Báwo ni àwọn ẹ̀rọ Drone ṣe ń ṣiṣẹ́ àti àwọn ohun tí wọ́n ń lò
Àwọn ọkọ̀ òfúrufú drone—tàbí ọkọ̀ òfúrufú tí kò ní ènìyàn—ń di ohun tí ó wọ́pọ̀ sí i, láti fọ́tò ìṣeré sí ìṣọ́ra iṣẹ́ àgbẹ̀ ńlá. Láìka ìrísí wọn sí, àwọn drone jẹ́ àpapọ̀ àwọn ètò ẹ̀rọ, ẹ̀rọ itanna, àti sọ́fítíwè tí wọ́n ń ṣiṣẹ́ papọ̀ láti ṣàṣeyọrí ìfòfò tí ó dúró ṣinṣin, dáhùn sí àwọn àṣẹ, àti ṣíṣe àwọn iṣẹ́ pàtàkì kan. Àpilẹ̀kọ yìí jíròrò bí àwọn "ẹ̀rọ" drone (ní ti ìfàsẹ́yìn àti ètò ìṣàkóso ọkọ̀ òfúrufú) ṣe ń ṣiṣẹ́ àti àwọn ohun èlò pàtàkì wọn ní onírúurú ẹ̀ka.
1. Àwọn ohun pàtàkì tí ó ń ṣe ìfò drone
Kí drone kan tó lè fò, ó kéré tán ọ̀pọ̀lọpọ̀ àwọn ohun pàtàkì tó so pọ̀ mọ́ ara wọn ló wà:
1. Férémù
Ìṣètò pàtàkì tó ń gbé gbogbo àwọn ohun èlò ró. Ohun èlò náà sábà máa ń jẹ́ ṣílístíkì oníṣọ̀kan, okùn erogba, tàbí aluminiomu fẹ́ẹ́rẹ́fẹ́. Apẹrẹ férémù náà ní ipa lórí aerodynamics, agbára àti agbára ẹrù.
2. Mọ́tò
Ọ̀pọ̀lọpọ̀ àwọn drone multirotor ló ń lo àwọn mótò tí kò ní brush nítorí wọ́n ṣiṣẹ́ dáadáa, wọ́n lágbára, wọn kò sì fi bẹ́ẹ̀ tọ́jú wọn. Àwọn mótò wọ̀nyí ló ń mú kí àwọn propeller máa gbé wọn sókè.
3. Ẹ̀rọ amúlétutù
Ẹ̀rọ ìfọ́mọ́lẹ̀ náà yí ìyípo mọ́tò náà padà sí afẹ́fẹ́ tí ń lọ sílẹ̀, èyí tí ó ń mú kí a gbé e sókè. Ìwọ̀n àti ìró ẹ̀rọ ìfọ́mọ́lẹ̀ náà ní ipa lórí bí ó ṣe ń ṣiṣẹ́ dáadáa, ìfọ́mọ́lẹ̀, àti lílo agbára.
4. ESC (Oluṣakoso Iyara Itanna)
ESC ni "olùṣàkóso ìdènà" fún mọ́tò náà. Olùṣàkóso ìfòfò náà máa ń fi àmì ránṣẹ́ sí ESC, èyí tí yóò sì máa ṣe àtúnṣe ìṣàn iná mànàmáná sí mọ́tò náà, tí yóò sì máa mú kí ìyípadà rẹ̀ pọ̀ sí i tàbí kí ó dín kù dáadáa.
5. Batiri
A maa n lo awọn batiri LiPo (Lithium Polymer) nitori pe wọn le pese awọn sisan agbara giga. Agbara (mAh), folti (fun apẹẹrẹ, 3S/4S/6S), ati idiyele C ni o pinnu iye akoko ti o fi n fò ati iṣẹ ṣiṣe.
6. Olùdarí Ọkọ̀ Òfurufú (FC)
Èyí ni “ọpọlọ” drone náà. FC gba ìwífún sensọ (gyroscope, accelerometer, barometer, magnetometer), ó ń ṣe àgbékalẹ̀ rẹ̀, lẹ́yìn náà ó ń fún àwọn ESC/motor ní àṣẹ láti mú kí drone náà dúró ṣinṣin kí ó sì máa rìn gẹ́gẹ́ bí ìtẹ̀síwájú náà.
7. Lilọ kiri ati awọn sensọ ipo
– IMU (Ẹ̀ka Ìwọ̀n Aláìní): àpapọ̀ gyroscope àti accelerometer láti ka ìṣípo àti títẹ̀.
– GPS/GLONASS/Galileo: pinnu ipo ati iranlọwọ pẹlu awọn ipo ofurufu laifọwọyi gẹgẹbi ipadabọ-si-ile.
