Hèlix Drone: treball, materials, tipus, mides, avantatges, desavantatges i les seves aplicacions

Proveu El Nostre Instrument Per Eliminar Problemes





Un drone és un UAV (vehicle aeri no tripulat) que pot volar de forma remota o autònoma amb els plans de vol controlats pel programari dels seus sistemes incrustats . Aquests també es poden conèixer com a sistemes d’avions no tripulats o robots voladors, utilitzats per a diferents propòsits com filmar, lliurar paquets, vigilància, etc. GPS (sistema de posicionament global) o sensors a bord. Els drons es fabriquen amb diferents components com els ESCs (controladors electrònics de velocitat), mòduls GPS, controladors de vol, hèlixs , antenes, bateries, càmeres, receptors, sensors , Gimbals, receptors, etc. Aquest article elabora a Hèlix Drone , el seu funcionament i les seves aplicacions.


Què és un hèlix de drone?

Un hèlix de drone és un ventilador rotatiu o una fulla de filatura connectada a un motor que produeix ascensor i empenta permetent que el drone volar, maniobrar i passar. Les fulles de filatura creen variacions en la pressió de l’aire, cosa que permet que el drone es mogui, ascendeixi i descendeixi en diverses direccions.



Les formes de la fulla de l’hèlix són similars a les ales, que ajuden a interactuar amb l’aire. A mesura que el motor gira l’hèlix, les fulles empenyen l’aire cap avall, generant tant l’elevació com l’empenta. Aquesta força de reacció en virtut de la tercera llei de Newton permet que el drone ascendeixi, es mogui o es mogui en diferents direccions. Així, les hèlixs són essencials per al vol controlat i estable. Les hélices drone són significatives components en tots dos multi-river UAVs i ala fixa drons . De manera que aquests components poden controlar i produir empenta i elevació que varien àmpliament en materials, disseny i dimensions en funció de l’aplicació.

Com funciona un hèlix de drone?

L’hèlix de drone funciona mitjançant la força del motor per girar. Sempre que la pressió de l’aire per sota de les hélices sigui alta, el drone començarà a pujar. En lloc d'aixecar el drone, el gir també empeny i estabilitza el drone. En general, els hèlixs treballen amb forces d’elevació i empenta. De manera que aquests components significatius poden mantenir l'equilibri del drone. A més, la seva disposició ajuda principalment a mantenir l’aerodinàmica dels drons.



A més, les hélices estan disponibles en diferents formes, mides, materials i fins i tot colors, en funció del tipus de drone. El més significatiu, els fabricants decideixen el nombre exacte de fulles i hélices per a diversos tipus de drons. Generalment, les hélices de drone estan disponibles amb un mínim de 2 a 4 fulles per equilibrar -se. Si les fulles de l’hèlix són més, la força d’elevació serà més alta per girar.  Generalment, més fulles augmenten l’empenta, però poden disminuir l’eficiència dels drons. Finalment, les fulles permeten l’empenta basada en l’angle. D’aquesta manera, el vostre drone pot suportar la pressió d’arrossegament.

Materials

Una hèlix de drone normalment es fa amb fibra de carboni, fusta o plàstic. L’hèlix de fibra de carboni ofereix una bona lleugeresa i equilibri de força. La hèlix de fusta és una opció de nínxol per a aplicacions particulars. Les hèlixs de plàstic són assequibles i el tipus més comú; Tot i això, poden ser menys forts en comparació amb altres materials.

  Pcbway

Hélices de plàstic

Aquestes són les hélices barates i àmpliament disponibles. De manera que són lleugers, però, és menys robust i propens a trencar -se o doblegar -se en accidents. Un tipus de plàstic comú utilitzat és el policarbonat, que és conegut per la seva flexibilitat i resiliència.

Fibra de carboni

Aquestes hélices són conegudes a causa de la seva proporció més forta i pesada, cosa que les fa perfectes per a drons d’alt rendiment. De manera que són més lleugers i més rígids en comparació amb el plàstic, que proporciona precisió i una millor eficiència, però, també són més costoses i poden ser més delicades.

