شرکت آشیانه ققنوس ایرانیان | علیرضا نوروزی | آموزش ساخت پهپاد | پهپاد

آموزش، طراحی، ساخت، تعمیر و پشتیبانی انواع پرنده های بدون سرنشین (غیرنظامی) www.phoenix-air.ir

شرکت آشیانه ققنوس ایرانیان | علیرضا نوروزی | آموزش ساخت پهپاد | پهپاد

آموزش، طراحی، ساخت، تعمیر و پشتیبانی انواع پرنده های بدون سرنشین (غیرنظامی) www.phoenix-air.ir

تری کوپترچیست؟

مقدمه

مولتی روتور ها خانواده ی بسیار بزرگی از محصولات پروازی محسوب می شوند که دارای دسته بندی های متعددی هستند .

مولتی روتور وسایلی متشکل از موتور و سیستم پردازنده پرواز است که می تواند به کمک یک رادیوکنترل از راه دور هدایت شود .

بی شک بواسطه ی مولتی روتور ها بسیاری از علاقه مندان می توانند حس شیرین پرواز را تجربه کنند .

 رادیو کنترل کمک می کند تا بتوانید پهپاد را در آسمان تا محدوده رادیویی مجاز به پرواز در آورید .

دسته بندی معروف مولتی  روتور ها شامل سینگل کوپتر ، دوال کوپتر ، تری کوپتر ، کوادکوپتر ، هگزا کوپتر ، اوکتاکوپتر و … است .

قبل از اینکه به توضیح کامل تری کوپتر و نحوه ی عملکرد آن بپردازیم میخواهیم دو گروه بندی 

قبل از تری کوپتر را که از اهمیت کمی برخوردارند تشریح کنیم و سپس به معرفی تری کوپتر بپردازیم

تری کوپتر

سینگل کوپتر ها

اولین گروه از دسته بندی بزرگ مولتی روتور ها سینگل کوپتر ها می باشند .

سینگل کوپتر ها از جایگاه بسیار ضعیفی برخوردارند و به دلیل ضعف در عملکرد و کارایی در میان مردم محبوب نیستند .

سینگل کوپتر و یا همان تک موتوره ها بسیار به هلیکوپتر ها شباهت دارند

 با این تفاوت که در این نوع از کوپتر از ۱ موتور جهت ایجاد نیروی لیفت و پرواز استفاده شده است .

 البته سینگل کوپتر ها را اصولا نباید جزو مولتی روتور ها حساب کنیم 

چون لفظ مولتی روتور به معنای تعداد دو یا بیشتر از دو موتور است 

ولی برای کامل شدن مجموعه مولتی روتورها در بعضی موارد آن را جزو این گروه حساب می کنند .

در واقع در تقسیم بندی معروف مولتی روتور ها سینگل کوپتر ها در جایگاه اول قرار می گیرند .

 کنترل سینگل کوپتر با استفاده از تیغه های کناری است

 که توسط سروو موتور جهت حرکت تیغه های آن تغییر کرده و سبب پرواز به طرفین می گردد .

متاسفانه سینگل کوپترها کمتر مورد توجه قرار گرفته اند ، 

زیرا این پرنده ها عملا در صنعت کاربرد چندانی نخواهند داشت ،

 و در حال حاضر نمونه های آزمایشگاهی آن تولید و ساخته می شود ، 

ولی با توجه به آینده بسیار روشن مولتی روتورها بعید نیست 

که شاهد پیشرفت سینگل کوپترها در آینده ای نه چندان دور باشیم. 

بی شک در آینده ای نه چندان دور اهمیت آن ها بر همگان محرز و استفاده از آن ها بیشتر خواهد شد .

تری کوپتر

دوال کوپتر

دوال به معنای دو می باشد و منظور از دوال کوپتر یعنی در طراحی و ساخت این مدل از دو موتور استفاده شده است .

 لازم بذکر است این پرنده را بی کوپتر نیز می نامند .

این پرنده دارای دو موتور می باشد که به شکل های مختلف و با استفاده از سرووها حرکات مختلف آنها به اجرا در می آید ، 

و جهات حرکتی به سمت جلو و عقب و راست و چپ توسط پیشرانش موتورها و با کمک تیغه های حرکتی 

که از طریق سروو جا به جا می شوند به حرکت مجموعه کمک می نمایند .

