Drone Motorları ve Ağır Kaldırma Drone Motorları İçin Detaylı Kılavuz
Drone motorları ve Ağır Kaldırma Drone Motorlarına Ait En son Kılavuz
Drone motorları ve Ağır Kaldırma Drone Motorlarına Ait Son Kılavuzda; Ağır kaldırma drone’ları, klâsik drone’ların ulaşamayacağı ağır yükleri zahmetsizce taşımalarına imkan tanıyan ayırt edici bir hava taşıma kapasitesine sahiptir. 500 kg’a kadar yük kapasitesine sahip bu ultra büyük dronlar, ister yüksek kaliteli LiDAR, ister büyük sensörler, ister toplu kargo nakliyeciliği olsun, büyük yüklerin taşınmasını gerektiren vazifelerde harikadır. Ağır kaldırma drone’larının mahareti büyük ölçüde çok değerli bir bileşene, yani elektrik motorlarına dayanıyor. İster drone teknolojisine meraklı bir mühendis olun, ister ağır kaldırma drone motorlarının inceliklerini keşfetmeye istekli bir meraklı olun, yanlışsız noktaya geldiniz. Bu makale, büyük drone motorlarının tarifini, cinslerini ve kritik parametrelerini kapsayan derinlemesine bir genel bakış sunmayı amaçlamaktadır. Ayrıyeten özel gereksinimleriniz için yanlışsız motoru seçmeniz konusunda size rehberlik edeceğiz. Başlayalım!
Ağır Kaldırma Drone Motoru Nedir?
Ağır kaldırma drone motoru, ağır yükleri kaldırmak için tasarlanan drone’larda kullanılan tahrik sistemini söz eder. Bu motorlar, kıymetli tartıları taşımak için kâfi itme kuvveti sağlamaları gerektiğinden, standart tüketici dronlarında kullanılanlarla karşılaştırıldığında çoklukla daha güçlü ve sağlamdır. Ağır kaldırma drone’ları tarım, inşaat, sinema ve lojistik üzere büyük yükleri taşıma yeteneğinin hayati kıymet taşıdığı çeşitli dallarda yaygın olarak kullanılıyor.
Ağır Yük Dronelarında Hangi Tip Motorlar Kullanılıyor?
Ağır kaldırma dronları ekseriyetle ağır yükleri taşımak için kıymetli ölçüde itme ve kaldırma kapasitesi sağlamak üzere tasarlanmış yüksek güçlü fırçasız motorlara sahiptir. Otobüs ESC’si, yüksek verimli fırçasız motor ve yüksek performanslı pervaneden oluşan sağlam bir kombinasyonla donatılmış PH-20 ağır kaldırma çok rotorlu drone’u ele alalım. Güç ve verimlilik için tasarlanan PH-20, 70 dakikaya kadar etkileyici bir dayanıklılıkla 10 kg’a kadar yükleri taşıyarak güçlü şartlarda üstün performans gösterir.
Fırçasız DC Motorlar
Ağır kaldırma drone’larında kullanılan motorlar, bilhassa de büyük yükler için tasarlananlar, ekseriyetle elektrikli fırçasız DC motorlardan yararlanır. Bu motorlar daha yüksek randımanları nedeniyle fırçalı motorlara nazaran tercih edilmektedir. Fırçasız bir motorda, akımın komütatörden rotora transferi temassız metotlarla gerçekleşir ve sürtünmeden kaynaklanan güç kayıpları azalır.
Temel özellikler ve geliştirmeler:
- 1. Entegre Santrifüj Fanlar: Kimi yüksek itişli motorlarda, soğutmayı geliştirmek için entegre santrifüj fanlar bulunur. Uzun periyodik ağır kaldırma süreçleri sırasında çok ısınmayı önlemek için verimli soğutma çok kıymetlidir.
- 2. Yüksek Sıcaklıkta Katı Çekirdekli Bakır Sargılar: Yüksek sıcaklıkta katı çekirdekli bakır sargıların kullanılması, motorun yüksek sıcaklıklarla başa çıkma yeteneğine katkıda bulunur ve bu, kuvvetli drone operasyonları sırasında telaş verici olabilir.
