Droonide vibratsiooni vähendamine: Propellerite dünaamilise tasakaalustamise tähtsuse mõistmine

Sissejuhatus

Kuna kvadrokopterid, mida üldiselt tuntakse droonide nime all, lendavad läbi taeva ja muutuvad lahutamatuks tööriistaks erinevates valdkondades alates fotograafiast kuni põllumajanduseni, muutub nende optimaalse jõudluse tagamine ülimalt oluliseks. Selle optimaalse toimimise võtmeteguriks on propellerite dünaamiline tasakaalustamine. Käesolevas artiklis käsitletakse keerulisi nüansse, mis on seotud suurenenud vibratsiooni tagajärgedega ja sellest tuleneva vajadusega propellerite dünaamilise tasakaalustamise järele.

Kõrgendatud vibratsioonist tulenevad probleemid

1. Halvenenud pildikvaliteet

Kuigi pildistatud visuaalsed kujutised on peaaegu täiuslikud, kui kvadrokopter hõljub paigal, tekitavad külgmised liikumised või kõrguse korrigeerimine anomaaliaid. See "želloefekt" ja aeg-ajalt toimuv raputamine võib pildi või video kvaliteeti kriitiliselt halvendada, muutes kaadrid vähem atraktiivseks ja professionaalseks.

2. Mootori ja riistvara koormus

Vibratsioon, mis pärineb suures osas mootoritest, suureneb koos pöörlemissagedusega. See ei mõjuta mitte ainult kardaani või kaamera vedrustussüsteemi, vaid koormab ka mootori mehaanikat. Pidev vibratsioon kiirendab mootorite, laagrite ja hammasrataste kulumist, mis tähendab sagedast väljavahetamist ja suuremaid hoolduskulusid.

3. Tasakaalustamata propellerite müra ja vibratsioon

Märkimisväärne osa valmispropelleritest, eriti odavad variandid, ei ole optimaalselt tasakaalustatud. Sellised propellerid ei tekita mitte ainult ärritavat müra, vaid suurendavad ka üldist vibratsiooniprobleemi. See võimendab eespool nimetatud probleeme, muutes drooni vähem tõhusaks ja mehaaniliste probleemide suhtes altimaks.

Dünaamilise tasakaalustamise eelised

Iga propelleri dünaamiline tasakaalustamine, kui seda tehakse hoolikalt, pakub hulgaliselt eeliseid:

1. Müra vähendamine

Tasakaalustatud propeller töötab vaiksemalt, mis toob kaasa vähem häireid keskkondades, kus müra võib olla probleemiks, näiteks looduslike loomade pildistamisel või elamupiirkondades.

2. Suurendatud aerodünaamiline tõhusus

Tasakaalustatud propellerid lubavad paremaid aerodünaamilisi omadusi. See optimeerimine tähendab, et droon suudab saavutada oma eesmärgid väiksema energiakulu juures.

3. Parem lennuaeg

Tänu paremale aerodünaamikale ja vibratsioonist tuleneva energiakulu vähenemisele võivad droonid püsida õhus kauem, suurendades iga lennusessiooni potentsiaali.

4. Vähendatud kulumine ja kulumine

Liigsete vibratsioonide algpõhjuste ohjeldamisega väheneb märkimisväärselt quadcopteri komponentide üldine koormus. See tähendab, et mootorite, laagrite, kardaanide ja muude kriitiliste komponentide eluiga pikeneb.

5. Optimaalne pildikvaliteet

Dünaamiline tasakaalustamine tagab, et salvestatud materjal on kõrgeima kvaliteediga, ilma igasuguste vibratsioonist põhjustatud kõrvalekallete puudumisel, leevendades "jello efekti" ja sporaadilist värinat.

Näide

Üks näide on meie eduka rakendamise Balanset-1A ühe meie kliendi poolt dünaamilise tasakaalustamise seade droonide propellerite tasakaalustamiseks.

Meie klient järgis meie ekspertide soovitusi, et ehitada spetsiaalne tasakaalustusstatiiv droonide propellerite jaoks. Statiiv on valmistatud struktuursetest alumiiniumprofiilidest ja sisaldab vedrupõhiseid vibratsioonisolaatoreid, tagades seega struktuurilise jäikuse ja vähendades samal ajal väliseid vibratsioonihäireid.

Droonilennuki propelleri dünaamiline tasakaalustamine tasakaalustamispingil.

Droonilennuki propelleri dünaamiline tasakaalustamine tasakaalustamispingil.

Katsete käigus selgus, et see konkreetne seadistus võimaldas propelleri vibratsiooniomadusi erakordselt parandada. Vibratsioonitasemed vähenesid 50 korda, langedes algselt 0,74 mm/s märkimisväärse 0,014 mm/s tasemeni. Need näitajad ei ole pelgalt numbrid, vaid tähendavad hüpet jõudluse, ohutuse ja energiatõhususe osas.

Droonilennuki propelleri dünaamiline tasakaalustamine tasakaalustamispingil. Vo1 ja Vo2 - vibratsioonitase. 0,7 enne tasakaalustamist, 0,014 pärast tasakaalustamist.

Kokkuvõte

Dünaamilise tasakaalustamise suurt tähtsust neljakopteri propellerite puhul ei saa ülehinnata. See mitte ainult ei paranda oluliselt lennukogemust, vähendades müra ja parandades aerodünaamikat, vaid lubab ka drooni pikemat kasutusiga ja väiksemaid hoolduskulusid. Nii eraisikute kui ka professionaalide jaoks on drooni hoolduse vältimatu osa tagada, et nende kvadkopteri iga propeller oleks dünaamiliselt tasakaalustatud. See sillutab teed tõhusale, tulemuslikule ja eeskujulikule droonitööle.