این گروه اولین ویژگی مولتی روتور ها یعنی مجهز بودن به دو موتور را دارا می باشد 

اما متاسفانه از این دسته نیز استفاده چندانی نمی شود و در میان مردم بسیار محبوب نیست و جایگاهی ندارد .

البته شاید در آینده ای نه چندان دور نیز بتوان از آن ها برای مصارف متعدد و مهمی بهره برد . 

دوال کوپتر ها دارای جایگاه دوم در تقسیم بندی مولتی روتور ها هستند.

تری کوپتر

موضوع اصلی این مقاله تری کوپتر ها می باشد .

 تری کوپتر ها در خانواده بزرگ مولتی روتور ها در جایگاه سوم قرار می گیرند و از سه موتور مجزا تشکیل شده اند .

تری نیز به معنی سه می باشد . از تری کوپتر ها بیشتر برای پرواز های ریس و سرعتی استفاده می شود

 و به دلیل وجود ۳ موتور چندان قابل اعتماد نیستند و استیبل نمی پرند .

 در واقع اگر طراحی یک تری کوپتر را همانند یک دایره ۳۶۰ درجه فرض کنید هر موتور با زاویه ۱۲۰ درجه نسبت به یکدیگر نصب شده است .

البته از تری کوپتر ها می توان برای مصارف متعددی استفاده کرد اما متاسفانه این گروه جایگاه ویژه ای در میان علاقه مندان و طرفداران باز نکرده است .

این روز ها به دلیل وجود کوادکوپتر ها و پرواز بسیار استیبل و دقیق و کاربری ساده و آسان آن ها تری کوپتر ها چندان به چشم نمی آیند .

برند های تولید کننده کوادکوپتر های تفریحی سرگرمی مدتی پیش بر طراحی و تولید تری کوپتر ها نیز تمرکز کردند که متاسفانه با شکست مواجه شدند .

به عنوان مثال کمپانی بنام چرسون تری کوپتر دوربین دار cx-33 را به صورت پکیج کامل همراه با مانیتور روانه بازار کرد

این مدل پروازی دارای ظاهری بسیار زیبا و جذاب بود اما با تمامی مدل هایی که کاربران تا آن روز با آن مواجه شده بودند فرق می کرد .

 از این روی با استقبال خوبی مواجه نگشت و کاربر علاقه مند نتوانست به آن اعتماد کند .

 حتی جالب است که بدانید این مدل در سر هر بازو از دو ملخ یعنی مجموعا شش ملخ بهره برده بود 

و همین قضیه کمک می کرد تا پرنده بسیار پرقدرت پرواز کند .

تری کوپتر

قابلیت

لنگردوربین موجود بر روی آن با قابلیت FPV می توانست عکس و فیلم بگیرد . 

همچنین قابلیت حفظ ارتفاع خودکار و اتوتیکاف و لندینگ نیز بر روی این مدل تعبیه شده بود 

اما متاسفانه نظر کاربر را به سمت خود جلب نکرد .

بر روی رادیوکنترل نیز مانیتوری تعبیه گشته بود 

که اپراتور می توانست تصاویر را به صورت لحظه ای بر روی آن مشاهده کنید .

 اما چرسون در ساخت کوادکوپتر با موفقیت های بزرگی روبه رو گشت .

کمپانی های مشابهی در زمینه طراحی و تولید تری کوپتر با شکست مواجه شدند .

 علت این امر بسیار مشخص بود . کوادکوپتر ها به سرعت و به خوبی در میان مردم و علاقه مندان جا افتادند 

و کاربران لذت پرواز استیبل را با آن تجربه کرده بودند . 

تکیه و اعتماد بر دستگاهی که دارای شکل ظاهری متفاوتی با کوادکوپتر ها بود برای کاربران غیرقابل هضم بود



کوادکوپتر چیست؟

کواد کوپتر چیست؟

کوادکوپتر

کوادکوپتر نام یکی از پرمخاطب ترین محصولات پروازی این روز های بازار است

 که در میان پرواز دوستان جا افتاده و علاقه مندان زیادی پیدا کرده است .

کوادکوپتر (Quadcopter) یک مدل پروازی ۴ موتوره

متشکل از ۴ ملخ است که به واسطه ی یک رادیوکنترل

تا محدوده برد رادیویی مجاز می تواند پرواز کند .

