問題を排除するために楽器を試してください

オペレーティングシステムを選択します投影プログラムを選択してください（オプションで）

あなたの問題を説明してください

a マルチロータードローン設計と使用に基づいて、4つのローター、6つのローター、8つのローターなど、さまざまなローターを備えたUAVのタイプです。しかし、このドローンの追加ローターはペイロード容量、飛行時間、安定性などを増やすことができます。これらは最も安くて最も簡単ですドローン、フレーミングと位置を高い制御を提供します。したがって、これらは監視と航空写真に理想的です。マルチロータードローンには、トリモトル、四つ型、ヘキサコプター、オクトコプター、同軸マルチロータードローンなどのさまざまなタイプがあります。これらは最も一般的なUAVタイプであり、ドローンの各タイプは、そのパフォーマンス、デザイン、能力が異なります。この記事では、Quadcopter、その動作、アプリケーションなど、マルチロータードローンの種類の1つについて詳しく説明しています。

Quadcopterとは何ですか？

Quadcopterは、4つによって駆動されるUAVのタイプですローター、各ローターにはモーターとプロペラがあります。 Quadcopterドローンは、リフトと推進のために4つのローターを利用するため、垂直に着陸して漂流し、所定の位置にドリフトできます。したがって、このドローンの2つのローターは時計回りにスピンしますが、他の2つのローターは反時計回りにスピンしてトルクをキャンセルし、一定の飛行制御を与えます。これは手動または独立して制御できるため、シンプルさ、安定性、操作性のため、最も人気のあるドローンの1つです。

クアッドコプターは、高度な空力、力学、電子機器を制御するために、4型の設計によって区別されます。その排他的なデザインは、通常の単一回転ヘリコプターよりも操縦性と優れた安定性を提供します。

Quadcopterの歴史：

Quadcopterは、初期のデザインから広く進化したマルチロータードローンの一種です。したがって、Quadcopterの段階的な歴史については、以下で説明します。

1907年にJacques＆LouisBréguetは、Gyroplane No. 1を開発およびテストしました。これは初期のクワッドコプターのアイデアであり、離陸を達成しますが、クロスブレード航空宇宙システムに基づいて不安定に直面しています。
Etienne Oehmichenは、1920年にOehmichenのような別の初期のクアッドコプターを作成しました。
米国海軍では、1930年にラジオ制御された航空機を実験し、Curtiss N2C-2ドローン開発につながりました。
1990年のベルボーイングクワッドティルトルは、軍用輸送用途向けの固定翼とクアッドコプターの両方の設計を組み合わせました。
Amazonは2013年に配送システムのために商用ドローンテクノロジーを提案しました
エアバスは、2018年に都市航空タクシーのためにバッテリー駆動のクワッドコプターを開発し、ある時点で自律運用を目指しました。
現在、これらのドローンは、レクリエーションの飛行、航空写真、配達、監視などのさまざまな目的で広く使用されています。

Quadcopterのコンポーネント

Quadcopterはいくつかのキーで設計されていますコンポーネント、以下で説明します。

Quadcopterコンポーネント

フレーム

Quadcopterフレームには、モーター、バッテリー、フライトコントローラーなどを保持するアームがあります。

モーター

Quadcopterには4つのモーターが含まれており、それを持ち上げるために使用されます。しかし、市場にはさまざまな種類のモーターがあります。

ESC

Quadcopter以来モーター通常、3つの3相供給が必要です。直接供給として使用することはできません。そのため、コントローラー信号を変更し、速度を制御するためにモーターに送信するには、ESCが必要です。

“ネットワークインターフェイスカード（nic）の冗長性の2つのモードは次のうちどれですか？ ”

プロペラ

プロペラはドローンの重要な成分です。これらは、ドローンの翼のように機能し、エアフローを作成してドローンを空中に持ち上げる回転ブレードです。

フライトコントローラー

フライトコントローラーの主な機能は、入力に応じて各モーターのRPMを指示することです。そのため、Quad-Copterのパイロットコマンドは前進するのに役立ち、その結果、モーターを制御する方法を決定するためにフライトコントローラーに供給されます。