- 3. Eğik Temaslı ve Radyal Temaslı Bilyalı Rulmanlar: Ağır kaldırma uygulamaları için tasarlanan motorlar, açısal temaslı ve radyal temaslı bilyalı rulmanlar içerebilir. Bu rulmanlar motorun genel dayanıklılığını ve verimliliğini artırır.
Fırçasız ağır kaldırma drone motorları çoklukla “öncü” bir tasarımı benimser. Bu konfigürasyonda rotor, statorun içinde değil dışında döner. Bu tasarım seçimi, uygulama çapının genişletilmesiyle üretilen torku artırır. Kuvvetlerin uygulandığı daha büyük çap, daha büyük torkla sonuçlanır ve bu motorları ağır kaldırma ihtiyaçları için çok uygun hale getirir.
Aksi Dönen Drone Motorları
Fırçasız motorlara ek olarak, kimi ağır yük drone’ları verimliliği daha da artırmak için eşsiz bir zıt tarafta dönen motor kurulumuna sahiptir.
Ters istikamette dönen motorların temel elemanları:
- 1. Kayma Halkası Düzeneği: Aksi istikamette dönen motor düzeneğinde bir kayma halkası sistemi kullanılır. Bu düzenek, dönen motor tarafından üretilen hem faal hem de reaktif kuvvetlerden gücün yakalanmasına imkan sağlar. Kayma Halkası Sistemi: Aksi istikamette dönen motor düzeneğinde bir kayma halkası düzeneği kullanılır. Bu sistem, dönen motor tarafından üretilen hem etkin hem de reaktif kuvvetlerden gücün yakalanmasına imkan sağlar.
- 2. Enerjiyi Denetim Altına Alma: Tipik olarak hareket etmeyen stator ve İHA’nın gövdesi tarafından emilen reaktif karşı kuvvetten gelen güç denetim altına alınır. Toplanan bu güç daha sonra birebir motor üzerinde aykırı istikamette dönen bir pervaneyi tahrik etmek üzere yine yönlendirilir.
Ters tarafta dönen suram, standart motorlara kıyasla daha yüksek genel verimlilik sağlar. Hem etkin hem de reaktif kuvvetleri tesirli bir formda kullanan bu motorlar, gelişmiş itme ve kaldırma yeteneklerine katkıda bulunabilir ve bu da onları bilhassa verimliliği en üst seviyeye çıkarmanın hayati ehemmiyete sahip olduğu ağır yük drone uygulamaları için uygun hale getirir.
Ağır Yük Drone Motorlarını Seçerken Nelere Dikkat Edilmeli?
Ağır yük drone’u için hakikat motorların seçilmesi, drone’un performansını, stabilitesini ve verimliliğini direkt etkileyen kritik bir karardır. Akılda tutulması gereken değerli noktalar şunlardır:
Drone Tartısı ve Çerçevesi
Bir drone oluşturmaya başlamak için yükünü hesaplayarak başlayın; çerçeve, uçuş kumandası, ESC’ler, motorlar, pervaneler, pil, kamera ve anten üzere bileşenleri hesaba katın. Mümkün yanlışlıklar yahut gelecekteki değişiklikleri hesaba katmak için %10-20’lik bir tampon ekleyin. İddiası drone yükünü aldıktan sonra çerçeve boyutunu belirleyin. Ülkü olarak çerçeve, boyutlarının üçte birine eşit azamî pervane boyutunu barındırmalıdır. Bu orantılılık, verimli uçuş için kaldırma kuvveti ile istikrar ortasında bir istikrar kurarak aerodinamik performansı optimize eder.
İtme Yükü Oranı
Drone’unuzun kestirimi yükünü belirledikten ve uygun çerçeve boyutunu seçtikten sonra tasarım sürecindeki bir sonraki kıymetli adım, itme ihtiyaçlarını belirlemektir. İzlenecek temel kural, tüm motorların ürettiği toplam azamî itme kuvvetinin, drone tartısının en az iki katı olması gerektiğidir. Örneğin drone’nuzun yükü 1 kilogram ise tüm motorların toplu itme kuvveti en az 2 kilogram olmalıdır. Quadcopter kelam konusu olduğunda bu, her motorun en az 500 gramlık azamî itme kuvveti ürettiği manasına gelir. Bu eşik, drone’nun kalkış için gerekli kaldırma kapasitesine sahip olmasını sağlar. Ülkü olarak, standart dronlar için itme-ağırlık oranının 3:1 yahut 4:1 olması önerilir. Bu oran, drone’nun tesirli bir formda havalanmasını sağlamanın yanı sıra, sıkıntısız ve denetimli uçuş için gereken hareket kabiliyetine de sahip olmasını sağlıyor. Ek olarak, drone’nun genel performansından ödün vermeden ekstra yük taşımasına imkan tanır.