 کاربری کوادکوپتر از بسیاری از محصولات پروازی دیگر از جمله

هلی کوپتر ها و هواپیماهای کنترلی آسان تر است

به باند فرود نیازی نیست و کوادکوپتر به صورت عمود

از نقطه ی تیکاف بلند می شود و می توانید پرواز را به دست بگیرید.

کوادکوپتر و یا کوادروتور نامی یکسان و مشابه برای نامیدن

 مولتی روتور های ۴ موتوره ی عمود پرواز است

 که خب امروزه نام کوادکوپتر دارای جایگاه بسیار آشناتری می باشد .

 با تحقیق و بررسی در اینترنت و مطالعه ویکی پدیا

 پیرامون این موضوع به اطلاعات مفید و بسیار کاربردی برخوردم

که بازگو کردن آن ها برای شما خالی از لطف نیست .

خانواده بزرگ مولتی روتورها

خانواده ی بزرگ مولتی روتور ها شامل محصولات پروازی

و پهپاد های بدون سرنشینی می شوند

که اپراتور می تواند به کمک رادیوکنترل آن را از راه دور هدایت و کنترل کند .

البته این خانواده بسیار بزرگ و گسترده است

و به شاخه و طبقه های مختلفی طبقه بندی می شود .

دسته بندی مولتی روتورها

دسته بندی زیر شاخه های مولتی روتور ها بدین شرح است :

تری کوپتر ها ) ۳ موتوره ( ، کوادکوپتر ها ) ۴ موتوره ( ، هگزاکوپتر ها ) ۶ موتوره ( ، اکتاکوپتر ) ۸ موتوره )

کوادکوپتر
کوادکوپتر
کوادکوپتر
کوادکوپتر

و یا به طور کلی تر مولتی روتور ها .

در این میان معروف ترین این مدل ها کوادکوپتر ها با کاربری بسیار آسان

و هزینه های معقول و منطقی می باشد .

در واقع کاربری این طبقه برای انسان ها و کاربران معمولی تر بسیار راحت تر است

 و برای مصارف متعدد می توان از آن ها بهره برد .

شاید دسته های دیگر بیشتر برای مصارف صنعتی و یا نظامی کاربردی باشد .

هواپیمای کنترلی و هلیکوپتر ها دارای سابقه ی قدیمی تری نسبت به کوادکوپتر ها هستند

 اما باید بدانید از زمان ظهور کوادکوپتر ها در بازار تعداد مخاطبان

و علاقه مندان این محصول پروازی روند رو به رشدی را طی کرده است .

شاید بهتر است که بگوییم کوادروتور ها سهم بازار خیلی بیشتری را به خود اختصاص داده اند .

طراحی کوادکوپتر

کوادکوپتر

در طراحی کوادکوپتر ملخ ها دو به دو و به صورت ضربدری از یک خانواده هستند .

 لذا در هنگان تعویض و نصب ملخ ها باید به جایگاه آن ها بسیار دقت کنید

چرا که اگر ملخ ها را به صورت اشتباهی ببنیدید پرنده از جای خودش بلند نخواهد شد .

امروزه بسیاری از مراکز دانشگاهی ، تحقیقاتی ، صنعتی

و نظامی برای اجرای پروژه های خودشان از این مدل پروازی بهره میگیرند .

مخصوصا اگر کوادکوپتر مذکور مجهز به

 یک دوربین جهت فیلم برداری و عکاسی هوایی نیز باشد .

خروجی حاصله

به خروجی حاصله هلی شات می گویند .

کوادکوپتر

بدانید و آگاه باشید که هیچ چیزی از زاویه دید آسمان مخفی نخواهد ماند

و تمامی خفایا و زوایای محیط و لوکیشن مدنظرتان در تصویر خواهد آمد .

 به همین دلیل است که بسیاری از مراکز نگهبانی و حراستی از کوادکوپتر ها

برای حراست و نگهبانی استفاده می کنند .

کوادکوپتر ها همانند بسیاری دیگر از محصولات پروازی از ایجاد اختلاف فشار

 در اتمسفر پیرامون خود برای بلند شدن و حرکت در هوا استفاده می کنند .

