کوادکوپتر چیست؟

کوادکوپتر (Quadcopter)، کوادروتور (Quadrotor) یا هلی شات، یک وسیله نقلیه هوایی بدون سرنشین است که در صنایع مختلف نظامی، کشاورزی، امداد و نجات و امور فیلمبرداری، عکاسی و تفریحی کاربرد دارد. کوادکوپتر ها دارای چهار بازو هستند که در هر بازو یک موتور متصل به پروانه است که همین ساختار سبب شده تا این هواپیمای بدون سرنشین کوادکوپتر نامیده شود. در این مقاله به تاریخچه کوادکوپتر ها، ساختار و اجزای تشکیل دهنده آن ها، انواع و کاربرد های این وسیله حمل و نقل مکانیکی در صنایع مختلف می پردازیم. سعی می کنیم با بررسی همه جانبه به سوال کوادکوپتر چیست پاسخ دهیم. با ما در پریماتوی همراه باشید.

تاریخچه استفاده ار کوادکوپتر ها، رویای پرواز در اوج ابرها

ابتدا بهتر است به مفهوم هلی شات که گاهی اوقات به جای کوادکوپتر ها به کار برده می شوند، بپردازیم. هلی شات به عمل تصویربرداری هوایی گفته می شود و از آن جایی که بیشترین کابرد کوادکوپتر ها فیلمبرداری و تصویربرداری هوایی است، گاهی اوقات این دو مفهوم به جای یکدیگر مورد استفاده قرار می گیرند. طراحی کوادکوپتر های دست ساز در دهه های ۱۹۲۰ و ۱۹۳۰ میلادی برای اولین بار اتفاق افتاد. اما کانسپت های اولیه این فناوری عملکرد مطلوبی نداشتند و میزان بی ثباتی بالایی در پرواز ارائه می دادند. پیشرفت فناوری الکترونیکی در رایانه های کنترل پرواز، موتورهای بدون هسته، ریزپردازنده های کوچکتر، باتری، شتاب سنج، دوربین و حتی سیستم های GPS امکان طراحی و پرواز کوادکوپتر را بدون سرنشین فراهم کرده اند.

ساختار و اجزای تشکیل دهنده کوادکوپتر ها، معرفی مهم ترین قطعات هلی شات

کوادکوپتر ها از نظر آیرودینامیکی ناپایدار هستند و برای تبدیل دستورات ورودی شما به دستوراتی که باعث ایجاد دور در دقیقه در پروانه ها برای تولید حرکت مورد نظر می شوند، نیاز به کنترل کننده پرواز دارند. قسمت های اصلی که کوادکوپتر را تشکیل می دهد عبارتند از:

• قاب کوادکوپتر
• موتور های کوادکوپتر برای رانش
• کنترل کننده های سرعت الکترونیکی برای هر موتور
• پروانه ها
• باتری برای تغذیه کوادکوپتر
• کنترل کننده پرواز که توسط کاربر برای کنترل کوادکوپتر مورد استفاده قرار می گیرد
• فرستنده / گیرنده RC

سایر لوازم جانبی طبق کاربردی که پهپاد برای آن ساخته شده یا از آن استفاده می شود، مورد استفاده قرار می گیرد.

کوادکوپتر چگونه پرواز می کند؟

در ساختار کوادکوپتر چهار روتور وجود دارد که همگی برای تولید نیرو به سمت بالا کار می کنند. هر روتور یک چهارم توان را برای بالا بردن مجموعه تأمین می کنند. بنابراین می توان از موتورهایی با قدرت کمتر استفاده کرد. حرکت کوادکوپتر با تغییر سرعت (فشار نسبی) هر روتور کنترل می شود. در این مجموعه دو روتور در جهت عقربه های ساعت می چرخند و دو تای دیگر خلاف جهت عقربه های ساعت چرخش دارند. برای حفظ تعادل، موقعیت مکانی و سرعت کوادکوپتر باید به طور مداوم توسط سنسور ها اندازه گیری شده تا سطح حرکتی دستگاه تنظیم شود. معمولاً این تنظیمات به صورت خودمختار توسط یک سیستم کنترل پیشرفته روی کوادکوپتر انجام می شود تا تعادل برقرار گردد.