Drone motorları Boyutu
Fırçalı yahut fırçasız bir drone motoru, metal bobinli bir statordan ve kalıcı mıknatısları barındıran bir motor çanından oluşur. XXYY ile gösterilen statorun genişliği ve yüksekliği motor boyutunu belirler. Daha büyük motorlar daha fazla tork ve itme gücü sunar fakat daha az reaksiyon verir ve daha ağırdır. Yalıtım için emaye kaplı metal bobinler statoru oluşturur ve içinden bir elektrik akımı geçtiğinde süreksiz bir manyetik alan oluşturur. Motorun iç tarafına takılan motor zili, kalıcı mıknatısları ve bobinleri korur. Değişen manyetik alanlar dönmeye neden olduğunda motor şaftı torku motordan pervanelere aktarır. Hakikat motor boyutunu seçmek çok değerlidir. Daha büyük motorlar daha fazla itme gücü sağlar lakin karşılık verme yeteneğinden ödün verir ve tartısı arttırır. Çoklu helikopterler için, istenen itme-ağırlık oranına nazaran her motordan gereken itme kuvvetinin belirlenmesi değerlidir. Bu, itme ihtiyacını karşılayan motorları listeleyerek ve bu spesifikasyonları karşılayan en küçük motorları seçerek, verimli drone fonksiyonelliği için gücü, hassaslığı ve yükü dengeleyerek optimum performansı sağlar.
Daha Geniş Drone Motorları
Drone’lar için BLDC motorları seçerken boyutları (özellikle stator genişliği ve yüksekliği) performansta çok kıymetli bir rol oynuyor. Daha geniş stator motorları daha büyük atalete sahiptir, bu da onları sürat değişikliklerine daha az hassas hale getirir, fakat artan yüzey alanı nedeniyle tesirli soğutma sunar. Ek olarak dizaynları daha büyük rulmanlara müsaade vererek dayanıklılığı, verimliliği ve stabiliteyi artırır. Dar stator motorları daha hassastır lakin kompakt dizaynları nedeniyle soğutmada zorluklarla karşılaşabilirler. Geniş ve dar statorlar ortasındaki seçim drone’un hedefine bağlıdır. Reaksiyon vermenin daha az kritik olduğu yük taşıyan drone’lar için daha geniş motorlar tercih ediliyor. Yük taşıma drone’ları dikkatli bir pilotluk gerektirir; bu da soğutma verimliliği ve motor sağlamlığı açısından karşılık verme suratından fedakarlığın kabul edilebilir olmasını sağlar.
