Vaikuttaako servomoottorin kiinnitys droonin lennon suorituskykyyn?
Tehdäservomoottori vaikuttaa droonin lentojen suorituskykyyn? Tämä on yleinen kysymys drone -tutkimus- ja kehitys- ja kokoonpanoasiakkaiden keskuudessa. Servomoottoreihin ja tukikomponentteihin erikoistuneena valmistajana olemme havainneet teknisten neuvottelujen aikana, että monilla asiakkailla on väärinkäsityksiäservomoottoris. Jotkut uskovat "kiinnittimet ovat vain suluja moottorin kiinnittämiseksi - mikä tahansa tukeva tekee" - keskitasapainon - vaikutusta voimansiirtoon ja keskustaan -. Toiset ovat liian priorisoivat painon alennusta, valitsemalla riittämättömästi vahvat kiinnikkeet, jotka aiheuttavat moottorin löysäämistä lennon aikana. Servomoottorin kiinnikkeiden materiaali-, rakenne- ja asennustarkkuus vaikuttaa suoraan moottorin lähtötehokkuuteen "yhdistäväksi ydin" - painovoiman vakauden ja värähtelynkestävyyden ja värähtelyvastuksen. Väärä sovitus voi johtaa parhaimmillaan tehonmenetykseen ja lentoasenteen poikkeavuuteen tai pahimmillaan moottorin irrottautumiseen ja törmäysriskeihin. Tänään leikkaamme perusteellisesti miten servomoottoriS IMPACT DRONE -lennon suorituskyky ja ääriviivat valintastrategiat eri skenaarioihin.
Ensinnäkin: Mount Materiaali - "kevyen" ja "voimansiirtotehokkuus" tasapainottaminen
Droonit ovat erittäin painoa - herkkä (jokainen 10 g: n lisäys voi vähentää lentoaikaa 5 - 10 minuuttia), mutta servokiinnikkeet on samanaikaisesti kestävä moottorin vääntömomentti (1 - 5N ・ M, ylittää 10N ・ M: n korkean moottorien moottorit) ja lennossa oleva vaikutuskuormitus (EG, EG, Landing, Landing, Air Turbuling). Materiaalin valinnan on saavutettava tasapaino "kevyen" ja "lujuuden" välillä, mikä vaikuttaa suoraan voimansiirtotehokkuuteen ja kestävyyteen.
1. Valtavirran materiaalien suorituskykyerot ja niiden vaikutus lentoon
Alumiiniseos (6061-T6, 7075-T6):
6061-T6: Tiheys 2,7 g/cm³, vetolujuus 310 MPa. Sopii pienille - - keskikokoisille drooneille (lentoonlähdön paino 1 - 5 kg). Kehyksen paino 40% kevyempi kuin teräs, voimansiirtotehokkuus ylittää 95% (vääntömomentin menetys pienempi tai yhtä suuri kuin 5%). Kuluttajalaatuinen drooni (lentoonlähtö 2 kg) 6061-T6-kehyksellä: moottorin lähtömomentti 2n ・ m, potkureille siirretty todellinen vääntömomentti 1,92N ・ m, tehonhäviö vain 4%, lennon kestävyys 25 minuuttiin. Sen korvaaminen tavallisella hiiliteräksellä (80 g: n lisääminen) vähentää lentoaikaa 20 minuuttiin ja laskee voimansiirtotehokkuuden 90%: iin (10% vääntömomentin menetys).
Toiseksi, asennusrakenteen suunnittelu:Vaikuttaminen "painopisteen tasapaino" ja "tärinänkestävyys"
Droonin lentoasenteen vakaus (kuten tarkkuus ja tuulenkestävyys) perustuu painopisteen tasapainoon. RakennesuunnitteluservomoottoriMäärittää suoraan moottorin paikannuksen ja värähtelyn voimansiirron tehokkuuden tarkkuuden. Kohtuuton rakenne voi aiheuttaa painopisteen siirtymisen ja monistetun värähtelyn, mikä vaikuttaa lennon suorituskykyyn.