RC送信機とレシーバー

無線送信機と受信機の制御電気、その結果、空間または大気を介した有用なデータ送信が得られます。彼らは無線信号を使用して、無線レシーバーの上の設定された無線周波数を介してワイヤレスでコマンドを送信します。そのため、リモートで制御されているQuadcopterのフライトコントローラーに接続されています。

バッテリー

Quadcopterは、バッテリー電源を使用して、ドローンのすべてのシステムを飛行させることで駆動します。最後に、クアッドコプターに電力を供給するためにリチウムポリマー（LIPO）バッテリーが必要であるため、クアッドコプターの飛行時間は主にバッテリーの容量に依存します。バッテリーの選択は、主にそのサイズ、電圧、C評価、容量などに依存します。

その他

その他には、さまざまなジャンパーケーブルや弾丸コネクタなどの小さなアクセサリーが含まれており、クワッドコプターを完璧で安定させます。

Quadcopterはどのように機能しますか？

クワッドコプターは4つのローターを使用して飛ぶことができます。そこには、それぞれにモーターとプロペラが含まれて、空気内でリフトと動きの制御を生成します。これらのドローンは、各ローターの速度を変更することで飛行を達成でき、したがって、すべての方向で制御された動きを可能にすることにより、生成されたリフトとスラストの量に影響します。
クアッドコプターの飛行は、4つのローターの推力と正確な制御原則に依存しています。したがって、ここにその動作の内訳があります。

4つのローターすべてが回転すると、エアフローを下に発生し、上に突き出します。ローターによって生成された合計がクアッドコプターの重量を超えると、それは離陸します。
所定の位置にドリフトするために、フライトコントローラーは4つのローターの速度すべてを変更して、重力を相殺するのに十分な推力を生成します。
4つのローターの速度は、重量と比較してより多くの推力を生成するために等しく増加します。したがって、速度は下降します。
リアローターはより簡単に回転し、フロントローターよりも前進し、クアッドコプターを前方に傾けると推力が生成されます。フロントローターの逆方向の動きの速度は、増加することで達成できます。
このドローンの右側のローターは、左ローターよりも左に動くように速く回転し、クアッドコプタードローンを左に傾けます。ここでは、左ローター速度を上げることで右側の動きを実現できます。
ヨーを時計回りに回転させるには、斜めの反対側の2つのローターがより速く回転しますが、他の2つのローターの回転が遅くなるため、回転力が生成されます。これを逆転させることにより、反時計回りの回転を実現できます。
センサーデータは、フライトコントローラーによって常に監視できます。そのため、安定性を維持し、パイロットのコマンドを実行するために、各モーターの速度を微調整します。

Quadcoptersの種類

以下で説明するフレームと意図された使用の形状に基づいて、市場にはさまざまな種類のクワッドコプターが利用可能です。

Quadcopterの種類

X QuadcopterまたはX-configuration：

このタイプのQuadcopterには、優れた安定性バランスと操作性を提供する最も人気のあるデザインがあります。ビデオ撮影、レース、航空写真、アクロバティックフライング、FPVレーシングなど、さまざまなアプリケーションで使用されています。

h QuadcopterまたはH Configuration：

H QuadcopterにはH字型フレームがあり、安定性が向上します。したがって、このドローンは、Devopediaに基づいて、航空写真で使用できます。

+ quadcopterまたは +構成：

このクアッドコプターは、アクロバティックフライング内で頻繁に使用される空力的に効率的なプロペラ位置を含む、まっすぐ飛行レーン内で優れています。特定のアプリケーションのより単純な制御スキームで使用されます。