– Barometer: ṣe iranlọwọ lati ṣetọju giga.
– Kompasi (magnetometer): o ran lọwọ pẹlu itọsọna itọsọna.
8. Ètò ìbánisọ̀rọ̀
– Iṣakoso latọna jijin (ọna asopọ RC): firanṣẹ awọn aṣẹ awakọ.
– Agbejade fidio / ọna asopọ oni-nọmba: fun FPV (Wo Eniyan Akọkọ).
– Telemetry: firanṣẹ data gẹgẹbi batiri, giga, iyara, ati ipo.
9. Ẹrù iṣẹ́
Ó lè jẹ́ kámẹ́rà, gimbal, sensọ multispectral, lidar, agbọrọsọ, tàbí ẹ̀rọ spray/dropper pàápàá.
2. Àwọn ìlànà ìpìlẹ̀ ti fífò ọkọ̀ òfúrufú oní-púpọ̀
Àwọn ọkọ̀ òfúrufú oní-púpọ̀ (quad, hexa, octo) máa ń fò nípa ṣíṣàkóso iyàrá yíyípo ti mọ́tò kọ̀ọ̀kan. Láìdàbí ọkọ̀ òfúrufú oní-púpọ̀, tí ó gbára lé àwọn ìyẹ́ láti mú ìgbéga jáde nígbà tí wọ́n bá ń fò, àwọn ọkọ̀ òfúrufú oní-púpọ̀ máa ń mú ìgbéga jáde pátápátá láti inú ìtẹ̀sí propeller.
Àwọn ìṣípo mẹ́rin pàtàkì ti drone ni a ṣàlàyé nípa àwọn ìyípadà nínú ìyípo mọ́tò:
– Gíga/Gíga: gbogbo àwọn mọ́tò ni a yára kí agbára gbígbé gbogbo wọn lè ju ìwọ̀n drone lọ.
– Sísàlẹ̀: àwọn mọ́tò náà ń dínkù kí agbára gbígbé náà lè dín ìwọ̀n mọ́tò náà kù. - Pípé (síwájú/sẹ̀yìn): àwọn mọ́tò iwájú àti ẹ̀yìn ni a ṣètò sí àwọn iyàrá tó yàtọ̀ síra, nítorí náà, mọ́tò náà ń tẹ̀ sí iwájú tàbí sẹ́yìn. - Yípo (òsì/ọtún): àwọn mọ́tò òsì àti ọ̀tún ni a ṣètò sí àwọn iyàrá tó yàtọ̀ síra láti jẹ́ kí mọ́tò náà tẹ̀ sí ẹ̀gbẹ́ kan pàtó. - Yaw (yíyípo ní ipò): àwọn mọ́tò tó ń yípo ní ọ̀nà aago àti ní ọ̀nà òdìkejì ní ìtẹ̀sí tó yàtọ̀ síra, èyí tó ń mú kí mọ́tò náà yípo. Kókó pàtàkì sí ìdúróṣinṣin mọ́tò ni ìṣàkóso kíákíá. Olùdarí ọkọ̀ òfurufú ń ṣe àtúnṣe ní ìgbà mẹ́wàá sí ọgọ́rọ̀ọ̀rún ní ìṣẹ́jú-àáyá kan (tí a gbé ka orí àwọn ìyípo ìṣàkóso bíi PID), èyí tó ń rí i dájú pé mọ́tò náà wà ní ìwọ̀ntúnwọ̀nsì kódà nígbà tí afẹ́fẹ́ bá fara hàn tàbí tí ẹrù bá yí padà. 3. Báwo ni mọ́tò náà ṣe ń ṣiṣẹ́: láti àṣẹ sí ìṣípo mọ́tò Ọ̀rọ̀ náà "ẹ́ńjìnnì" nínú àwọn mọ́tò sábà máa ń tọ́ka sí ètò ìtẹ̀síwájú (mọ́tò + propeller + ESC) àti ètò ìṣàkóso tó ń ṣàkóso rẹ̀. Ìṣiṣẹ́ iṣẹ́ náà jẹ́ bí a ṣe tẹ̀lé: 1. Aṣojú awakọ̀ tàbí iṣẹ́ aládàáni fúnni ní àṣẹ kan. Àṣẹ náà lè wá láti inú ọ̀pá ìtọ́sọ́nà (ìtọ́wọ́), ojú ọ̀nà (àdánidá), tàbí sọ́fítíwètì iṣẹ́-ọnà (fún àpẹẹrẹ mapping). 2. Olùdarí ọkọ̀ òfurufú náà máa ń ka àwọn sensọ̀ FC, ó sì máa ń fi àwọn ipò drone lọ́wọ́lọ́wọ́ wéra (igun títẹ̀, ìyára, orí, gíga, ipò GPS) pẹ̀lú ibi tí a fẹ́. 3. Algorithm ìdúróṣinṣin máa ń ṣírò àwọn àtúnṣe. Fún àpẹẹrẹ, tí drone bá tẹ̀ sí ọ̀tún nítorí afẹ́fẹ́, FC máa ń ṣírò àwọn àtúnṣe láti mú kí ìtẹ̀sí pọ̀ sí i ní ẹ̀gbẹ́ yẹn láti mú ìdúróṣinṣin padà bọ̀ sípò.