Fusta

Es tracta d’una opció més nínxol, que s’utilitza freqüentment en drons especialitzats o més grans. Això pot ser més tranquil o aerodinàmic en comparació amb la fibra de carboni o el plàstic. Tanmateix, aquests són més sensibles o més pesants als canvis de temperatura i humitat.

Altres materials

Les hélices drone també es poden dissenyar amb altres materials com ara materials compostos i fibra de vidre, que proporcionen una gamma de propietats i característiques de rendiment.

Tipus de hèlixs de drone

A continuació, hi ha diferents tipus d’hèlixs de drone.

Hélices de llançament fix

Les hélices fixes són el tipus més utilitzat en els tipus de drons de nivell d'entrada i de gamma mitjana, que tenen un angle de fulla fixa; Per tant, no es poden ajustar en el vol. Normalment són rendibles i lleugers, que proporcionen un equilibri entre l'eficiència de l'elevació i la potència. Per tant, les hélices de pas fix s’utilitzen en videografia, vols de drone recreatiu, fotografia aèria general, etc.

  Hélices de llançament fix
Hélices de llançament fix

Hélices de pas variable

També s’anomenen hélices controlables o de pas ajustable, que proporcionen un benefici significatiu sobre les hélices de pas fix. Aquest tipus d’hèlixs permeten al controlador de vol canviar l’angle de la fulla en el vol per millorar la maniobrabilitat i el rendiment. Les aplicacions de les hèlixs variables inclouen drons de grau professional perquè proporcionen una millor estabilitat, control i poden ajustar-se a les condicions de vol canviants.

  Hèlix de pas variable
Hèlix de pas variable

Hélices plegables

Les hélices plegables estan dissenyades principalment per millorar la comoditat i la portabilitat. Aquestes hélices es pleguen sempre que no s’utilitzi el drone, cosa que disminueix la mida general per facilitar el moure’s. Les aplicacions d’aquestes hélices impliquen drons plegables i compactes, que permeten als usuaris portar -los en casos petits o motxilles sense tenir hèlixs.

  Hèlix plegable
Hèlix plegable

Hélices autodenominants

Les hélices autodenominades també es coneixen com a hélices autodenominades o d’alliberament ràpid, que s’utilitzen en els drons DJI Phantom 3. Aquestes hélices es poden connectar i separar fàcilment del nucli del motor del drone, cosa que elimina el requisit d’ajustament manual. Aquests drons proporcionen comoditat a l’eficiència del vol disminuint l’arrossegament i el desenvolupament de l’elevació. Aquestes hélices són molt famoses en els drons de consum, cosa que facilita i fa més fàcil que els usuaris puguin pujar els seus drons a l’aire.

  Hélices autodenominants
Hélices autodenominants

Hélices contra-rotatives

Les hélices contra-rotatives també es coneixen com a sistemes coaxials o de doble rotor, utilitzats en dissenys específics de drone. Aquestes hélices inclouen dos conjunts de fulles que es converteixen en direccions inverses en un eix similar. El seu disseny contra-rotatiu ajuda a compensar el parell generat per cada hèlix, donant lloc a una disminució de les forces rotatives i una millor estabilitat. Les aplicacions de les hélices contra-rotatives impliquen drons professionals utilitzats per a càrregues útils o aplicacions industrials.

  Hélices contra-rotatives
Hélices contra-rotatives

Com triar un hèlix de drone?

La selecció de l’hèlix correcte de drone depèn principalment de diferents factors, que inclouen els següents.

  • Mida i llançament de l'hèlix.
  • Nombre de fulles.
  • Material de l’hèlix.
  • Fibra de carboni
  • Ràtio d'empenta-pes:
  • Característiques del vol:
  • Empenta i eficiència:
  • Càrrega útil i aplicació:
  • Compatibilitat del motor.
  • Material i durabilitat.
  • Reglament.
  • Velocitat, soroll i durabilitat.
  • Equilibri.
  • Cost.
  • Pes.

