Ontwikkeling op die gebied van klein hommeltuie met vertikale opstyg

INHOUDSOPGAWE:

Ontwikkeling op die gebied van klein hommeltuie met vertikale opstyg
Ontwikkeling op die gebied van klein hommeltuie met vertikale opstyg

Video: Ontwikkeling op die gebied van klein hommeltuie met vertikale opstyg

Video: Ontwikkeling op die gebied van klein hommeltuie met vertikale opstyg
Video: Die Antwoord - Baita Jou Sabela feat. Slagysta (Official Video) 2024, Maart
Anonim
Beeld
Beeld

Scout deur Datron / Aeryon Labs het bekendheid verwerf omdat dit deur Libiese rebelle gebruik is vir 24/7 toesig

Napoleon het gesê dat elke soldaat 'n marskalkstok in sy rugsak dra. In die nabye toekoms kan ten minste een soldaat in elke peloton 'n klein vliegtuig in sy rugsak dra, wat vertikaal kan opstyg en land en 'n beeld kan gee van agter 'n heuwel in die omgewing en nog baie meer

Darpa Advanced Research and Development (ADR), wat bekend is vir sy tegnologiese vooruitgang, pas 'massa -uitkontraktering' toe om die geheime verkenningshommel na 'n wye reeks 'gemeenskappe' buite die tradisionele DOD -verkrygingsproses te bring.

In Mei 2011 kondig Darpa, wat saam met die Navy's Atlantic (SSC-Atlantic) Space and Naval Systems Center werk, 'n kompetisieprogram aan vir die onbemande vliegtuig UAVForge. Die taak was om ''n intuïtiewe, rugsakdraende UAV (onbemande lugvoertuig) te skep wat rustig in en uit die kritieke ruimte kon vlieg met die doel om tot drie uur lank konstant toesig te hou'.

ARPA bied al ongeveer 'n jaar 'n oop UAVForge -geleentheid aan. Die belangrikste idee: om 'n praktiese demonstrator van 'n mini-UAV te bou, geskik vir vervoer deur een persoon en min of meer outonoom eenvoudige take kan verrig. Die belangrikste kenmerk is die gebruik van modieuse "crowdsourcing", wanneer 'n groot groep mense wat 'n begeerte uitgespreek het om aan die projek deel te neem, direk betrokke is by die evaluering van idees en die vorming van ontwikkelingsrigtings met behulp van die internet.

In die somer van 2012 het die laaste toets 'n vlug ingesluit wat onderweg was na 'n gegewe gebied buite die siglyn van die operateur, verfilming (met uitsending) vanaf 'n gegewe punt en terugkeer. 'N Meer gedetailleerde beskrywing is op die webwerf beskikbaar. Die resultaat is soos volg: nie een van die deelnemende spanne het daarin geslaag om aan die vereistes van die finale toets te voldoen nie, niemand het die hoofprys gewen nie, alhoewel al die voorste spanne verskeie pogings aangewend het.

Hoeveel skroewe (rotors)?

'N Enkele rotor (of twee koaksiale rotors) het die nadeel dat hoogtebeheer (en dus vooruitspoed) 'n sikliese verandering in die toonhoogte of afwaartse afbuiging van die lugvloei vereis. Omgekeerd is 'n vierrotor-rangskikking maklik om te beheer deur die krag wat aan die motors verskaf word, te verander; die voorste en agterste skroewe draai om die toonhoogte te beheer, en die linker- en regterskroewe om die rol te beheer.

Die krimpbeheer (afwyking van die rigting) vir die vier propellers is ietwat ingewikkelder. As twee steekpropellers byvoorbeeld met die kloksgewys draai en twee hakskroewe teen die kloksgewys draai, kan 'n yaw -oomblik geskep word deur meer krag op die toonhoogtepaar en minder krag op die hakpaar aan te bring, of andersom. Om 'n langsstabiliteit te verkry, kan 'n sterteenheid bygevoeg word.