1. Painopiste: Kiinnikkeen paikannustarkkuus määrittää lentokoneen stabiilisuuden
Droonien on säilytettävä painopiste geometrisessä keskuksessa (poikkeama pienempi tai yhtä suuri kuin 5 mm), muuten "ajautuminen" tapahtuu (esim. Ajoa toiselle puolelle leijumisen aikana). Servomoottorin kiinnikkeen ja moottorin paikannustarkkuuden asennusreikä tarkkuus ovat kriittisiä:
Reiän tarkkuus:Asennusreiät, jotka yhdistävät kiinnikkeen lentokoneen runkoon ja akselireiät, jotka pariutuvat moottoreilla, vaativat toleransseja, joita ohjataan ± 0,1 mm: n sisällä (IT8 -luokka). Jos reiän poikkeama ylittää 0,2 mm, moottorin akselin akseli siirtyy 0,3 - 0,5 mm indusoimalla potkurien sivuttaisia voimia. Tämä lisää Hover -ajautumista ± 10 cm: stä ± 30 cm: iin. Kuluttaja -droonilla, jonka kiinnikkeiden reikien poikkeamat olivat 0,3 mm, oli 25 cm: n hover Drift. Korvattuaan tarkkaan kiinnikkeen (0,08 mm: n poikkeama), ajautuminen vähensi 8 cm: iin, täyttäen teollisuusstandardeja (vähemmän tai yhtä suuret kuin 15 cm).
Quadcopter-dronin kiinnike näytti 1 mm: n symmetrian poikkeaman, joka esti stabiilin leijumisen 5-tason tuulessa. Symmetrian säätämisen jälkeen 0,3 mm: iin saavutti normaalin lennon suorituskyvyn 6-tason tuulessa.
2. Värähtelynkestävyyden suunnittelu: Värähtelyhäiriöiden minimointi lennonohjauksella
Servomoottorit tuottavat värähtelyjä (taajuusalue 50-500Hz) toiminnan aikana. Jos kehyksestä puuttuu riittävä värähtelynkestävyys, nämä värähtelyt siirtyvät lentokoneen ja lennonhallintajärjestelmiin (esim. Gyroskoopit, IMU), mikä aiheuttaa signaalin häiriöitä (kuten lisääntyneet asenteen kulman vaihtelut) ja vaarantaa lennon vakautta:
Vahvistus kylkiluut ja pyöristetyt kulmat:Kylkiluiden lisääminen (2 - 5 mm leveä, 5 - 10 mm korkea) rakenteellisesti haavoittuville alueille (esim. Moottorin kiinnikkeet, kehysliitäntävarret) parantaa värähtelynkestävyyttä 30%-50%. R2-R5 mm: n pyöristettyjen kulmien levittäminen suorassa kulmassa vähentää jännityspitoisuutta ja estää tärinän aiheuttamia halkeamia. Teollisuustarkastusdroonikiinnikettä varten ilman jäykistimiä värähtely amplitudi saavutti 0,15 mm (moottorin nopeudella 3000 rpm). 3 mm: n leveiden jäykisteiden lisääminen vähensi amplitudia 0,08 mm: iin ja stabiloi gyro-asenteen kulman vaihtelut ± 2 asteesta ± 0,5 asteeseen.
Tärinän vaimennusrakenteet:Vaimennustyynyjen (esim. Silikonityynyjen, polyuretaanityynyjen, 1 - 3 mm paksu, 50-70A kovuus) lisääminen kiinnikkeen ja moottorin välillä tai kiinnikkeen ja lentokoneen välillä voi absorboida 20% -40% värähtelyenergiaa. Maatalouden sadonsuoja-dronille, joka asentaa 2 mm: n silikonin vaimennustyynyt kiinnikkeen ja moottorin väliin vähensi lentokoneen tärinän amplitudia 0,2 mm: sta 0,1 mm: iin, samalla kun paranna torjunta-aineiden suihkeiden yhtenäisyyttä 85%: sta 95%: iin (vähentämällä värähtelyn aiheuttamaa suihkepoikkeamaa).
Kolmanneksi, asennuksen tarkkuus: Määrittää "tehonlähtösuunta" ja "lentoturvallisuus"
Jopa optimaalisen kiinnikkeen materiaalin ja rakennesuunnittelun avulla riittämätön asennustarkkuus voi aiheuttaa moottorin akselin väärinkäytöksiä tai löysät kiinnikkeet. Tämä vaikuttaa tehonlähtösuuntaan (esim. Potkuri tuottaa vinoutuneen työntövoiman) ja voi laukaista turvallisuustapahtumia (esim. Moottorin irtoaminen).