KV Derecelendirmesi
Bir sonraki kritik adım, optimum drone performansı için KV bedelleri ile pervane seçimi ortasındaki ilgiyi dikkate almaktır. Daha yüksek KV bedelleri, yüksüz bir motora bir volt uygulandığında dakika başına daha fazla periyot (RPM) olduğunu gösterir. Daha yüksek KV bedellerine sahip motorlar ekseriyetle daha kısa sargılara ve daha düşük iç dirence sahiptir lakin erken ısınmaya eğilimlidirler. Bu ısınma sorunu, daha yüksek dönüş suratları ve itme üretimi nedeniyle daha yüksek KV kıymetlerine sahip uzun motorlarda daha besbellidir. Klâsik strateji, daha yüksek KV bedellerine sahip motorları daha hafif pervanelerle ve daha düşük KV kıymetlerine sahip motorları daha ağır pervanelerle eşleştirmeyi içerir. Bu yaklaşım, motor özellikleri ile pervane yükü ortasında bir istikrar sağlar. Yüksek KV dereceli bir motor ağır bir pervaneyle birleştirildiğinde, pervaneyi azamî süratte döndürmeye çalışır, daha fazla tork gerektirir ve daha fazla akım çeker. Bu durum Elektronik Sürat Denetim Aygıtına (ESC) yahut MOSFET’lere ziyan verme potansiyeline sahiptir. Aksine, daha hafif bir pervaneyle eşleştirilmiş düşük KV dereceli bir motor, kâfi itme kuvveti üretmekte zorlanabilir. Daha yavaş süratlerde hareket kabiliyetini artırmak hedefiyle daha geniş motorları tercih edenler için, daha ağır pervanelere sahip, düşük KV dereceli bir motor önerilir. Bunun bilakis, yük taşımadan süratli yarışa odaklanan drone’lar için, yüksek KV kıymetine sahip daha uzun bir motor ve daha hafif pervanelerin seçilmesi daha uygundur. KV derecesinin üretici tarafından sağlanan bir varsayım olduğunu ve gerçek motor evresinin hava direnci üzere faktörlere bağlı olarak değişebileceğini unutmamak çok kıymetlidir. Daha ağır bir pervaneye sahip düşük KV dereceli bir motor yahut daha hafif bir pervaneye sahip yüksek KV dereceli bir motor seçerken değerli olan, istenen itme-ağırlık oranına ulaşmaktır.
Motor Torku
Drone motorlarının ürettiği tork, stator hacmi, mıknatıs cinsleri, bobin kalitesi ve yapı detayları (örneğin kutup sayısı, yalıtım boşluğu) üzere faktörlere bağlıdır. Daha büyük stator hacmi ekseriyetle daha ağır motor manasına gelir lakin iki motor birebir stator hacmini paylaşıyorsa daha hafif olan tercih edilir. Motor torku pilot girişine hassaslığı tesirler. Çok tork, sarsıntılı drone hareketlerine yol açarak denetimde zorluklara ve voltaj yahut akım dalgalanmaları nedeniyle ESC ünitesinde potansiyel hasara neden olabilir. Daha hafif bir motor seçmek, güç ve denetim ortasında bir istikrar kurarak bu problemleri azaltır. Optimum performans için özel gereksinimlere uygun motorların seçilmesi çok değerlidir. Yük taşıma kapasitesiyle yavaş ve istikrarlı uçuşun gerekli olduğu senaryolarda, daha düşük tork ve RPM’ye sahip motorların tercih edilmesi önerilir. Bu, elektronik bileşenleri korurken hassas ve denetimli bir uçuş tecrübesi sağlar.
KV ve Tork Sabiti
Drone motorları nın tork sabiti, tork üretmek için gereken akımı belirler. Teorik olarak irtibatlı olmasa da, pratik müşahedeler bir eğilimi ortaya koyuyor: Daha yüksek KV dereceli motorlar çoklukla daha yüksek tork sabitlerine sahipken, daha düşük KV dereceli motorlar daha düşük tork sabitlerine sahiptir. Uygulamada bu, yüksek KV dereceli motorların muhakkak bir torka ulaşmak için daha fazla akım çekmesi ve güç verimliliğini etkilemesi manasına gelir. Yüksek KV dereceli motorlar, artan akım tüketimi nedeniyle düşük KV dereceli benzerlerine nazaran daha az güç verimlidir. Optimum güç verimliliği, performansı ve verimliliği dengeleyen ve genel verimliliği engelleyen çok tork sabitini önleyen bir KV derecesinin seçilmesini gerektirir. Çok yüksek tork sabitine sahip bir motorun kullanılması, Elektronik Sürat Denetim Aygıtının (ESC) hasar görmesi ve motor ısınma sıkıntıları dahil olmak üzere riskler doğurur. Uzun vadeli sonuçlar ortasında pil ömrünün azalması ve kablolarda, motorlarda ve MOSFET’lerde (Metal Oksit Yarı İletken Alan Tesirli Transistörler) artan aşınma yer alır.