Mides de l'hèlix drone

A continuació, es discuteixen les diferents mides de l'hèlix drone.

Micro-mida

La mida de l’hèlix de micro-drone és inferior a 3 polzades, adequat per a drons de càmera nano o quadòpters de mida de palma. Aquests són molt lleugers i estan dissenyats amb material de plàstic segur. Les hélices de drone amb un o dos diàmetres es troben a la famosa sèrie TinyWhoop per aprendre mètodes de curses de visió FPV o en primera persona. Per tant, les hélices amb mides de sub-polzades es poden trobar a les corredores ràpides de Whoop Micro sense escombretes principalment per a la màxima agilitat.

  Micro-mida
Micro-mida

Mida petita

La mida de les hèlixs de drones petites oscil·la entre 3 i 5 polzades, la qual cosa és la mida ideal per equilibrar l'estabilitat, la maniobrabilitat i l'eficiència en un factor de forma lleugera. Aquestes hèlixs de mida s'utilitzen en quadòpters de mini-cursa. Aquestes hélices comencen a produir empenta significatives a poc per sota de cinc polzades, principalment per a drones de càmera minúscules similars al DJI Mavic Mini.

  Hèlix de drones de mida petita
Hèlix de drones de mida petita

Mida mitjana

Aquestes mides d’hèlix de drone oscil·len entre 6 i 8 polzades, cosa que proporciona una capacitat d’elevació substancial per als drons de fotografia aèria de mida mitjana. Aquests drons porten una càmera compacta sense miralls i un estabilitzador gimbal de 3 eixos. En les condicions actuals de la finestra, permet una captura de vídeo molt suau i un estudi sostingut. La majoria dels drons dels consumidors utilitzen rotors de pas baix de sis a set polzades principalment per a una estabilitat òptima, i el temps de vol és de 16 a 20 minuts amb una sola càrrega.

  Hèlix de drone de mida mitjana
Hèlix de drones de mida mitjana

Mida gran

Aquesta mida de l’hèlix de drone és de deu polzades, que s’utilitza en drons de cinema que eleven càmeres de cinema professional o DSLRs dins d’una muntura gimbal estabilitzada. La capacitat d’elevació necessària i parell Demaneu conjunts d’hèlixs d’alt terreny, que permeten als equips de producció obtenir escombradors d’establiment aeri. Així doncs, la integració de sistemes multi-rotors amb equips de desembarcament de suport proporciona una sala de capçalera per a accessoris diferents.

  Mida gran
Mida gran

Pitch i diàmetre

Aquestes dues especificacions decideixen en última instància la quantitat de força d’empenta que pot produir un suport de filatura. Per tant, s’han d’equilibrar adequadament per generar una capacitat d’elevació suficient per a vol endavant i impulsar l’impuls.

Pitch és la distància teòrica de la mida de la picada recorreguda per tot l’aire amb cada resolució completa si es projecta una llesca 2D horitzontalment. Aquest gir angular es pot incrustar els accessoris de drone fixat al motlle, amb durada. Les fulles de punta aconsegueixen un ascensor vertical més elevat amb un angle de pas més alt per a la massa connectada a velocitats més baixes de RPM. Però, els drons comercials utilitzen convencionalment menys accessoris d’angle de pas principalment per a l’estabilitat del vol.

  Pitch i diàmetre
Pitch i diàmetre

El llançament d’hèlix drone és l’angle de la fulla que determina la potència que pot generar un hèlix. Quan les hélices de drone tenen un terreny més alt, generen més empenta, però necessiten més potència, mentre que les hélices de baix pas generen una baixa empenta però necessiten una potència inferior.

El diàmetre és la mida final a extrem del drone de l’hèlix, que es mesura en mm o polzades. Sempre que la superfície de l’hèlix drone sigui més gran i s’exposa al flux d’aire, l’empenta tindrà nivells més alts. El pas també es pot definir com una mesura de la distància que un hèlix pot avançar teòricament en una sola revolució.