1. Moottorin akselin tarkkuus: vaikuttaa työntövoiman suuntaan ja tehon hyötysuhteeseen
Servomoottorin akselin on oltava kohtisuorassa droonin vaakatasoon nähden (poikkeama pienempi tai yhtä suuri kuin 0,5 astetta). Jos akseli kallistetaan, potkurin tuottama työntövoima hajoaa sivuttaiskomponenteiksi aiheuttaen tehonhäviön (noin 1,5% työntövoiman menetystä 1 astetta kohti) ja aiheuttaen lentokehyksen kallistumisen toiselle puolelle:
Asennuskalibrointi:Käytä tason tai laserkalibraattoria moottorin akselin pystysuuntaisuuden varmistamiseksi. Yhdessä drone -kokoonpanolaitoksessa kalibroimattomilla moottoreilla oli 1,2 asteen kallistus, mikä johti 1,8%: n työntövoiman menetykseen ja kestävyyden vähentymiseen 8%. Kalibroinnin jälkeen 0,3 asteen kallistukseen työntövoiman menetys laski 0,45%: iin ja kestävyys palasi normaaliksi.
Selvitysohjaus:Moottorin akselin ja kiinnikkeen akselin reiän välisen välyksen on oltava pienempi tai yhtä suuri kuin 0,05 mm (H7/K6 -toleranssi). Jos välys ylittää 0,1 mm, radiaalista leikkiä tapahtuu moottorin käytön aikana, nostaen akselin väärinkäyttö 0,2-0,3 mm: iin ja vahvistaen työntövoiman vaihtelut.
2. Kiinnityslujuus: Estä moottorin löystymistä tai irrottamista lennon aikana
Kiinnittimet, jotka kiinnittävät kiinnikkeen moottoriin ja kiinnikkeen runkoon, on kiristettävä arvioidun vääntömomentin mukaan. Riittämätön vääntömomentti voi aiheuttaa pultin löysäämistä lennon aikana, mikä johtaa moottorin siirtymiseen. Liiallinen vääntömomentti voi muodostaa kiinnikkeen, vaarantaa akselin kohdistustarkkuus:
Asiakas turvasi moottorin M3 -pulteilla vain 0,8 N · M vääntömomentti. 30 minuutin lennon jälkeen pultit löystyivät, aiheuttaen 5 mm: n moottorin siirtymän. Hätälasku paljasti pienen kannattimen muodonmuutoksen. Kun uudelleenkorjaus oli 2 N · m, moottori pysyi turvassa 100 lentoaikana.
Neljäs. Servomoottorin kiinnitysvalintaesimerkit erilaisille droonityypeille
Kuluttaja-droonit (lentoonlähtö 1-3 kg, esim. Ilmavalokuvaus droonit)
Käyttöolosuhteet:Korkean painon alenemisvaatimukset (20-30 minuutin kestävyys), moottorin teho 200-500W, vääntömomentti 1-3n · m, pääasiassa kaupunkien tai esikaupunkien lentoympäristöt (ei vakavia vaikutuksia);
Valintaratkaisu: Materiaali: 6061-T6 Alumiiniseos (kevyt, kohtalainen kustannus). Rakenne: Ominaisuudet vahvistavat kylkiluut ja R3mm pyöristetyt kulmat. Asennusreiän tarkkuus: ± 0,08 mm. Selvitys sopii: 0,04-0,06 mm. Sisältää 1 mm: n silikonin värähtelyn vaimennustyynyt kiinnikkeen ja moottorin välillä.
Vaikutus: Kiinnityspaino: 20-30g.
Force transmission efficiency: >95%. Tärinän amplitudi: vähemmän tai yhtä suuri kuin 0,1 mm. Löysi: Drift:Vähemmän tai yhtä suuri kuin 15 cm.
Lennon kestävyys:25-30 minuuttia.
Täyttää täysin ilmavalokuvausvaatimukset. Tämän ratkaisun toteuttamisen jälkeen tietty ilmavalokuvaus droonien tuotemerkki näki käyttäjän - ilmoitetut lentovakauden arvioinnit nousevat 4,2: sta (5: stä) 4,8: een.
Yhteenveto
Kuinservomoottorid drone -lennon suorituskyvyn suhteen ulottuu huomattavasti niiden rooliin "kiinteinä komponenteina". Materiaalin valinta määrittää painon vähentämisen ja tehon hyötysuhteen, rakennesuunnittelu vaikuttaa {-} - painovoimaa ja värähtelynkestävyyttä, kun taas asennuksen tarkkuus määrää lentoturvallisuuden ja asenteen vakauden. Kiinnityksen merkitys voi aiheuttaa vähentyneen kestävyyden, lennon poikkeaman tai jopa kaatumisen. Sitä vastoin oikea valinta ja asennus voivat parantaa droonien suorituskykyä 10% -30% alentamalla vikaantumisasteita ja ylläpitokustannuksia.
Ota yhteyttä
📞 Puhelin:+86-8613116375959
📧 Sähköposti:741097243@qq.com
🌐 Virallinen verkkosivusto:https: //www.automation - js.com/
