
Оглавление:
2025 Автор: John Day | [email protected]. Последнее изменение: 2025-01-23 15:04



Разработка и разработка беспилотного подводного и летательного аппарата на базе квадрокоптера.
Корпус электронного оборудования транспортного средства, работающий под давлением, был спроектирован и изготовлен с использованием акрилового материала, который может выдерживать атмосферное давление в воздухе и внешнее давление 10 бар в подводных условиях, позволяя летать как в воздухе, так и под водой на расстоянии до 100 метров.
Комбинация бесщеточного двигателя постоянного тока и воздушных винтов фиксированного шага была выбрана для квадрокоптера, и каждый двигатель способен создавать необходимую силу тяги как для воздушных, так и для подводных условий.
Этот тип транспортного средства будет использоваться как в гражданских, так и в военных целях для наблюдения в воздухе и под водой и т. Д.
ПРИМЕЧАНИЕ: это наш первый прототип в HYBRID DRONE
Шаг 1: Выбор компонента (МЕХАНИЧЕСКИЙ КОМПОНЕНТ)




ПРИМЕЧАНИЕ: выбор компонентов на основе вашего желания, а также вы можете рассчитать полезную нагрузку транспортного средства на основе компонентов
- Акриловый блок - 170 * 170 * 50 мм
- Акриловая трубка - ID = 25 мм, OD = 30 мм, L = 140 мм
- Акриловая трубка - ID = 150 мм, OD = 160, L = 150 мм
- Блок цилиндров акриловый - D = 50мм, L = 200мм
- Хлороформ (или) анабонд
- Уплотнительное кольцо (2 шт.)
- Адаптер пропеллера- (4 шт.)
- Воздушный винт против часовой стрелки (CCW) - 10x4,5 _ (2 шт.)
- Воздушный винт по часовой стрелке (CW) - 10x4,5 _ (2 шт.)
ПРИМЕЧАНИЕ. Длина гребного винта увеличивает силу тяги для условий полета. Когда по мере увеличения длины гребного винта уменьшается сила тяги в подводных условиях
Шаг 2: Выбор компонента (ЭЛЕКТРОННЫЙ КОМПОНЕНТ)



ПРИМЕЧАНИЕ: выбор компонентов на основе вашего желания, а также вы можете рассчитать полезную нагрузку транспортного средства на основе компонентов. Требуемая сила тяги - самая важная вещь для взлета автомобиля.
-
Двигатель BLDC - (4 шт.)
- Выбор двигателя BLDC является наиболее важным. Выбор двигателя основан на том, сколько тяги он будет доставлен, и для проверки технических характеристик двигателя.
- Общая полезная нагрузка на основе выбора двигателя, например: общая полезная нагрузка (3 кг) / (количество двигателей = 4) = 0,75 кг * (коэффициент безопасности = 3) = 2,25 кг.
- Выбор двигателя основан на значении тяги выше 2,25 кг.
- Нанесите гидрофобное покрытие на двигатель BLDC, чтобы избежать коррозии.
-
Электронный регулятор скорости (ESC) - (4 шт.)
ESC выбирается на основе высокого значения тока, а затем сравнивается с максимальным током двигателя.
- Передатчик и приемник сигнала
-
Контроллер
полетный контроллер - ArduPilot APM, Pixhawk и т. д
-
Литий-полимерный аккумулятор
Выбор аккумулятора в зависимости от мощности двигателя автомобиля, необходимой в максимальном состоянии
- Светодиодная полоса
Шаг 3: ДИЗАЙН




Конструкция автомобиля основана на аэродинамических, гидродинамических свойствах материала и т. Д.
Программная платформа Fusion 360 будет использоваться для проектирования автомобиля необходимой толщины.
Расчетная толщина транспортного средства основана на свойствах материала, и транспортное средство выдерживает подводное давление 10 бар в условиях 100 метров.
РАЗРАБОТАННЫЙ АВТОМОБИЛЬ:
- Цилиндр и X-образная рама
- Заглушки
- Моторная база
Все размеры указаны в метрах.
Шаг 4: ИЗГОТОВЛЕНИЕ



ПРИМЕЧАНИЕ: Если у вас есть машина для 3D-печати, вы легко сможете ее изготовить
Программное обеспечение Fusion 360 используется для проектирования автомобиля в 3D-модели для преобразования в 3D-файл (STL).
Загрузите файл с помощью 3D-принтера, а затем распечатайте свой автомобиль.
Если вы можете использовать машину для 3D-печати в зависимости от свойств нити, вы можете изменить толщину транспортного средства, чтобы выдерживать подводное давление до 10 бар в 100-метровых условиях, а также выполнить некоторые испытания под давлением, чтобы убедиться, что конструкция транспортного средства безопасна или небезопасна.
В нашем случае мы используем акриловый материал для изготовления на основе станка с ЧПУ, станка для лазерной резки и т. Д.
Изготовление автомобилей:
- Цилиндр - акриловая трубка диаметром 160, используемая для вырезания заданных размеров и формирования 4 отверстий в равном положении, и все таким образом образуют резьбу на обоих концах трубки.
- Рама X-tube - 4 трубы, нарезанные одинакового размера согласно размерам
- Торцевые заглушки - Квадратные блоки обрабатываются для формирования заглушек по размеру. Коэффициент безопасности толщины заглушек будет в 2 раза больше толщины цилиндров автомобиля.
- Основание двигателя - Круглые блоки обрабатываются в соответствии с размерами.
Шаг 5: СБОРКА




