مولتی روتور

مولتی روتور و عمود پرواز چیست :

دستگاهی است شبیه به هلیکوپتر که توسط چرخش ملخ یا چرخ بال نیروی برا یا همان لیفت را تولید میکند که باعث به پرواز در آمدن مجموعه مولتی روتور می گردد، پرواز آن پایداری بسیار بیشتری نسبت به هلیکوپتر دارد، از این رو پرواز با این پرنده ها بسیار راحت تر از هلیکوپتر می باشد، معمولا در یک مولتی روتور از ۳ موتور به بالا استفاده می کنند و نحوه چیدمان موتورها به گونه ای طراحی شده است تا بیشترین تعادل توسط ایجاد نیروی متورها ایجاد شود در طراحی فریم یا بدنه دستگاه اکثرا از یک دایره فرضی استفاده نموده و با توجه به زوایای داخلی یک دایره که ۳۶۰ درجه است، موتورها چیده شوند، به طور مثال در یک تترا کوپتر موتورها با زاویه ۱۲۰ درجه نسبت به هم بسته می شوند و در یک کواد کوپتر زاویه فاصله موتور ها ۹۰ درجه می باشد.

مولتی روتورها، جزو پرنده هایی هستند که هم به عنوان سرگرمی و هم به عنوان حرفه ای کاربرد گسترده ای دارند، این نوع از پرنده ها به دلیل اینکه فضای خاصی برای تیکاف و لندینگ (بخواستن و نشستن) نیاز ندارند در هر فضا و مکانی قابل پرواز کردن می باشند، امروزه با اضافه شدن دوربین های با کیفیت و سیستمهای ارسال و دریافت تصویر، این نوع از پرنده ها مورد توجه بسیار زیاد جوانان و علاقه مندان به این ورززش مفرح قرار گرفته اند، به راحتی در هر جایی که هستین پرنده خود را به پرواز در بیاورید و با ثبت تصاویر زیبا و به یاد ماندنی از این تکنولوژی لذت ببرید.

 

مولتی روتور آماتور و مولتی روتور حرفه ای :

مولتی روتورها به دو دسته آماتور و حرفه ای تقسیم بندی می شوند، که طبیعتا دستگاه های حرفه ای دارای قیمتهای بالاتری هستند، قیمت نهایی یک دستگاه مولتی روتور را فلایت کنترل و کیفیت موتورهای آن مشخص می کند، فلایت کنترل یا همان سیستم کنترل پرواز دارای نقش اساسی در پرواز مولتی روتورها می باشد، در سیستمهای آماتور که معمولا به صورت فول پک ارائه می شوند، فلایت کنترل، جایرو و اسپید کنترل ها به صورت آن برد قرار دارند و در نتیجه قیمت تمام شده یک محصول فول پک آماتور بسیار کمتر از یک دستگاه حرفه ای می باشد، لذا با توجه به نیاز خود باید برای مولتی روتور انتخابی خود هزینه کنید.

مولتی روتور و انواع آن :

مولتی روتورها دارای انواع مختلفی می باشند که بر اساس تعداد موتورهای آنها نام گذاری میگردند که به ترتیب عبارتند از:

سینگل کوپتر یا تک موتوره :

سینگل کوپتر بسیار شبیه به هلیکوپتر است با این تفاوت که در این نوع از کوپتر از ۱ موتور جهت ایجاد نیروی لیفت و پرواز استفاده شده است ، البته سينگل كوپتر را قاعدتا نبايد جزو مولتي روتورها حساب كنيم چون لفظ مولتي روتور به معناي تعداد دو يا بيشتر از دو موتور است ولي براي كامل شدن مجموعه مولتی روتورها در بعضي موارد آن را جزو اين گروه حساب مي كنند. كنترل سينگل كوپتر با استفاده از تيغه هاي كناري است که توسط سروو موتور جهت حرکت تیغه های آن تغییر کرده و. سبب پرواز به طرفین می گردد ، سینگل کوپترها كمتر 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.

 

دوال کوپتر یا مولتی روتور ۲ موتوره :

دوال به معنای دو می باشد. در ساختمان دوال کوپترها از ۲ موتور استفاده می گردد به همین دلیل به آن دوال کوپتر می گویند ، همچنين اين پرنده را بي كوپتر نيز مي 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.