Akım Tansiyonu ve Verim
Bir drone için uygun bir Fırçasız DC (BLDC) motorun seçilmesi, voltaj ve akım kıymetlerinin dikkatli bir formda kıymetlendirilmesine bağlıdır. Motor voltajı ile çekilen akım ortasındaki bağlantı çok değerlidir; daha yüksek motor voltajı çoklukla çalışma sırasında aküden artan akım tüketimine neden olur. Motorun çektiği azamî akımı belirlemek için, bu bedeli motor en yüksek voltajda çalışarak azamî itme kuvveti ürettiğinde hesaplayın. Bu hesaplama, uygun akım pahasına sahip bir Elektronik Sürat Denetim Aygıtının (ESC) seçilmesi için çok kıymetlidir. Bir ESC seçerken, akım pahasının motor tarafından çekilen azamî akımı aştığından emin olun. ESC’nin daima akım pahası kıymetli olsa da azamî motor akımını aşması gerekmez. Lakin emniyetli ve emniyetli bir çalışma sağlamak için patlama akımı kıymetinin azamî motor akımından daha yüksek olması mecburidir. Ülkü olarak, azamî motor akımından daha yüksek daima akım pahasına sahip bir ESC’yi tercih etmek avantajlıdır. Bu fazla kapasite, drone’un tahrik sisteminin uzun ömürlülüğüne ve güvenilirliğine katkıda bulunarak ek bir güvenlik hissesi sağlar. ESC’nin mevcut talepteki beklenmedik artışlarla başa çıkabilmesini sağlayarak çok ısınmayı ve mümkün hasarı önler.
Motorda N & P
Drone motorları, motor statorundaki ve kalıcı mıknatıslardaki kutup sayısını gösteren 12N15P üzere N ve P kıymetleriyle etiketlenir. 12N15P’de görüldüğü üzere daha az kutup daha yüksek torkla sonuçlanırken daha fazla kutup, düzgün bir manyetik alan nedeniyle daha düzgün çalışmaya katkıda bulunur. Drone motorları trifaze olduğundan kutup sayıları her vakit 3’ün katıdır. 22XX ve 23XX BLDC motorlar için ortak konfigürasyon 12N15P’dir. Kutup ve mıknatıs sayısının motor performansını direkt etkilemediğini fakat RPM filtrelerini aktifleştirmek üzere uçuş denetim aygıtlarını yapılandırmak için gerekli olduğunu unutmamak kıymetlidir. Bu derecelendirmeleri anlamak, drone sistemlerinde optimum performans ve cevap verme yeteneği sağlar.
Montaj Deseni
Drone motorları, bilhassa 22XX, 23XX ve 24XX serisi, 16x16mm yahut 16x19mm’lik çok istikametli montaj modellerine sahiptir. Çeşitli çerçevelerle uyumluluğu sağlamak için drone çerçevesinin bu modellerin her ikisini de desteklemesi gerekir. Bu motorların bağlanması için M3 vidalar standart seçimdir. Buradaki en kıymetli konu, drone kolunun kalınlığını 2 mm aşması gereken bu vidaların uzunluğudur. Örneğin drone kolunun kalınlığı 5 mm ise M3 vidalar için önerilen uzunluk 7 mm’dir. Vida uzunluğundaki bu hassasiyet, motorlar ile çerçeve ortasında inançlı ve istikrarlı bir irtibat için çok değerlidir. Bu yönergelere uyulması, muteber ve sağlam bir montaj sağlayarak drone’nun genel performansına ve yapısal bütünlüğüne katkıda bulunur.
Motor Sargısı
Motor sargısının seçimi motor performansını kıymetli ölçüde tesirler. Kalın teller daha yüksek akımları yönetim eder fakat elektromanyetik alanı azaltarak torku tesirler. İnce teller, güçlü elektromanyetik alanlar ve tork oluşturmada üstündür fakat artan iç direnç nedeniyle yüksek akım çekişiyle gayret eder. Bu dengeyi sağlamak için üreticiler ekseriyetle daha fazla sargılı kalın bakır telleri tercih ediyor. Bu kombinasyon, statorun elektromanyetik alanını güçlendirirken akım esnekliğini korur ve bu da torkun artmasına neden olur. Motor sargıları tek sarmallı ve çok sarmallı olmak üzere iki seçeneğe sahiptir. Tek telli, yüksek voltajlı pil gruplarına uygun, daha büyük akım çekimi için kalın teller kullanır. Üç ince telden oluşan çok telli, güçlü elektromanyetik alanlar ve tork üretir lakin yüksek akım çekişinden kaynaklanan hasar riskiyle karşı karşıyadır ve bu da daha düşük bir KV derecesine yol açar.