4. FC n fi àmì kan ranṣẹ si ESC. Ifihan naa le jẹ PWM, OneShot, DShot, tabi ilana miiran. Aṣẹ yii n pinnu bi mọto naa yoo ṣe yara to. 5. ESC n ṣakoso agbara ina si mọto ti ko ni brush. Awọn mọto ti ko ni brush n ṣiṣẹ pẹlu awọn aaye oofa ti a “yiyi” nipasẹ itanna. ESC n pese agbara ina ni ilana kan pato lati yi rotor pada laisiyonu ati ni deede. 6. Ẹja naa n mu titẹ jade. Yiyi mọto naa n wakọ awọn propeller, titari afẹfẹ si isalẹ, ti n ṣe igbega ati ṣiṣe bi o ṣe nilo. Gbogbo ilana yii n tun ara rẹ ṣe ni akoko kukuru pupọ, nitorinaa drone naa dabi ẹni pe o “n gbera ni imurasilẹ” nigbati o jẹ pe o n ṣe awọn atunṣe kekere nigbagbogbo. 4. Isakoso agbara ati awọn ifosiwewe ti o ni ipa lori akoko ofurufu. Agbara ni ifosiwewe idinamọ akọkọ fun awọn drones. Akoko ofurufu ni ipa nipasẹ: - Agbara batiri ati ṣiṣe ṣiṣe mọto-propeller. Ẹja ti o tọ le fi agbara pamọ pataki. - Iwọn apapọ. Bi mọto naa ṣe wuwo to (fun apẹẹrẹ, gbigbe kamẹra nla), bi titẹ ti o nilo to, bẹẹ ni o ṣe nfi ṣòfò to. - Afẹfẹ ati aṣa ofurufu. Fífò pẹ̀lú agbára, pẹ̀lú ìyára púpọ̀, tàbí lòdì sí afẹ́fẹ́, yóò fa omi kúrò nínú bátírì kíákíá. - Ìwọ̀n otútù. Àwọn bátírì LiPo sábà máa ń ṣiṣẹ́ dáadáa ní ìwọ̀n otútù kékeré. Àwọn drone ọ̀jọ̀gbọ́n sábà máa ń ní àwọn ètò ìṣàyẹ̀wò bátírì àti ìṣirò láti ṣe ìṣirò àkókò ìfò tí ó kù kí àwọn awakọ̀ òfúrufú lè padà sílé kí agbára pàtàkì tó dé. 5. Àwọn ọ̀nà ìfò àti ìdádúró. Àwọn drone òde òní ní onírúurú ọ̀nà ìfò, fún àpẹẹrẹ: - Ìdúróṣinṣin/Ìpo igun: drone náà ń pa ìtẹ̀sí aládàáni mọ́, ó yẹ fún àwọn olùbẹ̀rẹ̀. - Ìdúró gíga: ń pa gíga mọ́ nípa lílo barometer. - Ìdúró ipò (GPS): ń pa ipò mọ́ ní aaye pàtó kan. - Ìpadàbọ̀ sí Ilé (RTH): ń padà sí ibi tí ó ti ń yára nígbà tí àmì bá sọnù tàbí bátírì náà bá lọ sílẹ̀. - Iṣẹ́ ojú ọ̀nà: ń fò ní ojú ọ̀nà àwọn ibi ìṣọ̀kan. Ìṣiṣẹ́ aládàáni yìí ni ohun tí ó sọ àwọn drones di ohun èlò iṣẹ́, kì í ṣe ohun ìṣeré lásán. 6. Àwọn ohun èlò Drone ní onírúurú pápá 1) Fọ́tò àti fídíò. Àwọn Drones ń gbé àwọn kámẹ́rà pẹ̀lú àwọn ohun èlò láti ṣe àwọn àwòrán tí ó dúró ṣinṣin láti afẹ́fẹ́. A lò ó fún fíìmù, ìpolówó, ìwé ìṣẹ̀lẹ̀, àti àkóónú àwọn ìkànnì àwùjọ. Àǹfààní rẹ̀ ni pé ó lè ṣe àṣeyọrí àwọn igun tí ó ṣòro/owólórí tẹ́lẹ̀ láti ṣe. 2) Ṣíṣe àwòrán àti ṣíṣe àyẹ̀wò pẹ̀lú àwọn kámẹ́rà tàbí àwọn sensọ pàtàkì, àwọn drones lè ṣẹ̀dá àwọn orthomosaics, àwọn àwòrán 3D, àti àwọn àwòrán contour. Àwọn ohun èlò tí a lò ni: - àwọn ìwádìí ilẹ̀ àti àyíká, - wíwọ̀n iye ìkópamọ́ àwọn ohun alumọ́ọ́nì, - ètò ìkọ́lé.