Y4 QuadcopterまたはY4構成：

このドローンは、3本の腕を持つトリコプターに似ていますが、後部腕には、より良いヨーコントロールとリフティングパワーのために同軸に取り付けられた2つのモーターが含まれています。

a-tailまたはv-tail quadcopter：

このドローンは、Y4Quadcopterに似ていますが、AまたはV形状の角度に位置するリアモーターを除き、より多くのヨー制御を提供します。

Arduinoを使用したQuadcopter

飛行コントローラーは、クアッドコプターの脳です。一般的に、市場ではより少ないコストで市場で利用可能な多くの事前に飛び回るフライトコントローラーがあります。そのため、Quadcopter用にArduinoを使用して設計されたフライトコントローラーを以下に示します。 MultiWIIは、DIY Quadcoptersに使用される有名なフライトコントローラーソフトウェアです。

以下に示すように、Arduinoを使用したQuadcopterを設計しましょう。それはクアッドコプターであるだけでなく、オープンソースマシンでもあります。 Arduinoを使用してこのQuadcopterを作成するために必要なコンポーネントは次のとおりです。ブルートゥース、MPU-6050、330-OHM抵抗器、導かれたインジケーター、受信機、 Arduino Nano R3、および接続ワイヤ。

Arduinoを使用したQuadcopter

接続：

このインターフェースの接続は次のとおりです。

“車のアンプへのPC電源 ”

Arduino NanoのD3ピンをESC 1信号ピンに接続します。
Arduino NanoのD9ピンをESC 3信号ピンに接続します。
Arduino NanoのD10ピンをESC 2信号ピンに接続します。
Arduino NanoのD11ピンをESC 4信号ピンに接続します。
BluetoothモジュールのTXピンをArduinoのRXピンに接続します。
BluetoothモジュールのRXピンをArduinoのTxピンに接続します。
ArduinoのA4ピンは、MPU-6050のSDAピンに接続されています。
ArduinoのA5ピンは、MPU-6050のSCLピンに接続されています。
LEDの1つの端子をArduinoのD8ピンに接続し、もう1つの端子を抵抗器を介して電源に接続します。
ArduinoのD2ピンは、レシーバーのスロットルピンに接続されています。
ArduinoのD4ピンをレシーバーのエレロンのピンに接続します。
ArduinoのD5ピンは、レシーバーのAilerons Pinに接続されています。
ArduinoのD6ピンは、レシーバーの舵ピンに接続されています。
ArduinoのD7ピンは、レシーバーのAux 1ピンに接続されています。

働く

ここで、すべての敷地をArduinoの地上端子と接続します。そのため、すべてのレシーバーグラウンド、Bluetoothモジュール、ESCグラウンド、MPUグラウンドが含まれます。その後、バッテリーのGNDをすべてのコンポーネントのGNDに接続して、5Vの電源接続を提供します。赤い色のワイヤーは、Arduino、5Vピン、Bluetoothモジュール、およびMPUに接続されています。

ボードを供給すると、Arduinoはコンピューターを介してコードを追加する準備ができています。通常、Arduinoフライトコントローラーは、コンピュータープログラミングで動作します。そのためには、最初にMultiWII 2.4をダウンロードする必要があり、コードを直接ダウンロードできます。

大規模なコミュニティを通じてマルチローターに使用される非常に人気のあるFCソフトウェアです。このソフトウェアは、スマートフォン、バロメーター、OLEDディスプレイ、GPSポジションホールド＆ホーム、磁力計、LEDストリップなどを備えたBluetoothコントロールなどの優れた機能を備えたさまざまなマルチコプターをサポートしているためです。

飛行コントローラーをすぐに移動する方法に気付くでしょう。画面でアクセルメーターとジャイロスコープのデータ値に気付くことができます。したがって、FCの向きは下部に表示されます。このインターフェイスでは、信号PID値を変更し、Quadcopterを個人的な好みに等しく調整できます。このインターフェースでは、飛行モードを特定の補助スイッチ位置に割り当てることもできます。さて、あなたがしなければならないのは、空にぶつかるように設定されているフレーム上のArduinoフライトコントローラーの位置を見つけることです。