ПРИМЕЧАНИЕ. Если вы можете использовать 3D-печать в процессе изготовления, а процесс сборки вам не нужен.
В нашем случае мы используем хлороформ или анабонд для фиксации деталей автомобиля, таких как цилиндр, X-образная рама, основание двигателя.
Двигатель Bldc закреплен в основании двигателя и прикреплен к 4 гребным винтам с помощью адаптера гребного винта.
Транспортное средство будет герметично закрыто в подводных условиях с помощью герметика для герметизации деталей проводов двигателя.
Уплотнительное кольцо прикреплено к обеим торцевым крышкам для обеспечения дополнительного герметика, и обе торцевые крышки бывают открытого и закрытого типа.
Торцевые крышки соединяются с тефлоновой лентой, чтобы избежать утечки, а затем полностью герметизировать весь автомобиль.
Вы должны убедиться, что автомобиль полностью герметичен, чтобы выдерживать давление под водой.
Шаг 6: ПОДКЛЮЧЕНИЕ КОНТРОЛЛЕРА




Элементы управления представляют собой четыре двигателя, два двигателя вращаются по часовой стрелке, а еще два двигателя вращаются против часовой стрелки. Двигатели управляются электронными регуляторами скорости (ESC).
ESC подключен к полетному контроллеру и для перемещения транспортного средства с помощью передатчика и приемника сигнала 2,4 ГГц
ardupilot.org/ardupilot/index.html
ПРИМЕЧАНИЕ: Если вы добавили некоторые другие компоненты, такие как камера, светодиодная подсветка, подводный датчик давления, гидролокатор и т. Д., Очень важно распределение массы
ПРИМЕЧАНИЕ. Используйте программное обеспечение Ardupilot, чтобы установить файл программы в полетный контроллер. Калибровка ESC также важна.
Шаг 7: ПРОТОТИП





ФАКТОРЫ, РАССМАТРИВАЕМЫЕ В ПОДВОДЕ
- Плавучесть
- Устойчивость автомобиля
- Кавитация
- Добавленная масса из-за инерции окружающей жидкости и т. Д.
ПРИМЕЧАНИЕ. Передача серы является серьезной проблемой в подводных условиях
- Мы планируем использовать беспроводную передачу сигнала, но оказалось, что транспортное средство устойчиво, а беспроводное управление работает на расстоянии примерно 0,5 или 1 м от поверхности воды. Поэтому мы планируем разработать систему плавучего театра, работающую в подводных условиях.
- Система привязи будет поплавком, и кабель будет подключаться к одному концу в транспортном средстве, а другой конец подключен к системе привязи, и длина привязи этого системного кабеля контролируется с помощью двигателя в зависимости от диапазона глубины.
ПРИМЕЧАНИЕ: это наш первый прототип в HYBRID DRONE
Я только что добавил свои первые тестовые видео (: _'_:)
Спасибо
относительно
к
Команда Air Ocean
Рекомендуемые:
Дрон Raspberry Pi с голосовым управлением Alexa с IoT и AWS: 6 шагов (с изображениями)

Дрон Raspberry Pi с голосовым управлением Alexa с IoT и AWS: Привет! Меня зовут Армаан. Я 13-летний мальчик из Массачусетса. В этом руководстве показано, как вы можете сделать вывод из названия, как построить дрон Raspberry Pi. Этот прототип демонстрирует, как дроны развиваются, а также насколько большую роль они могут сыграть в
Автономный дрон для доставки с фиксированным крылом (3D-печать): 7 шагов (с изображениями)

Автономный дрон для доставки с фиксированным крылом (напечатанный на 3D-принтере): технология дронов претерпела значительные изменения, поскольку теперь они гораздо более доступны для нас, чем раньше. Сегодня мы можем очень легко построить дрон, работать автономно и управлять им из любой точки мира. Технологии дронов могут изменить нашу повседневную жизнь. Доставка
Подводный дрон с дистанционным управлением: 10 шагов (с изображениями)

Подводный дрон с дистанционным управлением: я решил построить этот ROV с целью исследования и восхищения подводным миром, потому что там не так много экономичных подводных дронов. Хотя это требует много времени, исследований и самооценки, это интересный проект
ГИБРИДНЫЙ ДРОН PLUTOX: 4 шага

ГИБРИДНЫЙ ДРОН PLUTOX: если вы любите дроны так же, как и вездеходы, вам захочется, чтобы они оба были вместе. Просто добавив набор колес к моему уже существующему дрону PlutoX и с помощью некоторого простого кода, я разработал этот гибридный дрон
OmniBoard: гибридный скейтборд и ховерборд с управлением по Bluetooth: 19 шагов (с изображениями)

OmniBoard: гибридный скейтборд и ховерборд с управлением по Bluetooth: OmniBoard - это новый гибридный электрический скейтборд-ховерборд, управляемый через приложение для смартфона по Bluetooth. Он может двигаться со всеми тремя степенями свободы, достижимыми обеими досками вместе взятыми, двигаться вперед, вращаться вокруг своей оси и