3) Ogbin deedee Awọn drones le ṣe abojuto ilera irugbin nipa lilo awọn kamẹra oni-nọmba (fun apẹẹrẹ, NDVI), wiwa awọn agbegbe ti aito omi, ikolu kokoro, tabi awọn aito eroja. Awọn drones fifa omi tun wa ti o ṣe iranlọwọ lati pin awọn ipakokoropaeku/ajẹlẹ ni idojukọ diẹ sii. 4) Ayẹwo amayederun Awọn drones ni a lo lati ṣe ayẹwo: - awọn ile-iṣọ ibaraẹnisọrọ, - awọn laini ina, - awọn afara, - kikọ awọn orule, - awọn turbines afẹfẹ. Eyi dinku eewu si awọn oṣiṣẹ ati mu ilana ayewo yara. 5) Wiwa ati igbala (SAR) ati idinku ajalu Awọn drones pẹlu awọn kamẹra gbona le wa awọn olufaragba ni awọn agbegbe nla, pẹlu ni alẹ tabi ni awọn ipo eefin. Ni awọn ikun omi/iṣan omi, awọn drones ṣe iranlọwọ pẹlu maapu iyara ati iṣiro ibajẹ. 6) Aabo ati abojuto Fun awọn agbegbe ile-iṣẹ, awọn oko, tabi awọn aala, awọn drones le ṣe abojuto deede. Sibẹsibẹ, a gbọdọ gbero awọn apakan ikọkọ ati ilana. 7) Awọn ilana ati ifijiṣẹ Ni ọpọlọpọ awọn orilẹ-ede, awọn drones ti bẹrẹ lati ni idanwo fun ifijiṣẹ awọn ọja ina (oogun, awọn ayẹwo yàrá, awọn idii kekere). Awọn ipenija pẹlu aabo, awọn ipa ọna afẹfẹ, oju ojo, ati awọn iwe-aṣẹ. 7. Awọn ipenija ati awọn apa ailewu Botilẹjẹpe o wulo, awọn drones ni awọn ipenija: - Awọn ilana ọkọ ofurufu: awọn opin giga, awọn agbegbe ti a ka leewọ, awọn iwe-aṣẹ iṣiṣẹ, ati awọn ibeere awakọ ọkọ ofurufu. - Aabo: ewu ikọlu, awọn ijamba nitori ikuna batiri, tabi idamu ifihan agbara. - Oju ojo: afẹfẹ lile ati ojo ni ipa pataki lori iduroṣinṣin. - Aṣiri ati iwa-rere: lilo kamẹra ti o ni oye ṣe pataki. Lilo awọn ẹya ailewu ikuna, itọju propeller/moto deede, iwọntunwọnsi sensọ, ati awọn ilana ayẹwo ṣaaju ofurufu ṣe pataki lati dena awọn iṣẹlẹ. Ipari Ọna ti ẹrọ drone n ṣiṣẹ jẹ gangan isọdọkan laarin mọto ti ko ni brush, propeller, ESC, batiri, ati oludari ọkọ ofurufu ti o n ṣe ilana data sensọ nigbagbogbo lati ṣetọju iduroṣinṣin. Pẹlu atilẹyin GPS, barometer, ati awọn algoridimu iṣakoso, awọn drones le fò pẹlu ọwọ tabi laifọwọyi ati ṣe awọn iṣẹ apinfunni oriṣiriṣi. Awọn ohun elo wọn bayi gbooro lati agbaye ẹda si ile-iṣẹ - maapu, ogbin deede, ayewo amayederun, wiwa ati igbala, aabo, ati awọn ilana. Ni ọjọ iwaju, bi ṣiṣe batiri ṣe n pọ si, oye atọwọda, ati awọn ilana dagba, awọn drones yoo di awọn irinṣẹ pataki ni iṣẹ ojoojumọ. Tí o bá fẹ́, mo lè ṣe àtúnṣe àpilẹ̀kọ yìí sí ọ̀nà ìjìnlẹ̀ tó túbọ̀ ṣe pàtàkì (pẹ̀lú àwọn ìpín-ẹ̀ka ìmọ̀-ẹ̀rọ bíi PID, DShot, BLDC commutation) tàbí èyí tó gbajúmọ̀ jù fún àwọn òǹkàwé gbogbogbòò.