Motorlu Rulman
Motorun yatak boyutu, dayanıklılığını ve çalışma düzgünlüğünü direkt tesirler. Daha büyük rulmanlar, yükleri dağıtarak ve ısıyı tesirli bir biçimde dağıtarak dayanıklılığı artırır, bu da onları ağır hizmet uygulamaları için uygun hale getirir. Öte yandan, daha küçük rulmanlar stabiliteye ve düzgün çalışmaya katkıda bulunur ve hassas makineler için ülküdür. Yatağın iç çapı, motor bileşenlerinin birbirine bağlı tabiatını vurgulayarak motor şaftı boyutunu belirler. Kimi üreticiler, düzgün performansları nedeniyle seramik yataklı motorları teşvik eder, lakin çelik yataklarla karşılaştırıldığında kırılmaya daha yatkın olabilirler.
Motor Hareketleri
Drone motorları uçuş sırasında stabilite sağlamak için zıt taraflarda döner. Tüm motorlar tıpkı biçimde dönseydi, drone havalanmak ve denetimi sürdürmek için çaba ederdi. Dengeyi sağlamak için, birbirine çapraz olarak monte edilen motorlar zıt istikametlerde (biri saat tarafında, başkası saatin aykırısı yönünde) döner. Bu konfigürasyon, torka karşı koyar, istikrarlı ve denetimli bir uçuş sağlar; bu, çok rotorlu dronlarda optimum performans için benimsenen kıymetli bir tasarım prensibidir.
Motor Bağlantıları
Fırçalı DC yahut fırçasız DC olarak sınıflandırılan drone motorları, dönüş istikametini saat tarafında yahut saat istikametinin aksine belirler. Fırçalı motorlarda iki kablo bulunurken, fırçasız motorlarda üç kablo bulunur ve bunların tümü Elektronik Sürat Denetim Aygıtına (ESC) bağlanır ve bu kablo da uçuş denetim aygıtına bağlanır.
ESC’ye bağlı rastgele iki kablonun yerini değiştirmek, motorun dönüşünü bilakis çevirir. Bu kolay ayarlama, drone’nun davranışını muhakkak uçuş şartlarına yahut tercihlere nazaran uyarlamada tesirlidir. Ek olarak stabilite ve yönelimden sorumlu uçuş kontrolörü, merkezi ve tesirli bir denetim aracı sağlayarak motor davranışını daha da değiştirmek üzere programlanabilir.
Fırçasız DC Motor ve AC Motor ve Fırçalı Motor
Ağır kaldırma drone’ları için motor teknolojisi seçimi, performansın, verimliliğin ve genel güvenilirliğin belirlenmesinde çok değerli bir rol oynar. Her motor tipinin avantajları ve dezavantajları vardır. Her tipi kısaca tartışalım:
Motor Konstrüksiyonu
Fırçalı DC motorlar, akımı aktarmak için fırçalar ve bir komütatör içeren mekanik bir sisteme dayanırken, AC ve fırçasız DC motorlar elektronik sistemleri kullanır. Fırçalı motorlar, merkezi bir kalıcı mıknatısa bağlı bir yara armatürüne sahiptir ve fırçalar komütatöre temas ettiğinde, armatür bobinlerinden akım akar. Buna karşılık, AC ve BLDC motorlar akımı statordan geçirerek mekanik fırçalara olan muhtaçlığı ortadan kaldırır. AC endüksiyon motorları, statordaki dönen bir manyetik alan aracılığıyla rotorun dönmesini sağlarken, rotora direkt bağlanan sabit mıknatıslı BLDC motorlar, stator elektromanyetik kutuplar ürettiğinde hareket üretir. Yapı farklılıkları, çeşitli performans özelliklerine katkıda bulunur.
Yeterlilik
Verimlilik, Drone motorları seçiminde kritik bir faktördür. BLDC motorlar çoklukla güç verimliliği açısından hem AC hem de fırçalı DC motorlardan daha yeterli performans gösterir. DC motorlar, bilhassa de fırçalanmış olanlar, kalıcı mıknatısların kullanımından faydalanarak, AC motorların tabiatında bulunan bir süreç olan elektromıknatıs oluşturma sırasında güç harcamasını önler. BLDC motorlarda fırçaların bulunmaması sürtünmeyi azaltarak bilhassa düşük yük şartlarında verimliliği artırır. BLDC motorların daha küçük boyutu, daha az ısı dağıttıklarından verimliliğin artmasına katkıda bulunur.
