Membuat Prototipe Mekanik Drone – Apa yang Diharapkan?

Menaklukkan langit telah menjadi salah satu pertempuran terbesar umat manusia sejak zaman kuno. Nenek moyang kita memperingatkan kita bahwa langit bisa menjadi musuh yang berbahaya. Mari kita ingat legenda Icarus, seorang anak laki-laki, yang sangat ingin terbang seperti burung sehingga ayahnya membuatkan dia sayap dari bulu burung dan lilin. Dia terbang lebih tinggi dan lebih tinggi sampai matahari melelehkan lilin dan dia jatuh ke kematiannya. Kisah ini memberi kita dua pelajaran penting:

1. Selalu buat prototipe mekanis atau fungsional dari pesawat Anda dan ujilah dengan rajin;

2. Cobalah untuk menguji mereka tanpa berada di dalam. Atau dapatkan parasut setidaknya.

Untungnya, manufaktur modern dan teknik udara memberi kita kesempatan untuk melakukan keduanya. Kami dapat mengontrol prototipe pesawat kami dari jarak jauh dan kami dapat membuat prototipe dalam waktu singkat.

Apa itu drone?

Drone telah menjadi pesawat amatir terbaik. Mereka ringan, kecil, mudah diterbangkan dan Anda benar-benar dapat membuatnya sendiri, yang menarik banyak orang yang suka mengotak-atik mekanisme. Namun, drone sudah ada jauh lebih awal. Penyebutan pertama dari mereka berasal dari tahun 1920-an.

Percobaan pertama membuat drone belum berhasil. Ada banyak penemu tersendiri yang berhasil membuat prototipe helikopter dengan mesin 4-6 rotorcraft. Pesawat-pesawat ini terlalu tidak stabil, tidak sinkron, dan terlalu membebani pilot, sehingga pengembangannya sebagian besar ditinggalkan hingga saat ini.

Dengan perkembangan modern di bidang aeronautika dan elektronik, kesulitan teknis sebelumnya dengan fungsi drone sebagian besar telah teratasi. Drone menjadi tak berawak karena masalah pilot adalah satu-satunya yang berdiri. Namun, tidak ada kebutuhan untuk pilot lagi. Anda bisa memasangnya dengan kamera dan mendapatkan remote control. Elektronik modern membuat desain kendaraan ini sangat sederhana sehingga banyak orang menjadikan drone sebagai hobi atau membelinya untuk membuat film, seni, pengiriman barang, atau bahkan memata-matai tetangga, siapa tahu. Bahkan ada kisah seorang pria yang memutuskan untuk mengabadikan kucingnya dengan menjadikannya sebuah quadcopter.

Terdiri dari apa drone?

Drone biasa memiliki elemen berikut yang menentukan fungsinya:

1. Bingkai. Ini adalah bagian utama dan yang paling penting. Ini menyatukan semua objek fungsional, menentukan kekuatan keseluruhan struktur, dan memengaruhi properti aeronautika perangkat. Saya sebagian besar akan berbicara tentang bagian ini karena ini adalah satu-satunya yang harus Anda rancang dan buat sendiri atau dengan menggunakan toko pembuatan prototipe (yang sangat disarankan jika Anda tidak memiliki latar belakang teknik karena, di akhirnya, itu akan lebih murah dan lebih cepat karena produsen prototipe akan membuat bingkai berkualitas tinggi, memilih bahan dengan lebih baik, dan akan memberi tahu Anda tentang desainnya)
2. Motor. Anda mungkin memerlukan 4-8 motor tergantung pada berapa banyak rotorcraft yang Anda inginkan. Motor menentukan seberapa cepat bilah drone berputar dan juga kapasitas dayanya. Ada banyak produsen motor yang menawarkan solusi murah dan andal.
3. Kontrol kecepatan elektronik. Ini adalah perangkat yang akan menyinkronkan baling-baling Anda dan mencegah drone Anda bertingkah gila. Mereka juga sangat murah dan mudah ditemukan.
4. Baling-baling. Sekarang, ini adalah bagian utama dari baling-baling yang bergerak. Bilahnya memiliki geometri yang rumit dan ukuran serta bentuknya akan bergantung pada berat dan ukuran bingkai sehingga Anda mungkin harus mengurutkannya bersama dengan bingkai.
5. Baterai, konektor, dan kontrol. Beberapa komponen elektronik yang lebih kecil akan diperlukan untuk operasi sekunder. Seperti konektor, baterai, dan receiver dengan remote control untuk menerbangkan drone. Anda mungkin akan membutuhkan kamera juga karena menerbangkan drone tanpa drone seperti berjalan dengan satu kaki.

Seperti yang Anda lihat, industri modern menawarkan banyak solusi siap pakai untuk pembuatan drone. Karena membuat perangkat elektronik itu sendiri merupakan proyek yang kompleks dan mahal, saya menyarankan agar Anda hanya membeli suku cadang yang ada, baik Anda seorang penghobi atau berencana untuk menjual barang-barang tersebut. Jika penjualan Anda tumbuh, maka Anda dapat berpikir untuk membuat sirkuit Anda sendiri. Dengan itu, kami memiliki dua bagian utama yang diproduksi khusus yang penting untuk kinerja drone. Tentu, Anda harus membuat beberapa konektor tambahan dan penutup baterai. Namun, desainnya tidak menimbulkan masalah dan dapat dicetak 3D dengan jentikan jari.

