas metaliniame tvirtame dėkle. Tokių modelių pavyzdyje tampa aišku, kas yra kvadrokopteris ir jo paskirtis. Jie gali skristi dideliais plotais, palaikyti ryšį net kelių kilometrų atstumu ir atlaikyti stiprius vėjo gūsius, taip pat kritulius.
Akivaizdu, kad kopteris yra orlaivis, kurį galima naudoti įvairiems tikslams. Dažniausiai jis naudojamas nuotraukoms ir vaizdo įrašams iš aukščio, taip pat kaip žaislas. Nors kai kurie keturračiai netgi buvo pritaikyti maisto ir kitų prekių pristatymui. Tai profesionalūs modeliai, kurie yra daug brangesni nei mėgėjiški.