Att flyga var en jättedröm för mänskligheten sedan alltid. Vi tittade på hur plan flög tusentals fot över marken, men det var omöjligt att flyga genom dem. Andra använder droner för mycket viktigt arbete, som att leverera medicin till personer som behöver den, eller att ta bilder på platser som är för farliga för människor att besöka.
Idag tittar vi på en specifik typ av drönare — den vertikala takeoff och landning (VTOL) drönaren. Och det är detta som gör dessa drönare särskilda med fantastiska förmågor!
Vad är VTOL-droner?
VTOL-drönarna startar och landar rakt uppåt, precis som en helikopter. Detta är en otroligt användbar funktion, eftersom det möjliggör för dem att flyga i trånga utrymmen, sväva på plats och lyfta eller sätta ner utan behov av en lång banorull. Detta visar sig särskilt användbart i trångare utrymmen eller i upptagna områden. Men att bygga VTOL-drönare är mycket svårare än att bygga vanliga fikspetsad kartläggningsdrönare eller plan.
Motorerna, rotorerna och batterierna måste alla vara tillräckligt robusta för att lyfta dronerna från marken och hålla dem i luften, samtidigt som de manövrerar den på ett kontrollerat sätt i alla fyra huvudriktningar. Men även sensorer, kameror och GPS-system spelar en mycket viktig roll. De måste vara pålitliga och ge realtidsinformation om var dronen flyger och vad som finns nära. Programvaran - de skrivna instruktionerna som berättar för dronen vad den ska göra - måste vara intelligent och flexibel. Detta gör det möjligt för dronen att följa en viss väg i luften och instinktivt undvika hinder på vilket sätt som helst. Därefter måste alla dessa komponenter designas noggrant och noggrant för att skydda dem och garantera att de fungerar tillsammans effektivt.
Flyga säkert
VTOL-droner kräver mycket noga styrt och landning. Om de avviker från kursen, eller om rotorerna inte är justerade - detta kan resultera i en krasch bästa fästmotor-dron , vilket inte är bra. Därför kräver de mer avancerade styrsystem. Dessa system kan justera hur snabbt och kraftfullt varje rotor snurrar + oberoende av varandra, vilket är avgörande för att hålla balansen och flyga rakt. Specialsensorer används också för att hjälpa dronen att upptäcka även små förändringar i dess rörelse. På detta sätt kan den snabbt korrigera sin flygbanor och förbli på kurs. Också när det är dags att landa måste dronen kunna landa mjukt och försiktigt utan att skada sig själv eller något närliggande.
De kanske måste fungera vid temperaturer över toleransgränsen, på extremt höga altituder, i starka vindar, kraftigt regn eller dammiga förhållanden. Därför måste de vara mycket beståndiga och hålla i lång tid. Dronen måste också vara lätt, men ingen vill ha en pappersflygplan som inte klarar en bra vindpust, så man strävar efter balans. Dessutom bör alla dronavdelningar vara väl täta för att förhindra att vatten, damm och andra skadliga ämnen kommer in. Dessutom behöver VTOL-droner reservsystem - dessa är redundant. Dessa system förhindrar stora problem och ser till att, om något går fel, kan dronen ändå komma hem.
Navigering med VTOL-dronar
VTOL-dronar möter unika utmaningar när det gäller navigering. VTOL-dronar tenderar att flyga lågt över marken, eller till och med runt höga byggnader, vilket inte kan sägas om andra typer av vanliga stora fasta vingar dron eller flygplan eftersom de flyger högre upp i himlen. Detta betyder att det är svårare för GPS-signaler att nå dem och få korrekt data om deras plats. VTOL-dronar behöver också förmågan att undvika hinder och flyga i trånga utrymmen, vilket kräver avancerad sensortechnik.