در هلیکوپتر ها این وظیفه بر عهده ی ملخ اصلی است

 اما در کوادکوپتر ها ۴ ملخی که دارای زوایای متفاوتی نسبت

به یکدیگر هستند شرایط را برای بلند شدن دستگاه فراهم می کنند .

کوادروتور با بهره گیری از ۴ موتور و ملخ مجزا و چرخش دو به دو

 معکوس این موتور ها نیروی گشتاور های ایجاد شده را خنثی می کنند

و همین اختلاف فشار نیروی لازم جهت برخواستن دستگاه را فراهم می کند .

در واقع طراحی مهندسی محصول و قرارگیری صحیح ملخ ها باعث می شود

تا این مدل پروازی این چنین نرم و استیبل پرواز کند .

ویژگی

  • نحوه ی هدایت و کنترل یک کوادکوپتر بسیار جالب توجه است

 بدین صورت که به عنوان مثال برای تغییر ارتفاع از کم یا زیاد کردن
سرعت چرخش همه موتورها استفاده می‌شود
و باعث کمتر یا زیاد تر شدن اختلاف فشار به وجود آمده می‌شود .

  • برای چرخش کواد کوپتر به دور خود و به صورت درجا ،
     دو پره هم جهت با سرعت کمتر و دو پره هم جهت دیگر
    با سرعت بیشتر می‌چرخند و نیروی گشتاور به یک سمت ایجاد می‌شود
     و اختلاف فشار همانند قبل است
    ( زیرا دو پره با سرعت کمتر و دو پره دیگر به همان نسبت با سرعت بیشتر می‌چرخند )
    لذا کواد کوپتر در ارتفاع ثابت به دور خود می‌چرخد .
  • برای حرکت کواد کوپترها در جهت‌های مختلف (عقب ، جلو، چپ و راست)
     توسط کم و زیاد کردن سرعت موتورها کواد کوپتر را از حالت افقی خارج کرده
     و باعث حرکت آن می‌شوند

تاریخچه کوادکوپتر ها

کوادکوپتر
  1. اولین مدل آزمایشی مولتی روتور بر می گردد
    به سال ۱۹۰۷ که دو برادر فرانسوی به نام های Jacques and Louis Breguet
    در پروژه ای یک کوادکوپتر را ساخته و آن را مورد آزمایش قرار داده اند .
     هرچند این پروژه شکست خورد و آن ها نتوانستند
    پرنده را در آسمان ثابت نگاه دارند
     اما مهم موفقیت آن ها در طراحی و شروع این قضیه بود .
  2. در سال ۱۹۲۰ یک مهندس فرانسوی دیگر به نام Etienne Oehmichen
    اولین بالگرد چهارپره را اختراع نمود و مسافت ۳۶۰ متر را با کوادکوپتر خود پرواز کرد
    و در همان سال او توانست با کوادکوپتر خود مسافت ۱ کیلومتر را در مدت ۷ دقیقه
    و چهل ثانیه پرواز کند .
  3. در سال ۱۹۲۲ دکتر eorge de Btheza موفق به طراحی و تست چند کوادکوپتر شد .
  4. در سال ۱۹۵۶ نیز مدل پروازی دیگری توسط
    Convertewings مورد آزمایش قرار گرفت و
    در سال ۱۹۵۸ نیز مدل Curtis-Wright VZ-7 توسط کمپانی Curtis- Wright
     طراحی شد .

بررسی تاریخ

جالب است که با بررسی تاریخ متوجه می شویم

این محصول و این زمینه دارای تاریخچه بلند و بالایی است

و محصول یکی دو روز آزمایش سطحی و زودگذر نبوده است .

سالیان سال تحقیق و بررسی بر روی نمونه های طراحی شده

 و آزمایشگاهی کمک کرده تا امروز نتیجه نهایی بسیار شگفت انگیز و قابل قبول باشد .

در اواخر سال ۲۰۰۰ میلادی پیشرفت در الکترونیک

باعث ساخت کنترلرهای سبک پرواز ارزان ، شتاب سنج (IMU) ،

 سیستم موقعیت یابی جهانی و دوربین ها شد .

 این باعث شد که پیکربندی کوادکوپتر برای وسایل نقلیه کوچک هواپیماهای بدون سرنشین

محبوب شود و این دستگاه ها به سرعت فراگیر شوند .