Beeld
Beeld
Beeld
Beeld

Die Dragonfly -drone vir stedelike toestande wat deur die Franse onderneming Sagem vervaardig is, is gebaseer op die Novadem NX110m; Dit is die eerste keer op Eurosatory 2010 vertoon. Anders as die meeste quadcopters, het dit sensors in die liggaam

Ontwikkeling op die gebied van klein drones met vertikale opstyg
Ontwikkeling op die gebied van klein drones met vertikale opstyg
Beeld
Beeld

AR100-B van die Duitse Airrobot het 'n maksimum opstyggewig van 900 gram en 'n deursnee van 102 cm. Die vlugduur is meer as 25 minute, die toestel kan teen windsnelhede tot 25 km / h werk

Beeld
Beeld

Die 2 kg Tarkus van WB Electronics is ontwerp om spesiale magte in stedelike bedrywighede te ondersteun, insluitend die gebruik daarvan binne geboue. Die ontwikkeling is befonds deur die Poolse ministerie van verdediging

Gedurende die vroeë dae van bemande vertikale opstyg- en landingsvaartuie (50-60's) was daar bewerings dat die hysbak aansienlik verhoog kan word deur 'klokvormige' flense rondom die luginlate te gebruik; geboë oppervlaktes. Volskaalse veldtoetse het egter 'n kleiner styging in die toename in vergelyking met laboratoriumtoetse getoon.

Die skroefdraad word egter verhoog deur die omliggende kuipe, wat ook geraas kan verminder en die skroewe beskerm (en dat dit sal tref) in geval van 'n impak. Hulle kan avionika en avionika teen die weer beskerm. Aan die ander kant voeg kuiers grootmaat toe, verswak die draagbaarheid en maak dit moeiliker om toegang tot lugvaart te verkry.

Die quadrocopter (vertikale vertrekvliegtuig met vier rotors) is neutraal of onstabiel tydens pitch and roll, daarom benodig dit 'n traagmeeteenheid met versnellingsmeters en gyroskope om reglynige en hoekige bewegings te meet en rigting- en posisie-aanduidings in die lug te gee. Satellietseine (gewoonlik GPS) bied meer akkurate navigasie oor 'n lang tydperk.

Ander lugvaarttoerusting bevat gewoonlik 'n hoogtemeter en 'n kommunikasiekanaal om navigasie- en teikenopdragte te ontvang en beelde oor te dra.

Quadrocopters oorheers die kategorie klein vertikale opstyg- en landingshommeltuie. Aangesien vierwielmotorvervaardigers die behoefte aan meer laaivragte het, lyk dit onvermydelik dat dit meer geneig is om ontwerpe te verbeter deur oor te skakel na ses-rotorontwerpe eerder as om groter vierwielmotors te ontwikkel.

Die agt-rotor, agtmotorige konfigurasie (met 4 of 8 rotasie-asse) neem die konsep nog 'n stap verder en bied 'n nuttige mate van oortolligheid. Die volwaardige bemande eweknie in 1965 was die Dassault Mirage IIIV met agt hysmasjiene - die enigste vertikale opstyggevegvliegtuig wat 'n enjinongeluk kon oorleef terwyl hy sweef.

Beeld
Beeld

Alhoewel dit ontwerp is vir burgerlike gebruik, kan die Parrot AR Drone militêre toepassings vind in opleiding vir drone -operateurs. Die prentjie toon die toestel sonder 'n beskermende omslag vir buite gebruik.

Beeld
Beeld
Beeld
Beeld

Die Asio vertikale opstyg- en landingshommel van Selex Galileo, met sy eie gewig van 6,5 kg, in 'n ringvormige kuip, kompleet met 'n grondbeheerstelsel en weeg minder as 20 kg met sy rugsak. Gestabiliseerde sensormodule kan bo of onder die rotor gemonteer word

Europa

Aangesien Amerika en Israel 'n soort duopolie op die mark vir groot UAV's gevorm het, het Europa goeie redes om klein modelle vir die individuele soldaat te ontwikkel.