Manteniment de l'hèlix drone

El manteniment de l’hèlix drone es pot fer amb neteja regular, reemplaçament puntual i inspecció per assegurar un vol segur i eficient. La neteja de l’hèlix elimina els residus mentre que la inspecció verifica els danys com el deformació o les esquerdes. La seva substitució ha de produir -se periòdicament sense danys observables, depenent de l’horari de vol o de les recomanacions del fabricant.

Neteja

  • L’hèlix de l’eixuga s’ha de netejar amb un drap sec o suau per eliminar la brutícia, les deixalles i la pols.
  • S'ha d'utilitzar un raspall de dents per a la brutícia tossuda; En cas contrari, alcohol isopropílic.
  • L’aire comprimit s’utilitza per eliminar les deixalles dels engranatges i el nucli de l’hèlix.

Inspecció

  • Comproveu visualment les hélices abans de cada vol per obtenir xips, corbes o esquerdes. Si es troba alguna ruptura, canvieu les hélices a l’instant.
  • Assegureu -vos que les hèlixs estiguin muntades correctament i que els cargols estiguin fixats.
  • Gireu cada hèlix per assegurar -vos que giren lliurement sense triturar ni resistència.

Reemplaçament

  • Les hélices de drone s’han de substituir a l’instant si estan doblegades, danyades, xifrades o esquerdades.
  • Substituïu les hèlixs de drone després d'un temps de vol fix, d'una altra manera.
  • Substituïu les hélices sempre per parelles per assegurar -vos que les dues fulles són del mateix paquet.

Avantatges i desavantatges

Els avantatges de l’hèlix de drone inclouen els següents.

  • Drone Propeller proporciona molts avantatges, permetent el vol, proporcionant eficiència, millora d’estabilitat i generació d’empenta.
  • Converteixen l’energia giratòria en empenta del motor, permetent que els drons s’abandonin, maniobrin o s’aixequin.
  • Les hélices drone proporcionen avantatges únics, que inclouen estabilitat, soroll reduït, eficiència més gran, etc.
  • Es relacionen principalment amb l'estabilitat, la capacitat de càrrega útil, l'eficiència, etc.
  • Permeten la maniobrabilitat, el rendiment global del vol i l’aixecament.

Els desavantatges de l’hèlix de drone inclouen els següents.

  • Les hélices drone poden experimentar un gir per sota de l’estrès, cosa que afecta l’eficiència del vol per crear sorolls.
  • Els drons d’un sol rotor són complexos i vibrants, cosa que els fa menys estables.
  • Les hélices toroides de drones són costoses i difícils de produir en massa.
  • L’elecció de l’hèlix impropi pot comportar un mal rendiment, disminució del temps de vol, inestabilitat, etc.

Aplicacions

A continuació, es discuteixen les aplicacions d’hèlix drone.

  • Un hèlix de drone és un component significatiu utilitzat en drons per produir ascensor, maniobrabilitat i empenta.
  • Són crucials en drons que es mouen, es mouen i s’aixequen en diferents direccions.
  • Aquests són els principals mecanismes per produir ascensors i empenta, permetent que els drons puguin volar.
  • Permeten als drons ajustar la rotació, la direcció i executar altres maniobres.
  • Contribueixen a l’estabilitat dels drons, que mantenen el control durant tot el vol.
  • Les hélices més grans s’utilitzen freqüentment en drons que porten càrregues útils pesades dins dels serveis de lliurament.
  • S’utilitzen en diferents tipus de drons com multirotors, drons VTOL i drons d’ala fixa.
  • L’elecció de l’hèlix és essencial per optimitzar el rendiment de drons en aplicacions particulars com la fotografia aèria, el lliurament de càrrega o les curses.

Així, això és Una visió general del drone Hèlix, que és un component significatiu en el sistema de vol dels drons. Així, en el rendiment del drone, diversos factors tenen un paper clau, com ara el terreny, la mida, els materials i el nombre de fulles. Conèixer els seus tipus, reemplaçament i especificacions pot ajudar els pilots de drons a triar les hélices adequades per als seus requisits específics per assegurar una experiència de vol segura i segura. Aquí teniu una pregunta: què és un UAV?