ممکن است این روزها نام کوادکوپتر را به عنوان یک وسیله سرگرم کننده و یا یک وسیله کاربردی در فیلمبرداری بسیار شنیده باشید! اما کوادکوپتر چیست؟ موارد کاربرد آن چیست؟ ما در این مقاله و در ادامه سایر مقالات سایما آرسی در وبسایت ویرگول قصد داریم شما را با کوادکوپترهای مختلف و کاربرد هریک آشنا کنیم. با ما همراه باشید.
در اوایل قرن بیستم و همزمان با ظهور هلیکوپترهایی که موتور دم در آنها حذف شده بود ایده‌های تازه‌ای برای ساخت نوع جدیدی از هلیکوپترها و ماشین‌های پرنده ظهور کردند. اولین کوادکوپتر ساخته شده مدلی آزمایشی بود که در سال ۱۹۰۷ توسط دو برادر فرانسوی به نام Jacques and Louis Breguet در پروژه‌ای به نام Quadcopter ساخته و تست شد، هرچند آنها نتوانستند پرنده خود را در آسمان نگه دارند ولی موفق به پرواز ثابت شدند.
ماشین پرنده‌ای که دارای چهار روتور است و هیچ انرژی برای جلوگیری از چرخش در آن اتلاف نمی‌شود. اما یک کوادکوپتر چگونه در هوا معلق می‌ماند؟ مطمئنا اکنون می‌دانید که اگر هر چهار موتور کوادکوپتر در یک جهت شروع به چرخش کنند کوادکوپتر به سرعت شروع به چرخش به دور خود خواهد کرد!
بنابراین دو موتور باید در یک جهت بچرخند و دو موتور دیگر در جهتی دیگر تا گشتاور چرخشی یکدیگر را خنثی کنند. با این اصل دو نوع کوادکوپتر می‌توان ساخت، کوادکوپترهای نوع H و X.
در کوادکوپترهای نوع H موتورهای کناری هم جهت می‌چرخند:
و در کوادکوپترهای نوع X این موتورهای روبه‌رو هستند که در یک جهت می‌چرخند:
برخلاف بسیاری از ماشین‌های پرنده، کوادکوپتر به آسانی می‌تواند در هر سه محور اصلی حرکت کند، حرکت کوادکوپتر در هر سه محور بعلاوه چرخش آن حول محور عمودی با تغییر سرعت موتورهای آن انجام می‌شود.
برای اینکه کوادکوپتر بتواند ارتفاع خود را حفظ کند لازم است تا مجموع نیروی بالابرندگی چهار موتور کوادکوپتر ثابت باقی بماند. در شکل زیر هر چهار موتور با یک سرعت در حال چرخش هستند که باعث می‌شود کوادکوپتر بدون چرخش حول محور عمودی و تغییر ارتفاع در یک نقطه در هوا معلق و پایدار بماند.
در هلیکوپترهای معمولی این موتور دم بود که با تغییر سرعت خود باعث چرخش هلیکوپتر در هوا می‌شد. در کوادکوپترها این مکانیزم توسط تغییر سرعت موتورهای هم جهت انجام می‌شود. به این صورت که دو موتور هم جهت سرعت خود را کم می‌کنند و دو موتور هم جهت دیگر به همان میزان سرعت حرکت خود را افزایش می‌دهند تا بدون تغییر در ارتفاع (چرا که مجموع نیروی بالابرندگی موتورها ثابت باقی مانده است)، کوادکوپتر به دور خود بچرخد.
در شکل زیر دو موتور ساعتگرد با افزایش سرعت خود باعث می‌شوند تا گشتاور ساعتگرد بیشتر شده و در نتیجه کوادکوپتر در خلاف جهت حرکت عقربه‌های ساعت چرخش کند (عکس العمل این گشتاور به کوادکوپتر وارد می‌شود و در خلاف جهت آن است – قانون سوم نیوتن!).
در آخر باید گفت یکی از مزیت‌های کوادکوپترها نسبت به هلیکوپترها و سایر ماشین‌های پرنده، تعادل خوب آنها در هنگام پرواز است. کوادکوپترها به دلیل ساختاری که در طراحی خود دارند بسیار بهتر از یک هلیکوپتر می‌توانند بدون نگرانی از برهم خوردن تعادلشان، وسایل و تجهیزات مختلف مانند دوربین را با خود حمل کنند. همین ویژگی باعث شده تا کوادکوپترها برای کاربردهای مختلفی بکار گرفته شوند.
شما می‌توانید برای کسب اطلاعات بیشتر و خرید کوادکوپتر های مختلف با کاربردهای متفاوت به وبسایت سایما آرسی مراجعه کنید و یا با شماره تماس 55575980-021 تماس حاصل فرمایید.
منبع: سایما آرسی
