Lentämisen unelma on ollut ihmiskunnan suuri kaiken aikaa. Katsoimme lentokoneita, jotka lennättivät tuhansia jaloja ilmassa, mutta se oli mahdotonta lentää niiden keskellä. Toiset käyttävät droneja erittäin tärkeään työhön, kuten lääkkeiden toimittamiseen niille, jotka niitä tarvitsevat, tai kuvausten tekemiseen paikoissa, jotka ovat liian riskialtuisia ihmisten vierailulle.
Tänään tarkastelemme yhtä tiettyä dronetyyppiä — pystysuuntaista lennön alku- ja loppuun (VTOL) liittyvää dronia. Ja tämä tekee näistä droneista erityisen erityisiä hämmästyttävillä mahdollisuuksilla!
Mitkä ovat VTOL-droneit?
VTOL-droneit nousevat ja laskeutuvat suoraan ylöspäin, kuten helikopteri. Tämä on erittäin hyödyllinen ominaisuus, koska se mahdollistaa niiden lentämisen tiukasti tiloissa, pyörähtämisen paikallaan sekä nostamisen tai laskeutumisen ilman tarvetta pitkään kiitorataan. Tämä on erityisen hyödyllistä tiukemmissa tiloissa tai ruuhkatiloissa. Mutta VTOL-droneien rakentaminen on paljon vaikeampaa kuin tavallisten kiinteäsiipinen karttauslentokone tai lentokoneiden.
Moottorit, rotorit ja akkut täytyvät olla tarpeeksi vahvia vedettäessä lentokone poikki maasta ja pitämällä se ilmassa sekä ohjatessa sitä kaikissa neljässä pääsuunnassa. Kuitenkin anturit, kamerat ja GPS-järjestelmät ovat myös erittäin tärkeitä. Ne täytyy olla luotettavia ja antaa real-time-tietoja siitä, missä lennätti lentokonetta ja mitä on lähistöllä. Ohjelmisto - kirjoitetut ohjeet, jotka sanovat lentokoneelle, mitä se tekee - täytyy olla älykästä ja joustavaa. Tämä mahdollistaa lentokoneen seuraavan polkua ilmassa ja instinktiivisesti väistämään kaiken mahdollisen tavallaan. Sitten kaikki nämä komponentit täytyy suunnitella huolellisesti ja tarkasti niiden suojaamiseksi ja varmistamaan, että ne toimivat tehokkaasti yhdessä.
Turvallinen lennotus
VTOL-lentokoneet vaativat paljon huolellista lennotusta ja laskeutumista. Jos ne menevät ratasta pois tai rotorit eivät ole tasapainossa - tämä voi johtaa onnettomuuteen paras kiinteän siivetön drone , mikä ei ole hyväksi. Siksi heidän on tarvittava kehittyneempiä ohjausjärjestelmiä. Nämä järjestelmät voivat säätää, kuinka nopeasti ja vahvasti kukin rotorin pyöritys tapahtuu + itsenäisesti, mikä on ratkaisevan tärkeää tasapainon ylläpitämiseksi ja suorassa lennossa lentämiseksi. Erityisiä anturisia käytetään myös auttamaan dronia havaitsemaan jopa pienimmät muutokset liikkeessään. Tällöin se voi nopeasti korjata lennonpolun ja pysyä kurssilla. Myös kun on tullut aika alennusta, dronein täytyy pystyä alentumaan pehmeästi ja hellästi ilman, että se vahingoittaa itseään tai jotakin läheistä.
He saattavat tarvita toimimaan lämpötiloissa, jotka ylittävät sietokyvyn raja-arvon, äärimmäisillä korkeusasteilla, vahvoissa tuuhoissa, raskas sateessa tai hiekkaisissa olosuhteissa. Siksi ne täytyy olla erittäin vankkoja ja kestää pitkään. Lennokkeella täytyy myös olla kevyt paino, vaikka kukaan ei halua paperilentoa, joka menee rikki jo hyvässä tuulessa, joten pyritään pääasiassa tasapainoon. Lisäksi kaikki lennön osat tulisi sulkea tiiviisti estääkseen veden, hiekan ja muiden haitallisten aineiden pääsyn sisälle. Lisäksi VTOL-lennökille tarvitaan varmuussysteemejä — nämä ovat冗ancyjä. Nämä systeemit estävät suuria ongelmia, ja ne varmistavat, että jos jotain menee pieleen, lennöksellä on silti mahdollisuus tulla kotiin.
Navigointi VTOL-lennöillä
VTOL-lennökset kohtaavat ainutlaatuisia haasteita navigoinnissa. VTOL-lennökset lentävät usein alhaisesti maan pinnalla tai jopa korkeissa rakennuksissa/ympärillä, mikä ei voi sanoa muista tavallisista suurista kiinteän siipisen lentokoneista tai lentokoneet, koska ne lennävät korkeammalla ilmassa. Tämä tarkoittaa, että GPS-signaalit eivät pysty helposti saamaan niitä koskettua ja hankkimaan oikean tiedon niiden sijainnista. VTOL-roidit tarvitsevat myös kykyjä välttää esteitä ja lennätä tiukissa tiloissa, mikä vaatii edistynyttä havaitsemistechnologiaa.