Інженер зібрав удома 3D-друкований дрон з одним двигуном
Джошуа Берд зібрав удома 3D-друкований дрон з одним двигуном і системою керування з реакцією менш ніж за 0,2 мілісекунди.
Інженер-програміст Джошуа Берд спроєктував, зібрав і випробував у себе вдома компактний дрон, надрукований на 3D-принтері та оснащений лише одним двигуном. Апарат тестували в спальні: під час налагодження кілька запусків завершилися падіннями, що також спричинили пошкодження стіни. Про конструкцію повідомляє Tom's Hardware.
Керування швидкістю двигуна
Для стабілізації та керування дроном Берд поєднав шарнірний гвинт, швидку зміну частоти обертання двигуна і власні прошивки польотного контролера та контролера двигуна. За даними видання, система реагує на потрібні зміни менш ніж за 0,2 мілісекунди.
Зазвичай літальні апарати з несучим гвинтом потребують механізму для компенсації реактивного крутного моменту двигуна й зміни напрямку польоту. У цій конструкції потребу в додатковому механізмі зменшили завдяки постійному регулюванню швидкості двигуна: прискорення збільшує реактивний момент, а сповільнення створює протилежний ефект. Це дає змогу знизити вплив крутного моменту на корпус дрона до контрольованого рівня.
Гвинт із шарнірами під кутом
Кожна лопать ротора встановлена на шарнірі під кутом 45 градусів. Коли двигун прискорюється, одна лопать змінює кут, створюючи більшу підйомну силу, тоді як інша зменшує її. Регулюючи оберти двигуна, розробник зміг керувати креном і тангажем апарата. Для контролю рискання він також використав крутний момент головного ротора, зміни роботи двигуна та стабілізувальні ребра, надруковані на 3D-принтері.
Під час роботи над прототипом Берд зібрав саморобну високошвидкісну камеру на основі камери Sony, спалаху та мікроконтролера. Система отримувала сигнали від контролера двигуна і затвора камери. Завдяки зйомці він виявив, що початкові лопаті були надто гнучкими, після чого замінив їх версією з міцнішого філаменту.
Зрештою дрон зміг літати, однак його польоти обмежені спальнею через використання стаціонарного інфрачервоного маяка для навігації. Розробник планує додати лінійну камеру, щоб апарат міг злітати й в інших умовах.