In 2005 het die Europese Verdedigingsagentskap 'n Mavdem -program (Miniature Air Vehicle Demonstration) van € 4 miljoen geloods, wat daarop gemik is om 'n basis te bied vir 'n rugsakdron met 'n vlerkspan van minder as 50 cm, 'n vliegduur van 30 minute en 'n kruissnelheid van 20 m / s. …

'N Groot aantal moontlike konfigurasies is oorweeg en in 2007 is 'n kontrak toegeken vir 'n quadcopter wat deur 'n multinasionale konsortium voorgestel is, waaronder Frankryk se Onera (met Alcore Technologies as subkontrakteur), Italië se Oto Melara, Spanje se sener en Noorweë Tellmie. Drie voertuie is gebou, wat in die eerste helfte van 2008 voorlopige vlugtoetse in Spanje geslaag het, gevolg deur 'n paar maande later finale toetse in Noorweë.

Interessant genoeg was die tweede aanspraakmaker op die Mavdem 'n konvensionele helikopterkonfigurasie met 'n lae-sleep romp en 'n sensoreenheid tussen twee koaksiale propellers.

Verskeie mikrodronkompetisies is gehou vir die wêreld se voorste akademiese sentrums. Een van hierdie sentrums van uitnemendheid is die Franse nasionale burgerlugvaartsentrum Enac (Ecole Nationale de l'Aviation Civile), wat uitstekende resultate behaal het in hierdie soort kompetisies. Onder die prestasies van die Enac Center: die wen van die kompetisie vir die Europese mikrodron Emav (European Micro Aerial Vehicle) in Braunschweig in 2004, die French Challenge DGA (Delegation Generale pour l'Armement) in 2009 en die Imav (International Micro Air Vehicle) kompetisie in Braunschweig in 2010 jaar.

Een van die sleutels tot die sukses van Enac was die elektroniese vlugbeheerstelsel van Paparazzi. Die stelsel is toegepas op 'n verskeidenheid drones met vaste vlerke of vliegtuie met 'n roterende vleuel, waaronder Thales 'Spy'Arrow. Vir Imav 2010 is die Enac -stelsel gebruik in 'n Blender -quadcopter met 'n vlerkspan van 32 cm en 'n gewig van 330 g.

By Eurosatory 2010 onthul Sagem 'n nuwe stedelike gevegskwadcopter genaamd die naaldekoker, gebaseer op die NovademNX110m.

By Eurosatory 2014 onthul Thales sy nuwe VTOL UAV genaamd die Infotron IT180.

Die Parrot-onderneming Parrot, veral bekend vir sy AR Drone, het vierwielers na die massas gebring. Die AR Drone word teen ongeveer $ 500 gekoop en word draadloos beheer via Wi-Fi vanaf Apple iPhone- of iPod Touch-toestelle en stroom video van sy kameras na skerms.

Die Parrot AR Drone weeg 400 gram met sy (vir binnenshuise gebruik) beskermende omhulsel, wat 'n vierkant vorm met 'n sykant van 52 cm. Dit werk op 'n Linux-gebaseerde bedryfstelsel, het 'n 486 MHz verwerker, ingeboude beheer, en ultrasoniese hoogtemeter, 'n drie-as versnellingsmeter, 'n twee-as toonhoroscoop / rol en 'n ses-as kursus horoskoop. Dit word aangedryf deur drie 11, 1 Volt en 1000 mAh litium polimeer batterye. Vier 15-watt-motors versnel die propellers tot 3500 rpm. Die vlugduur is 15 minute, die maksimum spoed is 18 km / h, terwyl die UAV nie met sterk lugbeweging (wind) kan vlieg nie.

Beeld
Beeld
Beeld
Beeld

Deur die batterye te laai sonder menslike ingryping, kan fietsry heen en weer vergemaklik word. Ibis UAV van Oto Melara word deur die Praetor -grondrobot van dieselfde onderneming aangekla

Beeld
Beeld

In Augustus 2013 het Israel Aerospace Industries sy Ghost -minidron van 4 kg met tandemskroewe gewys. Ekstern soortgelyk aan die miniatuur Chinook, het die Ghost 'n vlugduur van 30 minute en 'n topsnelheid van 65 km / h.