طبقه بندی کوادروتور ها

 کوادکوپتر ها در دسته بندی های مختلفی به مردم دنیا شناسانده شده اند

که می توان به چند مورد از معروف ترین آن ها اشاره کرد .

کوادکوپتر ها از نظر سایز و ابعاد به نانوکوادکوپتر ها ،

مینی کوادکوپتر ها و کوادکوپتر ها طبقه بندی می شوند .

نانوکوادکوپتر

 نانوکوادکوپتر ها دارای ابعاد و سایز نسبتا کوچکی هستند

که معمولا در یک کف دست قرار می گیرند و بسیار کم صدا هستند

 و برای پرواز در محیط های داخلی مورد استفاده قرار میگیرند .

مدل های بسیار محدودی از این سری دارای دوربین هستند .

مینی کوادکوپتر

بعد از این گروه مینی کوادکوپتر ها دارای سایز بزرگ تری هستند

مثلا به طور میانگین ۱۵×۱۵ سانتی متر ابعاد دارند

و می توانند مجهز به یک دوربین نیز باشند .

کوادکوپترها

بعد از این گروه دیگر کوادکوپتر ها دارای سایز های استاندارد هستند

 که حداقل از ۳۰×۳۰ سانتی متر شروع میشوند به بالا .

 استفاده از Drone ها در محیط های مختلفی امکان پذیر است

اما باید به شرایط فیزیکی و محیطی نیز دقت کنید .

طبقه بندی دیگر

یکی دیگر از طبقه بندی های مهم این محصولات دسته بندی

به سه گروهی هابی ، نیمه حرفه ای و حرفه ای است .

 معمولا مدل های بسیار زیادی طراحی و تولید می شوند

که دارای آپشن ها و قابلیت ها و کیفیت دوربین متوسطی

برای مصارف شخصی و تفریحی سرگرمی هستند .

 دسته ی بعدی از آنجایی که دارای چند ویژگی تخصصی است

 در رده ی نیمه حرفه ای جای میگرد و دسته آخر

 نیز به دلیل دارا بودن ویژگی هایی من جمله GPS ،

قابلیت بازگشت به خانه دقیق ، دوربین های بسیار باکیفیت ،

 برد رادیویی طولانی ، مدت زمان پروازی قابل قبول حدود ۳۰ دقیقه

و بالاتر در رده ی کوادکوپتر های تخصصی و یا هلی شات جای می گیرند .

کوادکوپتر
کوادکوپتر

کاربرد های کوادکوپتر

امروزه مولتی روتور ها و به خصوص کوادکوپتر های ۴ پره به شهرت بسیار زیادی رسیده اند

به گونه ای که در بسیاری از مصارف و اهداف از آن ها بهره برداری می شود .

 به عنوان مثال می‌توان به کاربردهای گسترده تصویر برداری هوایی ، نقشه‌ برداری ،

 امور نظامی ، تفریحی ، پایش خطوط انرژی ، امداد و نجات و … اشاره نمود .

امروزه کمتر فیلم سینمایی و یا تلویزیونی را می توان مشاهده کرد

که در آن از تصاویر هوایی(هلی شات ) استفاده نشده باشد .

این تصاویر برای مخاطبان بسیار لذت بخش است .

قبل از ظهور این محصولات بواسطه ی هلی کوپتر از بالا با یک دوربین عکاسی

و فیلم برداری می شده که مشقت های بسیار زیادی نیز داشته است .

اواخر سال ۲۰۱۰ میلادی .

امروزه برای بسیاری از مصارف از جمله پایش ،

 حراست و نگهبانی ، مرزبانی ، نقشه برداری ، ساخت تیزر و فیلم ،

 عکاسی هوایی و …

از کوادکوپتر های دوربین دار استفاده می شود .

جالب است که امروزه نظریه های مختلفی دال بر جابه جایی غذا ،

وسایل و انسان ها توسط کوادکوپتر ها نیز مطرح شده

که در دست آزمایش و بررسی است .

از جمله کاربرد های کوادکوپتر می توان به موارد ذیل به صورت گسترده اشاره کرد :

  • موارد نظامی و اجرای قانون 

از کوادکوپتر ها برای برای نظارت و شناسایی توسط سازمان های نظامی و انتظامی ،

 و همچنین مأموریت های جستجو و نجات در محیط های شهری استفاده می شود .