 

تری کوپتر یا مولتی روتور ۳ موتوره :

تری به معنای سه می باشد. در ساختار این مولتی روتور از سه عدد موتور استفاده می گردد ، تری کوپترها پرنده های سرعتی هستند و بیشتر برای مسابقات از آنها استفاده می گردد از نظر استیبل بودن به دلیل استفاده از ۳ موتور میتوان گفت به آسانی نمیتوان به آناه اعتماد کرد ، از همین رو برای ایجاد سرعت و هیجان از آنها استفاده می شود، اگر یک دایره را به صورت فرضی در نظر بگیریم که زاویه داخلی آن ۳۶۰ درجه باشد ، این زاویه محیطی را بر ۳ تقسیم می نمایند که هر موتور با زاویه ۱۲۰ درجه نسبت به هم نصب مینمایند ، و ساختار یک تری کوپتر شکل می گیرد.

کواد کوپتر یا مولتی روتور ۴ موتوره :

کواد به معنی چهار می باشد ، کواد کوپتر نوعی از مولتی روتور از که از ۴ عدد موتور در ساختار آن استفاده شده است ، کواد کوپتر متداول ترین نوع از مولتی روتور است ، استیبل بودن بسیار بالا و پایداری بسیار عالی در هنگام پرواز و از طرفی اصطحلاک کم و کم مصرف بودن آنها باعث شده تا اکثر شرکتهای تولید کننده مولتی روتور به سمت طراحی و ساخت کواد کوپتر سوق پیدا کنند ، ساخت کواد کوپتر بسیار آسان تر از بقیه موارد است و از محبوبیت خاصی برخوردار است. به این پرنده کوادروتور هم میگویند. کوادروتور در دسته روتور کرافت ها (rotorcraft) می باشد که نقطه مقابل fixed-wing aircraft یا هواپیماهای بال ثابت می باشد.

کواد کوپتر ها به دو ساختار +  و ساختار  X اسمبل می گردند و هر دو حالت اسمبل متداول هستند ، بطور کلی در کوادروتور ها ساختار X به دلیل دید و ایجاد پایداری بیشتر متداول تر است ، در مواردی هم به دلیل ساختار + به ساختار یک هواپیما شباهت دارد که جلوی آن با یک مشخص است و موتورهای سمت چپ و راست مشابه بال های هواپیما هستند و موتور عقب مشابه دم هواپیماست و باعث هدایت راحتر آن در آسمان است که باعث شده است این نوع کوادروتور طرفداران خاص خودش را داشته باشد.

مولتی روتور یا کواد کوپتر با حالت Y4 copter :

نوع ديگر از ساختار كواد كوپتر مدل Y4 مي باشد كه ساختاري مشابه تري كوپتر دارد ولي به جاي سروو دم يك عدد موتور قرار گرفته است و در انتهاي دم دو عدد موتور به صورت هم محور قرار دارند. و به صورت معکوس بر روی هم بسته می شوند. این مدل از کواد کوپتر برای سرعت هم استفاده می گردد ، به طور کلی میتوان از آرایشهای مختلفی برای اسمبل یک مولتی روتور و کوادروتور استفاده نمود.

 

پنتا کوپتر یا مولتی روتور ۵ موتوره :

این نوع از مولتی روتور از ۵ عدد موتور جهت ایجاد نیروی لیفت و پرواز استفاده می کند ، این نوع از مولتی روتور نوعی متداول است ولی به دلیل حفظ پایداری بهتر میتوانید از آن استفاده کنید ، از این نوع مولتی روتور برای تصویر برداری و کارهایی مانند سم پاشی مزارع استفاده می گردد. پنتاکوپتر به دلیل جاگذاری مناسب موتورها مناسب فیلمبرداری و عکسبرداری می باشد.

 

هگزا کوپتر یا مولتی روتور ۶ موتوره :

بعد از کواد کوپتر متداول ترین مولتی روتور هگزا کوپتر یا هگزاروتور است ، این نوع از مولتی روتور از ۶ عدد موتور جهت پرواز استفاده می کند ، یکی از دلایلی که باعث شده تا هگزا کوپتر بسیار مورد اهمیت قرار گیرد استیبل بودن و پایداری بسیار عالی آن می باشد ، از هگزا کوپترها جهت مصارفی مانند تصویر برداری هوایی ، نقشه برداری ، عملیات اکتشاف صنعتی و مواردی که نیاز به پایداری و قدرت در پرواز است استفاده می گردد ، هگزا کوپترها را میتوان با ساختاری مشابه شکل زیر اسمبل کرد

مزایا هگزاکوپتر:

  • نیروی محرکه به مراتب بیشتر در مقایسه با کوادکوپتر

  • عملکرد مطلوب در حضور باد و شرایط جوی نامساعد

  • ثبات قابل قبول در طول پرواز

  • موتور های اضافی

معایب هگزاکوپتر:

  • قیمت بیشتر و نگهداری دشوار تر در مقایسه با کوادکوپتر

  • کمی بزرگتر و سنگین تر نسبت به کوادکوپتر و در نتیجه حمل و جابجایی دشوار تر

  • مدت زمان پروازی کمتر

 

همچنین نوعی از هگزا کوپتر هست که به صورت Y اسمبل می گردد ، از این نوع هگزاکوپتر در مصارفی همانند شرکت در مسابقات سرعتی استفاده می گردد.