Servis ve bakım
Ağır yük drone uygulamalarında hizmet ömrü ve bakım gereklilikleri çok kıymetli konulardır. Fırçalı motorlar, boyutları daha büyük olmasına karşın, karbon yahut grafit fırçaların aşınması nedeniyle daha kısa servis ömrüne sahiptir. Potansiyel arıza noktalarına yol açacak formda nizamlı bakım ve değiştirme gereklidir. Buna karşılık fırçasız motorlar, aşınmaya ve sürtünmeye yatkın bileşenler içermediğinden daha uzun servis ömrü, paklık ve daha sessiz çalışma stantlar.
Sürat Kararlılığı
BLDC motorlar, Hall tesiri sensörlerinin entegrasyonu sayesinde üstün sürat kararlılığı sunar. Bu sensörler, rotor döndükçe polaritedeki değişiklikleri tespit ederek hassas sürat denetimi sağlar. Toplanan bilgiler daha sonra şoför devresi tarafından anahtarlama sırasını ayarlamak için kullanılarak kararlı ve yanlışsız sürat regülasyonu sağlanır.
Yüksek Süratli Çalışma
Fırçalı ve fırçasız DC sistemleri, geniş bir sürat aralığında düz tork sağlama konusunda üstündür ve bu da onları ağır kaldırma drone uygulamaları için uygun hale getirir. Öte yandan AC motorlarda sürat arttıkça sıklıkla tork kaybı yaşanır. Oriental Motor tarafından sunulanlar üzere BLDC paketleri, 3 rpm’ye kadar düşük ve 4.000 rpm’ye kadar yüksek suratlara ahenk sağlayan çok istikametli bir sürat denetimi aralığı sağlar. Ağır kaldırma drone’ları için fırçasız DC (BLDC) motorlar, öncelikle yüksek verimlilik, uygun güç-ağırlık oranı ve hassas denetimin harika kombinasyonuna atfedilen tanınan ve tercih edilen bir seçenek olarak ortaya çıktı.
Inrunner ve Outrunner Motorlar
Giriş ve çıkış motorları fırçasız DC (BLDC) motor çeşitleridir. Kalıcı Mıknatıslı Senkron Motor (PMSM) tork motoru olarak sınıflandırılan bir öncü motor, eşsiz dizaynıyla öne çıkıyor. Giriş motorlarının bilakis, çıkış motorlarında stator bobinlerinin dış tarafındaki bir halkaya yahut manşona tutturulmuş mıknatıslar bulunur ve bu da bir şaft yerine dönen bir halka yahut manşonla sonuçlanır.
Dış koşucu motorlarının, bilhassa de ağır kaldırma uygulamaları bağlamındaki en büyük avantajı, birebir yapı hacmi içinde, yolluklu motorlara kıyasla daha fazla tork üretme yeteneklerinde yatmaktadır. Bu, rotordan statora elektromanyetik alan sınırlarının daha kıymetli bir geçişini kolaylaştıran dış koşuculardaki daha büyük hava boşluğu yüzey alanına atfedilir. Artan yüzey alanı, daha yüksek bir elektromekanik kuvvete ve münasebetiyle daha büyük bir torka yol açar. Ek olarak, çıkış motorları, dönme merkezinden daha uzağa uygulanan kuvvetten üretilen daha uzun bir tork koluna sahiptir. Bu uzatılmış tork kolu, artırılmış hava boşluğu yüzey alanıyla birleştiğinde, öncü motorların kıymetli ölçüde daha yüksek tork düzeyleri elde etmesini sağlar. Kısıtlı üretim hacimlerinde değerli ölçüde torkun gerekli olduğu senaryolarda, öncü motorların üstün bir seçim olduğu kanıtlanmıştır. Bunun bilakis, rotoru statorun iç kısmında bulunan inrunner motorlar ekseriyetle daha düşük tork çıkışıyla boğuşur. Bu sınırlamayı gidermek için, çalıştırıcı motorlar şanzımanlar yahut dişli kutuları içerebilir. Lakin bu tahlil, artan üretim hacmi, artan mekanik kayıplar, daha yüksek bakım gereksinimleri ve kirlenmeye karşı hassaslık üzere karmaşıklıkları beraberinde getirir. Katı üretim hacmi kısıtlamaları altında çalışan ve değerli ölçüde tork gerektiren ağır kaldırma drone’ları için, öncü motorlar tercih edilen seçenek olarak ortaya çıkıyor. Daha yüksek tork düzeyleri sunma konusundaki doğuştan gelen kapasiteleri daha kolay bir dizaynla birleştiğinde, öncü motorları ağır kaldırma drone uygulamalarında harika performans ve verimlilik elde etmek için en uygun seçenek olarak konumlandırıyor.