 به عنوان مثال:

 Aeryon Scout که توسط یک شرکت کانادایی ساخته شده است

یک هواپیمای بدون سرنشین کوچک است که می تواند

 بدون صدا در محیط دلخواه قرار بگیرد و

بواسطه ی دوربینی که دارد عکس و فیلم تهیه کند .

این شرکت مدعی است این وسیله توانسته کمک بسیار خوبی

 برای پلیس ها در جهت شناسایی گروه و سازمان های حمل موادمخدر باشد .

البته از این مدل های پروازی و مشابه آن برای جاسوسی

از انسان های سیاسی نیز بهره گرفته می شود

 . در اوایل صبح روز ۲۶ ژانویه ۲۰۱۵ یک کوادکوپتر تفریحی

در کاخ سفید سقوط کرد که ظاهرا برای جاسوسی به آنجا پرواز کرده بود .

  • عکاسی

در ایالات متحده آمریکا از کوادکوپتر های دوربین دار

برای عکاسی و فیلم برداری هوایی به صورت بسیار گسترده استفاده می شود .

هلی شات در این کشور به صنعتی بسیار پردرآمد و کاربردی بدل گشته است .

کوادکوپتر
  • روزنامه نگاری

امروزه بسیاری از روزنامه نگاران در جهت جمع آوری اخبار مرتبط با جنگ ،

تظاهرات و تخریب از کوادکوپتر های دوربین دار استفاده می کنند

 تا با سند و مدرک بتوانند اخبار درست را به گوش مردم جهان برسانند .


  • تحویل و حمل و نقل

در دسامبر سال ۲۰۱۹ توسط یک شرکت داروسازی

این پروژه کلید خورد که داروها به واسطه ی کوادکوپتر به دست مریضان برسد .

امروزه برای تحویل غذا ، انسان و یا مرسولات مختلف کوادکوپتر ها

 می توانند مورد استفاده قرار بگیرند و شرکت های بزرگی

از جمله آمازون و علی بابا سخت پیگیر این موضوع هستند .

کوادکوپتر

امداد و نجات

امروزه از کوادکوپتر ها در بسیاری از موارد از جمله سیل ، زلزله و …

برای امداد و کمک رسانی به انسان ها و حیوانات استفاده می شود .

بی شک در آینده ای نه چندان دور این زمینه بسیار گسترش و پیشرفت خواهد کرد .

  • هنر

هنر نیز بی انتهاست و بسیاری از عکاسان و نقاشان به جهت خلق آثاری تازه

و متفاوت از کوادکوپتر های دوربین دار استفاده می کنند

و می توان به جرات ادعا کرد خروجی نهایی بی نظیر است .

  • ورزش

امروزه مسابقات پرواز و کوادکوپتر های بدون سرنشین

در اقصی نقاط دنیا بسیار برگزار می شود .

اگر شما به پرواز علاقه مندید با اندکی تمرین و تکرار می توانید

به خلبان مولتی روتور های بدون سرنشین مبدل شوید

 و با پرواز خود دیگران را میخکوب کنید .

پرواز به عشق ، صبر و تمرین نیاز دارد و

می توانید حتی با یک کوادکوپتر ارزان قمت نیز شروع کنید .

اگر در این زمنیه تجربه ای خاص دارید می توانید آن را

 در قسمت نطرات با دیگر کاربران نیز به اشتراک بگذارید .

همچنین جهت خرید کوادکوپتر و اخذ مشاوره های لازم

می توانید با کارشناسان فروش جهان آرسی ارتباط برقرار کرده

 و با مدل های پروازی روز دنیا در همه ی رده های قیمتی آشنا شوید

 و در نهایت متناسب با بودجه و نیازتان و

 همچنین علاقه نهایی خودتان مدل پروازی مدنظرتان را برگزینید و آن را بخرید .

لطفا در صورتی که از این  مقاله سایت لذت بردید آن را با دوستان خود به اشتراک بگذارید ،

 همچنین در صورتی که هرگونه سئوال و یا نظر دارید

میتونید آن را در قسمت نظرات با ما و

 سایر علاقه مندان در این حوضه به اشتراک بگذارید .

کوادکوپتر
کوادکوپتر
کوادکوپتر