۵ کاربرد رایج کوادکوپتر ها، از فیلم برداری تا مراقبت از زمین کشاورزی

کوادکوپتر ها از نظر کاربرد در سه دسته سرگرمی، نیمه حرفه ای و حرفه ای طراِحی و تولید می شوند. هر سه دسته نیز در دو گروه کوادکوپتر دوربین دار و کوداکوپتر بدون دوربین دسته بندی می شوند. این وسایل نقلیه هوایی در صنایع مختلف کاربرد های متنوعی دارند. در ادامه به معرفی مهمترین کاربردهای کوادکوپتر ها می پردازیم.

استفاده از کوداکوپتر در صنایع نظامی و مناطق جنگی، تامین امنیت در آسمان

بسیاری از عملیات های نظامی از هواپیماهای بدون سرنشین مانند کوادکوپتر برای بررسی منطقه یا ماموریت های جستجو و نجات استفاده می کنند. مأموریت هایی که نزدیک شدن به شخص یا محل استفاده از هواپیماهای بدون سرنشین برای جمع آوری اطلاعات ممکن است بسیار دشوار باشد.

عکاسی و فیلمبرداری از لوکیشن های مختلف، رایج ترین کاربرد هلی شات

متداول ترین کاربرد کوادکوپتر ها، عکاسی و فیلمبرداری هوایی است. هلی شات ها این امکان را به کاربران می دهند تا از زوایای مختلف یک مکان، تصاویر زیبایی را به دست آورند و چشم انداز جدیدی از یک موقعیت مکانی را به بینندگان خود ارائه دهند. کوادکوپتر dji که از پیشگامان تولید و عرضه وسایل نقلیه هوایی در زمینه فیلمبرداری و عکاسی است، می توانند از سیل، فوران آتشفشانی و تجمعات مختلف از فاصله نزدیک تر عکاسی کنند.

نظارت بر زمین های کشاورزی توسط کوادکوپتر ها، کاشت و برداشت محصولات

کشاورزان می توانند برای نظارت بر زمین های کشاورزی از کوداکوپتر ها استفاده کنند. از بررسی سالم بودن محصولات زراعی تا آماده شدن برای دروی محصول، کاربرد های متنوع هواپیماهای بدون سرنشین در صنعت کشاورزی هستند.

استفاده از هلی شات در تصویربرداری ورزش های مختلف، اوج هیجان از فاصله‌ای نزدیک

امروزه تصویربرداری هوایی از مسابقات ورزشی بیشتر از گذشته در میان علاقه مندان به ورزش های مختلف مورد استقبال قرار می گیرد. معمولا برای فیلمبرداری از مسابقات، از کوادکوپتر دوربین دار مبتدی استفاده می کنند. این نوع از کوادکوپتر نسبتا سبک هستند و به خاطر همین کنترل کردن آن ها راحت تر است.

نقشه برداری جغرافیایی، تهیه نقشه های دو بعدی و سه بعدی با هلی شات

هواپیماهای بدون سرنشین می توانند داده های بسیاری را از محیط های مختلف بدست آورند. عکس برداری و فیلمبرداری با وضوح بسیار بالا از مکان هایی چون خطوط ساحلی، کوهستان ها و جزایری که دسترسی دشواری دارند، بوسیله کوادکوپتر ها به راحتی امکان پذیر است. همچنین می توان از این تکنولوژی برای ایجاد نقشه های سه بعدی و کمک به برنامه های نقشه برداری استفاده کرد.

کوادکوپتر ها، بهترین وسیله تفریحی برای تصویربرداری هوایی

در این مقاله به معرفی کوادکوپتر ها پرداختیم و با بررسی ساختار و نحوه عملکرد آن ها سعی کردیم به سوال کوادکوپتر چیست پاسخی مناسب بدهیم. در کنار تمام مصارف پرشمار کوادکوپتر، اولین و مهمترین قابلیت این فناوری پیشرفته، فیلمبرداری و تصویربرداری حرفه ای از ارتفاع زیاد است. در پایان پیشنهاد می کنیم برای خرید انواع کوادکوپتر با کارشناسان ما در سایت پریماتوی تماس بگیرید. همکاران ما به شما برای خرید بهترین هلی شات، کمک خواهند کرد.