Arduino Quadcopterは、すべての必要なコンポーネントと連携して、飛行と操作性を可能にすることで推力を作成します。そのため、Arduinoマイクロコントローラーは、入力を取得し、ESCに信号を送信して、上昇、ホバリング、回転、落下などの望ましい動きを得るために信号を送信するフライトコントローラーとして機能します。
基本的に、Arduino Quadcopterはハードウェアをソフトウェアとマージしてフライングマシンを作成します。そのため、ユーザーの入力とフィードバックに応じて、さまざまな操作を実行します。

違いb/w quadcopter vsドローン

クアッドコプターとドローンの違いには、以下が含まれます。

Quadcopter	ドローン “トランジスタラジオの作り方 ”
クアッドコプターは、ローターの設計によって区別されるドローンです。	ドローンは、UAVまたは無人航空機の一般的な用語です。
軽量フレームにある4つのローターまたはプロペラで設計されています。	固定翼、ハイブリッドVTOL、マルチローターなどのさまざまなデザインが含まれます。
このドローンは、垂直に離陸して着陸し、所定の位置に漂流できます。これらは、固定ウィングドローンと比較して、より操縦可能です。	このドローンは、デザインに基づいて大きく異なる場合があります。
Quadcopterの例は、DJI Phantom、DJI Mavic、より小さな趣味のドローンなどです。	その例は、配達サービスドローン、航空写真、農業検査などです。
彼らは4つのローターを持っています。	ドローンは異なる数字（または）固定翼を持っています。
クアッドコプターは通常、より軽くて小さくなります。	これらはより大きく、より複雑です。
これらは、ビデオ撮影、写真、レクリエーションフライングなどで使用されます。	ドローンは、産業、商業、軍事部門に適用されます。

利点と短所

Quadcopterの利点 以下を含めます。

彼らは彼らのユニークなデザインと能力のために多くの利点を持っています
Quadcoptersには安定した性能があります。
これらは汎用性が高く、使いやすいです。
それらは操縦性とアクセシビリティを持っています。
彼らは安定したフライトをホバリングして達成することができます。

Quadcopterの欠点 以下を含めます。

飛行時間と速度が限られています。
これらは、損傷に対して脆弱なさまざまな部分を備えた複雑なデザインを持っています。
それらは、主に安定化のために、特定のスロットルの変化が必要であるため、電気モーターに依存しています。
これらは、固定翼ドローンと比較して効率が低くなります。
これらは気象条件の影響を受ける可能性があります。
安全上の考慮事項：
クワッドコプターは、マルチローターの設計により不安定になる可能性があり、クラッシュや不安定な飛行につながる可能性があります。
データ転送速度は非常に遅いです。

アプリケーション

Quadcopterアプリケーション 以下を含めます。

Quadcopterは、さまざまな産業や活動にまたがるさまざまなアプリケーションで使用されています。
これらは、航空写真、捜索と救助、監視、配達、レジャー活動、およびアクロバットとレースで使用できます。
これらは、農業、インフラ検査、環境監視などでも使用できます。
クワッドコプターは、航空写真、ビデオ撮影、精密農業、セキュリティ、監視、配送サービス、精密農業、インフラストラクチャ検査、環境監視などを含む産業および商業用アプリケーションで使用されます。
これらは、公共安全、捜索救助、法執行機関、災害管理などの公共部門のアプリケーションで使用されます。

したがって、これはです Quadcopterの概要、その動作、およびそのアプリケーション。ビデオ撮影、レクリエーションフライング、航空写真などのさまざまな用途を備えた用途の広いUAV（無人航空機）です。これらのドローンは、調査、検索、救助、マッピングなどのさまざまな分野で重要な役割を果たします。これがあなたへの質問です：UAVとは何ですか？