Beeld
Beeld

Een van die opwindendste hommeltuigontwikkelings is Aerovironment se Hummingbird nanodron, befonds deur Darpa; weeg slegs 19 gram met 'n videokamera

Een van die leiers in Duitsland op hierdie gebied is Ascending Technologies (Asctec). 'N Hommeltuig van Asctec is deur Enac gebruik as 'n platform in die 2009 DGA Challenge, Asctec Pelican -hommeltuie word gebruik in die US Army Mast -program en Asctec Hummingbird word gebruik by die ETH (Federal Technical Academy) in Zürich. Asctec skryf sy sukses toe aan die stabiliteit van die hoë verversingssnelheid (1000 Hz) van die traagheidseenheid en die elektroniese komponente wat deur Asctec self ontwikkel is.

Bo -aan die Asctec -quadcopter -reeks is die 5195 Euro Pelican, 50 x 50 cm groot, met 'n gewig van 750 gram, met 'n 11, 1 volt en 6000 mAh litiumpolymerbattery wat 15 tot 25 minute se vlugtye bied. Die GPS-beheerde Asctec Falcon 8, ter waarde van 10,499 euro, is gespesialiseerd in fotografie en het agt rotors wat in 'n V-vorm rondom die kamera gerangskik is, waarmee dit in die teenoorgestelde rigting kan vlieg deur die toonhoogte te verander sonder om te draai. Falcon 8 kan in winde tot 10 m / s werk.

Ander Duitse modelle sluit in Diehl BGT Defence se 900 gram Sensocopter en Airrobot se AR100-Band en die Microdrone md4-reeks, waarvan die swaarste 5.55 kg weeg, die md4-1000. Rheinmetall Kolibri 60 wat 1,6 kg weeg, is spesifiek ontwerp vir die potensiële militêre mark. EMT Penzberg Fancopter wat 1,5 kg weeg, is ongewoon omdat dit twee koaksiale skroewe het.

Italië het die tradisionele helikopterskema in die Ibis UAV van Oto Melara van 14 kg behou. Dit kan sy battery herlaai wanneer u aan boord gaan van die Praetor UGV (outomatiese grondvoertuig) van dieselfde onderneming. Die 6,5 kg Asio en die 2 kg Spyball van Selex Galileo is feitlik uniek deurdat dit elektries aangedrewe vertikale opstygvoertuie in 'n ringskuif is.

Die Poolse Tarkus van 2,0 kg van WB Electronics word ontwikkel vir spesiale operasies in stedelike gebiede. By die Idef 2011-uitstalling het die Turkse onderneming Atlantis UVS sy Aero Seeker AES-405 quadrocopter gewys. Daar word berig dat die Malazgirt-mini-helikopter van 12 kg van Baykar-Makina reeds in diens is.

Beeld
Beeld

In Augustus 2011 het Insitu sy 1, 1kg Inceptor -hommeltuig aangekondig tydens die Air Law Enforcement Conference in New Orleans. Dit kos ongeveer $ 50,000, wat dieselfde is as 'n gewone polisiemotor.

Beeld
Beeld
Beeld
Beeld

Vir die eerste keer in die internasionale arena tydens die AUVSI 2011-konferensie in Washington, debuteer die Chinese drone van 1,5 kg Shenzhen van AEE Technology F50, wat 'n vlugduur van 30 minute en 'n maksimum snelheid van 100 km / h het.

Beeld
Beeld
Beeld
Beeld

Hier is die resultaat van vier jaar se navorsing onder die Darpa's Stealthy Continuous Surveillance (SP2S) -program. UAV Shrike van Aerovironment wat 2, 27 kg weeg, kan 40 minute lank sweef of 'n paar uur se video neem

VSA

Onder die Darpa -beheerprogram genaamd Nav (Nano Air Vehicle), het Aerovironment miniatuurhommeltuie ontwikkel wat kan sweef en vlieg met behulp van vlerkklappe vir hef, aandrywing en vlugbeheer. Die werklik merkwaardige Aerovironment Hummingbird weeg slegs 19 gram met 'n videokamera en sender / ontvanger.