Cara membuat bingkai drone khusus

Jadi, Bingkai sangat penting untuk stabilitas dan struktur keseluruhan drone. Saat belajar menerbangkan pesawat, Anda pasti akan menabrak benda dan merusak rangkanya, sehingga juga mudah diganti atau diperbaiki.

Saat ini, ada beberapa kemungkinan desain rangka drone tergantung pada jumlah baling-baling yang Anda inginkan. Semakin banyak baling-baling, drone akan semakin stabil, tetapi juga lebih berat. Parameter yang paling penting adalah kekakuan dan berat. Inilah sebabnya mengapa materi yang paling tersebar luas adalah sebagai berikut:

1.Kayu. Bahan termurah yang paling mudah diproses dan dapat dibentuk menjadi bingkai dengan alat paling sederhana. Penampilan dan keandalan drone semacam itu tidak tinggi. Mudah untuk menggantinya tetapi berharap itu akan pecah pada dampak terkecil. Pada dasarnya, ini adalah pilihan yang baik untuk penggemar. Bingkai biasanya dikerjakan dengan mesin bubut kayu atau dengan instrumen yang lebih sederhana dan kemudian direkatkan.

2.Plastik. Ini adalah pilihan yang paling jelas. Banyak polimer yang ringan, memiliki kekuatan tarik tinggi dan, yang terbaik namun dapat diproses dengan cepat menggunakan teknologi modern. Misalnya, bingkai plastik dapat diproduksi menggunakan teknik prototyping 3D-printing atau Urethane Casting. Ini menjadikannya pilihan yang sangat baik untuk membuat prototipe model drone komersial. Anda dapat dengan mudah membuat batch kecil dengan teknik RP, merakitnya, dan melakukan tes. Dan, jika Anda sudah siap, pesan Cetakan Injeksi.

3.Aluminium. Anda harus memilih bahan ini untuk membuat sistem yang paling tahan lama dan kokoh, yang akan menahan banyak tekanan. Ini juga merupakan bahan terberat. Biasanya, bingkai seperti itu akan dibuat dengan mesin CNC. Anda harus menggunakan bingkai aluminium jika Anda hanya membuat drone industri profesional. Atau jika Anda telah melakukan pengujian dan menyetujui desainnya, dan Anda ingin drone Anda terlihat sangat bagus dan berkilau.

Ayo membuat baling-baling

Baling-baling adalah bagian paling kompleks dari desain drone. Anda harus benar-benar menghitung geometrinya tergantung pada berat drone Anda untuk mencapai daya dorong yang dibutuhkan. Untungnya, ada banyak layanan yang akan membantu Anda melakukannya. Jika Anda menemukan geometri terlalu rumit. Anda selalu dapat memesan baling-baling dari toko pembuatan prototipe, tempat para insinyur yang kompeten akan merancang, menghitung, dan membuat baling-baling yang sempurna.

Jadi, jelas, diameter itu penting. Semakin besar bilah, semakin banyak udara yang dapat dipompa oleh baling-baling. Namun, Anda harus mencatat bahwa baling-baling harus sinkron untuk mencegahnya saling bertabrakan. Itulah sebabnya baling-baling yang lebih besar mengeluarkan kemampuan manuver yang lebih buruk. Anda harus memilih yang paling cocok untuk Anda:beban drone yang lebih besar atau kemampuan manuver yang lebih baik.

Sudut serang adalah fitur penting lainnya dari bilah. Ini pada dasarnya di sudut mana baling-baling menyentuh udara dan membelokkannya. Semakin besar semakin baik efisiensi sudu, namun motor yang lebih besar diperlukan karena kekuatan angin akan lebih besar. Sudut serang bergerak lebih rendah lebih dekat ke pusat baling-baling yang memiliki nada konstan. Namun, dengan sudut serang yang bergantian, geometri baling-baling menjadi terlalu rumit.

Baling-baling baling-baling sebagian besar dicetak 3D atau dicetak menggunakan bentuk silikon sebagai bingkai plastik karena metode tersebut paling efisien dalam mencapai geometri kompleks dengan biaya dan waktu rendah. Blade akan diproses setelahnya karena permukaan akhir yang baik akan menurunkan getaran drone saat terbang.

Anda harus ingat untuk menyeimbangkan baling-baling juga. Ini adalah proses yang mudah. Anda bisa melakukannya dengan pensil dan pisau. Cukup pasang mata pisau pada pensil yang diatur secara horizontal. Baling-baling kemungkinan besar akan berputar pada porosnya. Jadi, potong sedikit dari akar mata pisau, yang cenderung berada di bagian bawah pensil. Ulangi ini sampai bilahnya tidak berputar saat Anda memasangnya di pensil.