كوادكوپتر

بسياري از افرادي كه به تازگي با كوادكوپتر ها آشنا شده اند،اين تكنولوژي براي آنها داراي جذابيت فراواني ميباشد.در اين مطلب ما با جمع آوري اطلاعاتي در خصوص كوادكوپتر قصد افزايش دانسته هاي شما را داريم.

كوادكوپتر چيست؟

كوادكوپتر (به انگليسي: Quadcopter يا Quadrotor) يكي از انواع وسايل پهپاد است. كواد كوپترها زير مجموعه دسته مالتي روتورها هستند كه به دليل كمك گرفتن از چهار پروانه براي نيروي پيشرانش، به عنوان كواد (چهار) كوپتر ناميده مي‌شوند.

تاريخچه كوادكوپتر

مدل‬ اوليه آزمايشي يك Multiroter در سال ۱۹۰۷ توسط دو برادر فرانسوي بنام Jacques and Louis Breguet ‫ در پروژه‌اي بنام Quadcopter ساخته و تست شد، هرچند آنها نتوانستند پرنده خود را در آسمان نگه دارند ولي موفق به پرواز ثابت شدند. بعد از آن ساخت بالگرد چهار پروانه‌اي به سال ۱۹۲۰ ميلادي برميگردد. در آن سال يك مهندس فرانسوي بنام etienne oehmichen اولين بالگرد چهارپره را اختراع نمود و مسافت ۳۶۰ متر را با كوادكوپتر خود پرواز كرد در همان سال او مسافت يك كيلومتر را در مدت هفت دقيقه و چهل ثانيه پرواز كرد. اين بالگرد از روش تنظيم X بهره مي‌جست.‬

در حدود سال ۱۹۲۲ در آمريكا Dr George de Btheza موفق به ساخت و تست تعدادي Quadcopter براي ارتش شد كه قابليت كنترل و حركت در سه بعد را داشت، ولي پرواز با آن بسيار سخت بود. ‫ در سال ۱۹۵۶ مدل ديگري توسط Convertewings طراحي شد و در سال ۱۹۵۸ مدل Curtis-Wright VZ-7 توسط كمپاني Curtis- Wright طراحي شد.‬در سال‌هاي اخير توجه مراكز دانشگاهي به طراحي و ساخت پهپادهاي چهارپره جلب شده است و مدل‌هاي مختلفي در دانشگاه استانفورد و كورنل ساخته شده است و بتدريج رواج يافته است.از حدود سال ۲۰۰۶ كواد كوپترها شروع به رشد صنعتي به صورت وسايل پرنده بدون سرنشين نمودند.

طراحي كوادكوپتر

كواد كوپترها همانند انواع ديگر وسايل پرنده از ايجاد اختلاف فشار در اتمسفر پيرامون خود براي بلند شدن و حركت در هوا استفاده مي‌نمايند. همان‌طور كه هليكوپتر‌ها به كمك پره اصلي اين اختلاف فشار را ايجاد مي‌كنند و نيروي برآ ي خود را تأمين مي‌كنند. حال اگر هليكوپتر بجاي داشتن يك پره اصلي از دو پره اصلي كه خلاف جهت يكديگر بچرخند استفاده مي‌نمود، به دليل خنثي شدن دو نيروي گشتاور توسط يكديگر، ديگر هليكوپتر به دور خود نمي‌چرخيد! مانند هليكوپترهاي شنوك. حال با توجه به توضيحات داده شده راحت تر مي‌توان به ساختار كواد كوپترها اشاره نمود.

كواد كوپترها با بهره‌گيري از چهار موتور و پره مجزا و چرخش دو به دو معكوس اين موتورها نيروي گشتاورهاي ايجاد شده را خنثي مي‌كنند و همچنين اختلاف فشار لازم جهت ايجاد نيروي برآ را تأمين مي‌كنند.

مراحل ساخت كوادكوپتر

بسياري از افرادي كه به تازگي با كوادكوپتر ها آشنا شده اند و قصد ساخت كوادكوپتر خود را دارند دقيقا نمي دانند از كجا بايد شروع كنند و به چه چيزهايي نياز دارند، علي الخصوص افرادي كه تجربه اي در زمينه ساخت هواپيما هاي RC يا هلي كوپتر هاي كنترل از راه دور ندارند و مي خواهند اقدام به ساخت كوادكوپتر كوپتر كنند در ابتدا بسيار سردرگم هستند از طرف ديگر اين وسيله به قدري مهيج است كه تقريبا همه ي افراد دوست دارند در اوقات فراغت خود يك كوادكوپتر بسازند.

بسياري از افرادي كه به تازگي با كوادكوپتر ها آشنا شده اند و قصد ساخت كوادكوپتر خود را دارند دقيقا نمي دانند از كجا بايد شروع كنند و به چه چيزهايي نياز دارند، علي الخصوص افرادي كه تجربه اي در زمينه ساخت هواپيما هاي RC يا هلي كوپتر هاي كنترل از راه دور ندارند و مي خواهند اقدام به ساخت كوادكوپتر كوپتر كنند در ابتدا بسيار سردرگم هستند از طرف ديگر اين وسيله به قدري مهيج است كه تقريبا همه ي افراد دوست دارند در اوقات فراغت خود يك كوادكوپتر بسازند.

