Hvor mange motorer bør en drone ha? Ulike dronerammer forklart

Antall motorer på dronene dine utgjør en alvorlig forskjell.

De fleste kommersielle droner (eller multikoptre) du kan kjøpe akkurat nå er quadcoptere, noe som betyr at de har fire motorer. Quadcoptere er imidlertid ikke den eneste formen for droner der ute, og ikke alle droner har fire motorer.

Motorantall og rammeform påvirker drastisk en drones egenskaper. Stabilitet, flytid, hastighet og praktisk talt alle egenskaper ved en drone, påvirkes av disse.

Les videre for å finne ut hva hver drone heter og hvordan den skiller seg fra den andre.

Hvordan påvirker motortelling en drone?

For å fly en drone eller et multikopter trenger du en motor og en propell. Motoren snurrer propellen, som genererer en luftstrøm, og hvis denne luftstrømmen er sterk nok til å vinne over tyngdekraften, tar dronen av. Det er imidlertid mer å fly en drone enn å ta av, og det er derfor droner har mye flere komponenter enn bare en motor og en propell.

Droner har ikke vinger eller hjul, og de er avhengige av forskjellige rotasjonshastigheter for å fly i bestemte retninger. For eksempel, hvis du har en drone luftbåren med to motorer, vil reduksjon av hastigheten på venstre motor få den høyre motoren til å generere mer luftstrøm, og dette vil til slutt få dronen til å gå til venstre.

Dette grunnleggende prinsippet forkaster ideen om monokoptere (droner med en enkelt motor), siden du ikke kan skape en luftstrømforskjell for å lede dronen. Dronen vil ta av og gå i luften, men det er omtrent det. På grunn av det kommer droner med minst to motorer.

Å legge til flere motorer stabiliserer også dronen. Etter hvert som du legger til flere motorer, legger du til flere vinger, og vinkelen mellom armene reduseres, og luftstrømmen blir hel. Flere motorer betyr også mer løftekapasitet, slik at du kan bære tyngre utstyr med dronen.

Bicopter

Bicoptre har to motorer, hver utstyrt med en propell. Rammen er vanligvis formet i en V. Motorene går på den distale enden av armene, med flykontrolleren og alle sensorene i den proksimale enden.

Færre propeller betyr mindre stabilitet under flukt, noe som gjør bikoptere sårbare for vær da vinden lett kan få et bikopter til å krasje. Med to motorer kan bikopteret bare bevege seg i to retninger (mot hver av motorene), og det kan ikke fly direkte fremover ved å endre tonehøyde. Proffen til en bikopter er imidlertid at batteriet er delt mellom to motorer, noe som betyr mye mer flytid enn andre droner med flere motorer.

I slekt: Hva er dronebegrensninger?

Utbyggere har laget DIY-bicoptre (noen kaller det et dualcopter), så det er tilstrekkelige ressurser tilgjengelig hvis du ønsker å lage en. Manøverproblemet vedvarer imidlertid, og du må montere hver børsteløs motor på toppen av en servomotor så at du kan få bikopteret til å bevege seg fremover ved å endre vinkelen på propellene i stedet for å endre hastighet.

Tricopter

Takket være deres tredje propell kan trikoptre fly i flere retninger enn bikoptre og kan også bære en anstendig last (droneavhengig). Trikoptere har tre motorer konfigurert i en Y- eller T-form, hvor motorene er plassert i den distale delen av lemmene.

Hvis du får tak i en trikopter, kan du se hvordan det ene ekstra bladet gir en tricopter mye større stabilitet sammenlignet med en bikopter. Imidlertid kan en trikopter fortsatt bli litt skjelven under selv en mild bris. Trikoptere har en rimelig grad av stabilitet, men de mangler hastighet og ytelse sammenlignet med quadcoptere. Å bestemme om dette er en ulempe eller ikke er et spørsmål om perspektiv, da mindre hastighet også betyr mer kontroll.

I slekt: De beste dronene for barn

Quadcopter

Uten et snev av tvil er quadcopteren det vanligste multikopteret. Enten det er gjør-det-selv-produsenter eller kommersielle droneprodusenter, alle elsker quadcopteren, siden det er bevist at fire er det perfekte tallet for å balansere pris, ytelse, stabilitet og flytid.

Quadcoptre flyr med fire motorer, noe som betyr mer vekt og batteriforbruk sammenlignet med multikoptre med færre motorer. Likevel er kraften som genereres av de fire motorene omtrent perfekt for å veie opp for den ekstra vekten.

Motorene på en quadcopter er arrangert i forskjellige konfigurasjoner, med de mest populære er X og H, selv om disse har sine egne variasjoner.

DIY-produsenter har omfavnet quadcopteren, og det er mange DIY-ressurser tilgjengelig for å bygge en. Du kan til og med hoppe over å kjøpe en flykontroller og bygge din egen med et Arduino-brett.

Heksakopter

Legg til et annet par motorer til quadcopteret, og du har fått deg et heksakopter. Heksakoptre er mye mer stabile og kan også bære en gjennomsnittlig belastning. Naturligvis betyr de to ekstra motorene mer batteriforbruk, og det betyr mindre flytid, men fordelene som heksakopteret tilfører bordet oppveier disse ulempene.

Med seks motorer kan heksakopteret heve til høyere holdninger samtidig som det opprettholder stabiliteten. Seks motorer betyr også mer rom for feil; hvis en av motorene dine slutter å fungere i luften, kan du fortsatt lande heksakopteret trygt. Det ville betydd en overhengende krasj for et quadcopter.

Oktkopter

Hvis du sa at oktokopteret er den endelige formen for det kommersielle multikopteret, ville du ikke tatt feil. Selvfølgelig er det mulig å lage droner med høyere motortall, men droneprodusentene og DIY-byggere har ikke nok grunn til å gjøre det. Fordi oktokopteren er sterk nok til å løfte tunge vekter, og de er også ekstremt stabile under flukt. Det er bare ikke nok grunn til å legge til flere motorer.

Fangsten til den ultimate drone-formen her er det høye energiforbruket (du trenger i det minste 4S LiPo-batterier), og selvfølgelig den enorme størrelsen.

I slekt: Hvordan lade et LiPo-batteri

Oktokoptre brukes ofte til å filme fordi deres høye skyvekraft med åtte propeller gjør at de kan bære tunge kameraer og objektiver og gjør dem veldig stabile i luften. Oktokopteren vil også fortsatt fungere selv om noen av motorene slutter å fungere. Kommersielle oktokoptre er designet for profesjonell bruk, og derfor er oktokoptre ofte dyre. Med mindre, hvis du bestemmer deg for å lage en selv, men selv da må du kjøpe dobbelt så mange komponenter som et quadcopter.

Er en drone med flere motorer og propeller bedre?

Nå vet du at å legge til flere motorer til dronen din vil gjøre den stabil og gjøre den i stand til å bære mer vekt, men flere motorer betyr større batteriforbruk, større størrelse og flere komponenter. Nøkkelen til å bestemme hvor mange motorer du vil ha på dronen din, er å balansere ulempene med fordelene.

For DIY-droner spiller en annen faktor inn, og det er tilgjengeligheten av ressurser. Hvis du ønsker å lage din første drone, er det best å gå med quadcopter siden den har et større nettsamfunn. Du kan til og med laste ned en rammemodell gratis og deretter få den 3D-printet.

De 6 beste rammene til 3D-utskrift for din DIY-drone

Vil du bygge din egen drone? Her er seks av de beste 3D-utskrivbare rammene du kan bruke for det.

Les Neste

Om forfatteren