Ağır Kaldırma Drone’unun Maliyeti Ne Kadar?
Ağır kaldırma drone motorlarının maliyetini hiç merak ettiniz mi? Ağır kaldırma drone motorlarının maliyeti 200 ila 1.000 dolar ortasında olabilir. Fiyat aralığı değişiklik gösterir ve bu maliyetleri etkileyen faktörlerin anlaşılması şuurlu kararlar için çok değerlidir.
Motor tipi
Belirtildiği üzere motor tipi fiyat aralığını değerli ölçüde etkilemektedir. Fırçalı DC motorlar ekseriyetle 200 ila 500 ABD Doları aralığındadır, fırçasız DC motorlar çoklukla 300 ila 1000 ABD Doları ortasında değişir ve AC motorların fiyatı 200 ila 800 ABD Doları ortasındadır. İmal, verimlilik ve karmaşıklıktaki farklılıklar, bu motor tipleri ortasındaki değişen maliyetlere katkıda bulunur.
Güç derecesi
Bir motorun ekseriyetle watt yahut beygir gücü cinsinden ölçülen güç pahası, fiyatını direkt tesirler. Daha ağır yükleri taşıyabilen ve daha fazla itme gücü sağlayabilen daha yüksek güç dereceli motorlar daha değerli olma eğilimindedir. Gücün kritik bir faktör olduğu ağır kaldırma drone’ları için, daha yüksek maliyetle de olsa ekseriyetle daha yüksek güç bedellerine sahip motorlar tercih edilir.
Yapı Kalitesi ve Malzemeler
Motorların fiyatı, yapıldıkları materyallerden ve ne kadar uygun bir ortaya getirildiklerinden etkilenir. Bir motor birinci sınıf metaller yahut gelişmiş kompozitler üzere birinci sınıf gereçler kullanılarak üretilmişse, muhtemelen daha değerli olacaktır. Farklı ortamlara dayanacak formda üretilen motorların nem, çok sıcaklıklar yahut aşındırıcı şartlar üzere zorluklara dayanabilmesi için özel gereçlere gereksinimi olabilir. Ağır yük dronlarında bu konu çok kıymetli hale geliyor. Bu drone’lar için, inançlı ve tesirli performansın sağlanması açısından sağlam ve sağlam bileşenlere sahip olmak kaidedir.
Teknoloji ve Özellikler
Gelişmiş teknolojiler ve ek özellikler motor maliyetlerinin artmasına katkıda bulunabilir. Örneğin gelişmiş denetim sistemleri, geri bildirim sistemleri ve hassas denetim için sensörlerle donatılmış motorların fiyatı daha yüksek olabilir. Verimliliği artıran ve ısı üretimini azaltan motor dizaynındaki yenilikler de maliyeti etkileyebilir.
Özelleştirme Seçenekleri
Bazı motor üreticileri, müşterilerin motorları belli ihtiyaçlara nazaran uyarlamasına imkan tanıyan özelleştirme seçenekleri sunar. Şaft konfigürasyonları, montaj seçenekleri yahut özel kaplamalar üzere özelleştirilmiş özellikler daha yüksek fiyatlara katkıda bulunabilir. Özelleştirme, makul yük ve operasyonel gerekliliklerin eşsiz motor spesifikasyonları gerektirebileceği ağır yük drone uygulamaları için bilhassa değerlidir.