براي ساخت كوادكوپتر شما به موارد زير احتياج خواهيد داشت:

• قاب يا فريم ( Frame )
• 4 عدد موتور
• 4 عدد برد كنترل سرعت الكترونيكي ( ESC ) يا اسپيد كنترل
• برد كنترل پرواز Flight Control Board
• فرستنده گيرنده راديويي
• ملخ 4 عدد ( 2 عدد ساعتگرد و 2 عدد پادساعتگرد )
• باتري و شارژر

كاربرد كوادكوپتر

امروزه مالتي روتورها به ويژه مدل‌هاي چهارپره كه به كواد كوپتر شهرت دارند يكي از پر كاربردترين وسايل پرنده بدون سرنشين مي‌باشند؛ كه به عنوان مثال مي‌توان به كاربردهاي گسترده تصوير برداري هوايي، نقشه‌برداري، جاسوسي، تفريحي و … اشاره نمود. با گسترده‌تر شدن روزافزون جلوه‌هاي بصري در تبليغات و فيلم‌هاي سينمايي و تلويزيوني، استفاده از وسايل پرنده و تصوير برداري هوايي بيش از پيش مورد توجه قرار گرفته است.

پيش از وجود كواد كوپترها به صورت صنعتي از هليكوپترهاي راديو كنترلي به عنوان وسايلي براي حمل دوربين‌ها و تجهيزات تصوير برداري استفاده مي‌شد؛ كه اين موضوع به سال‌هاي (۲۰۰۰–۲۰۱۰ ميلادي) بر مي‌گردد.

كواد كوپترها به تازگي يكي از لوازم سرگرمي و تفريحي به حساب مي‌آيند. اين تفريح كه مخاطب‌هاي بزرگ‌سال را به خود اختصاص داده است، روز به روز رو به گسترش است؛ و با پديد آمدن عينك‌هاي واقعيت مجازي و لينك شدن آنها با دوربين‌هاي كواد كوپترها، يك نوع از فعاليت را به نام مسابقات كوادكوپترهاي FPV (نمايش اول شخص) ايجاد كرده است؛ كه به نظر در سال‌هاي آينده به يك رشته ورزشي پر طرفدار تبديل مي‌شود.

انواع كوادكوپتر

كوادكوپتر به نوعي زيرمجموعه ي پهپاد محسوب ميشوند. حالا شايد برايتان جالب باشد بدانيد پهپاد ها چند زير مجموعه دارند؛

1. تراي كوپتر: چرخبال بدون سرنشين ۳ ملخه،
2. هگزا كوپتر: چرخبال بدون سرنشين ۶ ملخه،
3. اكتا كوپتر: چرخبال بدون سرنشين ۸ ملخه،

همهٔ اين مدل‌ها در بازار بفروش ميرسند كه هركدام كارايي و مزيت‌هاي منحصر به فرد خودشان را دارند.

بايد بدانيد كه هرچي‌ ملخ‌ها بيشترباشند قدرتشان هم براي حمل لوازم بيشتر خواهد شد. به همين منظور باطري قويتري احتياج دارند و البته گران‌ترهستند.

3 نكته مهم قبل از خريد كوادكوپتر

1_پرواز با هر كوادكوپتري آسان نيست!

اول بايد بدانيد كه هرچيزي كه پرواز مي‌كند كنترلش سخت است. بدنه كوادكوپتر به تنهايي نه قابليت پرواز داره نه حفظ تعادل، همه اين كارها يك كامپيوتر يا محاسبه‌گر كه درونش نصب شده انجام ميده كه با ريموتي كه دست شما ميباشد ارتباط دارد.

2_ارزون يا گرون

يك رابطهٔ خيلي‌ واضحي ميباشد، اينكه هرچي‌ كوادكوپتر گران تر مي‌شود كار با آن آسان تر خواهد شد، سنسور‌هاي بيشتري به آن نصب خواهد شد و از تكنولوژي جديدتري برخوردار است كه همهٔ اين تكنولوژي داخل كنترل پرواز بيشتر كمكتان مي‌كند.

3_چه كساني‌ بايد كوادكوپتر بخرند؟

قبل از انتخاب ببينيد جزء كدام دست از مصرف كننده‌هايي هستيد، كوادكوپترها به درد سه دسته از افراد ميخورند؛

۱. آنهايي كه كاملا علاقهٔ شديد به بازي با كنترل كننده‌هاي راديوئي دارن. مثل هليكوپتر كنترلي، ماشين كنترلي، قايق و غيره…

۲. آنهايي كه حرفه و يا علاقشان عكاسي يا فيلمبرداري هست و ميخواهند از اين راه جديد بهره ببرند.

۳. آنهايي كه ميخواهند از كوادكوپترها استفاده تجاري بكنند.

منبع

wikipedia

http://hourshet.com/quadcopter/