اوکتا کوپتر یا مولتی روتور ۸ موتوره :

اوکتاکوپتر به عنوان پهپادی پیشرفته تر از دو مورد قبلی شناخته می شود و برای حمل و نقل تجهیزات حرفه ای بسیار مناسب می باشد.
بنابراین کسانی که قصد دارند تجهیزات گران قیمت روی پهباد نصب کنند و به ایمنی کامل نیاز دارند، می توانند روی اوکتاکوپتر ها حساب ویژه ای باز کنند.
خوشبختانه اوکتاکوپتر ها از ویژگی موتور های اضافی بهره مند هستند و در طول پرواز عملکرد مطلوبی دارند. این نوع مولتی روتور ها دارای هشت عدد موتور هستند و بازو های آن ها در مقایسه با سایر مدل ها بلند تر است تا حتی در حضور باد های شدید نیز بتوانند ثبات خود را حفظ کنند.
همین ویژگی ها باعث می شود بسیاری از کاربران اوکتاکوپتر ها را به عنوان یک پلتفرم فوق العاده ایده آل برای تصویر برداری هوایی معرفی کنند. در مقابل این نوع مولتی روتور ها معمولا با قیمت بالا به فروش می رسند و حمل و نقل آن ها نیز کار چندان ساده ای نیست.

مزایای اوکتاکوپتر:

  • نیروی محرکه فوق العاده بالا و مناسب حمل و نقل تجهیزات سنگین

  • موتور های اضافی

  • عملکرد مطلوب در حضور باد های شدید

  • ثبات پروازی عالی

معایب اوکتاکوپتر:

  • قیمت بیشتر در مقایسه با کوادکوپتر و هگزاکوپتر

  • بدنه بزرگتر و سنگین تر

  • جابجایی و حمل پر دردسر

  • مدت زمان پروازی کمتر (به دلیل موتور های بیشتر و مصرف انرژی بالا)

 

اوکتا کوپتر یا مولتی روتور ۸ موتوره :

در اکتاکوپتر معمولا از چهار نوع طرح برای نصب موتورها استفاده می شود. آرایش زیر همه آنها را به صورت یکجا نشان می دهد. دقت کنید که در شرکت های مختلف نامگذاری های متفاوتی صورت می گیرد که ما برای آشنایی شما با این نامگذاری ها آنها را به صورت زیر هم در یک شکل نشان داده ایم. آرایشهای ۳ و ۶ یکسانند و آرایشهای ۲ و ۵ نیز یکسانند و نمایانگر نوع I8 یا همان + می باشد. آرایش شماره ۱ هم نوع X یا همان X8 را نشان می دهد. ارایش شماره ۴ نیز نوع V یا همان V8 را نشان می دهد.

دقت داشته باشید که در آرایش شماره ۵ از نوع V موتور ها لزوما در یک مسیر مشخص نیستند و می توانند به صورت دو خط موازی نیز نصب شوند که به صورت مستطیل شکل می شود. اگر می خواستیم این نوع آرایش موتورها هم جزو موارد بالا قرار دهیم ۵ نوع می شد.

همچنین چینش و چرخش موتورهای نوع X8 به صورت زیر است. گویی دو کوادروتور که بر روی هم سوار شده اند!

همانطور که توضیح داده شد امروزه مولتی روتورها در حالتهای مختلفی طراحی و ساخته می شوند و برای مصارف گوناگون مورد استفاده قرار میگیرند، در واقع کاربرد مولتی روتورها در تمامی زمینه ها به زودی فراگیر خواهد شد ، مولتی روتور یا ربات پرنده نسل جدیدی از رباتها می باشد که معرفی شده اند تا زندگی انسانها آسان تر شوند، این نوع از رباتها با تلفیقی از کامپیوتر و علوم مختلف مکانیک میتوانند یک یاور تمام عیار برای انسان باشند، شاید در آینده ای نه چندان دور شاهد ابعاد بسیار وسیع تر استفاده از مولتی روتور در زندگی روزمره خود باشیم، در هر صورت این شاخه از رباتیک بسیار جای پیشرفت دارد و روز به روز به علاقه مندان این رشته اضافه خواهد شد.

 

 

 

ارتباط باما

تهران انتهای خیابان دامپزشکی، خیابان محمدخانی

ایمیل: info@phoenix-air.ir

 

.

لطفا ایمیل خود را وارد کنید تا کتاب برای شما ارسال شود


آشنایی هوافضا