Kvadrakopters – Šis ir interesants gaisa kuģa veids, kas pēc darbības principa atgādina helikopteru. Sastāv no 4 skrūvēm, kas griežas dažādos virzienos. Pateicoties tam, ierīce var ne tikai pacelties vai nolaisties, bet arī pārvietoties noteiktā augstumā un pat lidināties gaisā. Rakstā ir detalizēti aprakstīts, kas ir kvadrokopters, kā tas darbojas un kāda veida ierīces mūsdienās ir visizplatītākās.
Raksta saturs
- Ierīces apraksts un mērķis
- Kvadrokoptera darbības princips
- Ar ko ierīce ir aprīkota
- Kvadrokopteru veidi
Ierīces apraksts un mērķis
Var teikt, ka kvadrokopters ir bezpilota lidaparāts, kuru vada 4 rotori. Katrs no tiem griežas pa diagonāli pretējos virzienos. Pateicoties tam, ierīce lieliski manevrē un saglabā stabilitāti pacelšanās, lidojuma un nosēšanās laikā.
Turklāt ir plašāks jēdziens: kopteris ir lidmašīna ar atšķirīgu propelleru skaitu:
- 3 – trikopteris;
- 4 – kvadrokopters;
- 6 - heksakopteris;
- 8 - oktokopters.
Ir arī citi kvadrokopteru varianti, taču tie ir retāk sastopami. Ierīces galvenais mērķis ir fotografēt un uzņemt video dažādos režīmos (arī panorāmas) noteiktā augstumā. To var veikt gan profesionāliem, gan amatieru mērķiem:
- iemūžināt skaistas teritorijas ainavu;
- fotosesija;
- klipa uzņemšana;
- filmēšana, apraide;
- fotografēt ģimenes svētkus, piemēram, kāzas (baložu lidojums, salūts utt.).
Vēl par kvadrokopteru var teikt, ka tā ir ierīce, ko var izmantot spēļu vajadzībām. Lai gan to izmanto arī profesionāliem uzdevumiem, piemēram, meklējot cilvēkus un konkrētus objektus. To var izdarīt tikai ar dārgu modeļu palīdzību, uz kuriem ir uzstādīta augstas izšķirtspējas kamera. Tas ļauj veikt detalizētu teritorijas apsekošanu un atklāt pat salīdzinoši mazus objektus.
Dažreiz ierīces tiek izmantotas praktiskiem jokiem un jautriem priekšnesumiem. Bet neaizmirstiet, ka kvadrokopteris ir lidmašīna. Tāpēc, ja plānojat lidot 50 m vai vairāk augstumā, jums tas būs iepriekš jāsaskaņo ar Federālo gaisa transporta aģentūru (Federālo gaisa transporta aģentūru), saņemot atbilstošu atļauju.
Kvadrokoptera darbības princips
Tagad ir skaidrs, kas ir kopteris, atliek precīzi izdomāt, kā tas lido. Lidojums tiek veikts, vienlaikus griežot 4 propellerus zem dažādām diagonālēm. Darbības princips ir diezgan vienkāršs:
- kad visas skrūves uzņem apgriezienus, aparāts sāk celties kā helikoptera pacelšanās;
- attiecīgi visu propelleru ātruma pakāpeniska samazināšanās noved pie augstuma un nosēšanās samazināšanās;
- ja 2 skrūves uzņem apgriezienus un 2 citas samazinās, ierīce lido samazinājuma virzienā;
- palielinot ātrumu pie skrūvēm ar vienlaicīgu griešanos pa diagonāli, tiek veikts pagrieziens vēlamajā virzienā.
Visas iespējamās skrūvju griešanās kombinācijas ir parādītas diagrammā. Tas arī sniedz priekšstatu par to, kā izskatās kvadrokopters.
Ar ko ierīce ir aprīkota
Ņemot vērā to, kam nepieciešams kvadrokopteris, ražotāji to aprīko ar dažādiem sensoriem un ierīcēm:
- Visi procesi tiek kontrolēti lidojuma kontrolieris. Faktiski tas ir mikroprocesors, tas ir, mikroshēma, kas ir uzstādīta tieši korpusā.
- Žiroskops - īpašs sensors, kas stabilizē pozīciju telpā pa visām asīm.
- Akselerometrs - sensors, kas iestata lidaparātu stingri paralēli zemei (stabilitātei lidojuma laikā).
- Barometrs – sensors, kas ļauj kopterim stabili lidināties noteiktā augstumā, tas ir, noteiktu laiku noturēties nekustīgā stāvoklī.
- Sonārs – sensors, kas nosaka šķēršļu klātbūtni lidojuma trajektorijā un nodrošina drošu izvairīšanos no tiem.
- GPS - navigācijas modulis, kas ļauj lidot pa iepriekš noteiktu trajektoriju un, ja nepieciešams, veikt avārijas nosēšanos (piemēram, kad akumulators ir zems).
- Akumulators - elements, kas nodrošina elektroenerģiju elektronikai un sensoriem, uztur lādiņu noteiktu laiku (no vairākām minūtēm līdz vairākām stundām).
Kvadrokopteru veidi
Par kopteri varam teikt, ka tā ir tāda ierīce lidošanai pa jebkuru reljefu. Ierīce gandrīz vienmēr ir aprīkota ar kameru, kas uzņem gan fotoattēlus, gan video. Mūsdienās ir vairāki ierīču veidi, galvenā klasifikācija ir saistīta ar to izmēriem:
- Mini - mazākie kopteri, kurus var saukt par spēļu. Tie lido tikai iekštelpās vai nelielā pagalmā, no vadības paneļa var novirzīties tikai par dažiem metriem.
- mazs - der arī kā rotaļlieta, atšķiras no mini ar nedaudz lielāku darbības rādiusu.
- Vidēji - masīvākas lidmašīnas, kas spēj izturēt mērenu vēju un uzturēt kontaktu desmitiem metru attālumā.
- Smags ražots izturīgā metāla korpusā. Šādu modeļu piemērā kļūst skaidrs, kas ir kvadrokopters un tā mērķis. Tie spēj lidot pāri lielām platībām, uzturēt sakarus pat vairāku kilometru attālumā un izturēt spēcīgas vēja brāzmas, kā arī nokrišņus.
Skaidrs, ka kopteris ir lidaparāts, ko var izmantot dažādiem mērķiem. Visbiežāk to izmanto fotogrāfijām un video no augstuma, kā arī kā rotaļlietu. Lai gan daži kvadrokopteri pat pielāgoti pārtikas un citu preču piegādei. Tie ir profesionāli modeļi, kas ir daudz dārgāki nekā amatieru modeļi.