Die US Army Lab lei die Mast (Micro Autonomous Systems and Technology) -konsortium om platforms en lugvaartkuns vir UAV's te ontwikkel wat kan land en monitor, sensors op die grond installeer en geboue en grotte kan soek na mense en ploftoestelle.

Boeing se Insitu het onlangs die Inceptor van 1,1 kg gewys, 'n tradisionele helikopter met 'n vlugduur van 20 minute en 'n topsnelheid van 55 km / h.

Die bekendste quadcopter in die Amerikas is miskien die Scout van 17 kg van Datron / Aeryon Labs, wat deelgeneem het aan die maritieme deel van die Empire Challenge 2011 in Noord -Carolina. Tans bevat hierdie gevorderde ontwerp maklik uitruilbare snap-on-komponente en saamgestelde propellerblaaie, en onlangs het hierdie hommeltuig al die nuus gekry (sien eerste foto). Verkenner is ook deur Libiese rebelle gebruik in hul stryd teen die Gaddafi -regime.

Tialinx spesialiseer in die ontwikkeling van multi-rotor hommeltuie met ultra-wye band miniatuur radars; sy produkte sluit in die ses-rotor Phoenix40-A en die agt-rotor (vier as) Phoenix50-H, wat albei minder as 4,5 kg weeg.

In Julie 2011 het die American Advanced Research Projects Agency IARPA 'n konferensie van aansoekers vir die Great Horned Owl (GHO) -program aangekondig. Die doel van hierdie program is om stil hommeltuie met langer vlugtye te ontwikkel as kleiner stelsels met batterye.

Die res van die wêreld

Klein vertikale opstyghommeltuie word in 'n wye verskeidenheid lande ontwikkel: Brasilië het 'n 1.5kg Gyrofly Gyro 500, Kanada het Draganfly Innovations Draganflyer-reeks, China het Dragonfly van China Electronic Trading, Israel 4.0kg Ghost 44 van IAI, Rusland 1, 'N Zala Aero 421-21 met ses rotors van 5 kg en Taiwan het 'n 1,45 kg Gang Yu AI Rider met ses rotors. Die tegnologiese navorsingsinstituut van die Japannese ministerie van verdediging werk aan 'n 'vlieënde bal' (rotors in 'n behuising).

Die Israeli's was die suksesvolste in die skep van militêre UAV's van verskillende soorte, van toesighoudende hommeltuie tot aanvalshommeltuie. Israeliese aanval -hommeltuigprogramme het voldoende regerings- en finansiële ondersteuning. Simon Ostrovski, 'n verslaggewer van die internasionale internetportaal VICE.com, besoek 'n Israeliese vliegbasis, waar die nuutste plaaslik ontwikkelde UAV's getoets word …

Die Kanadese Draganflyer -reeks, waarvan 8000 eenhede wêreldwyd verkoop is, is miskien die aandag van die hele reeks drones van die "res van die wêreld" werd. Na die vier-rotor X4 wat 980 gram weeg en die ses-rotor (op drie asse) X6 wat 1,5 kg weeg, bo-aan die modelreeks is die 2,7 kg Draganflyer X8, wat 'n drakrag van een kilogram het, battery van 14,8 volt en 5200 mAh, aangedryf deur agt motors, agt rotors (op 4 asse).

'N Hommeltuig wat stilweg 'n uur lank stil en stil by die venster van die ovaalkantoor kan bly sweef en buite siglyn gemonitor kan word, is nog steeds 'n kwessie van toekoms. Maar uiteindelik kan almal 'n hommeltuig hê wat vertikaal opstyg, die hoogte daarvan met 'n eenvoudige barometriese hoogtemeter monitor en die kamera op 'n meerpuntroete bepaal wat deur GPS bepaal word. Sulke UAV's word nie net in gewone winkels aangebied nie, maar ook op die internet teen redelike pryse. Kyk net na die vliegregulasies van u land vir vliegtuigmodelle!

Aanbeveel: