Un drone est un système d'aéronefs sans pilote d'UAV ou un véhicule aérien sans pilote qui est un vol robot . Il peut être contrôlé à distance; Sinon, il peut voler de manière autonome avec des plans de vol contrôlés par logiciel fixés dans son système. Donc, cela fonctionne en combinaison avec un GPS et différents types de capteurs. Il existe différents types de drones disponibles sur le marché de différentes tailles, qui sont utilisés à différentes fins comme un drone de câblage fixe, des multi-rotors, des rotors simples et un VTOL hybride à voilure fixe. Parmi eux, les drones à voilure fixe sont devenus essentiels dans divers secteurs en raison de leur efficacité et de leurs capacités opérationnelles étendues. Leur conception permet le voyage constant sur les grandes zones, ce qui les rend parfaits pour une variété d'applications. Cet article élabore sur un drone de câblage fixe - travailler et utiliser.
Qu'est-ce qu'un drone à ailes fixes?
Un drone à voilure fixe est un UAV (véhicule aérien sans pilote) qui vole à travers des ailes fortes. Ainsi, ces drones dépendent principalement d'ailes aérodynamiques et de mouvement vers l'avant pour voler au lieu de rotors de rotation pour produire de l'ascenseur. Ce drone a une conception unique qui permet une endurance de vol plus longue et une couverture efficace de grande surface par rapport à d'autres types de drones.
Ce drone comprend une aile forte qui ressemble et fonctionne similaire à un avion pour fournir un ascenseur au lieu des rotors de portance verticale. Par conséquent, ce type de drone nécessite d'énergie uniquement pour avancer, ce qui les rend très économes en énergie.
Comment fonctionnent les drones à voilure fixe?
Les drones à voilure fixe sont conçus principalement pour le mouvement avant incessant, de sorte que leur conception leur permet d'atteindre une meilleure efficacité énergétique et de couvrir des distances plus longues avec moins de besoins en puissance. Ces drones sont équipés de systèmes de navigation supérieurs et de capacités de charge utile pour les rendre parfaits pour les missions qui nécessitent des performances à haute altitude et une couverture à longue portée. Ainsi, ceux-ci sont couramment utilisés dans différentes industries comme l'agriculture, la surveillance et la cartographie qui nécessitent une efficacité et une endurance pour les opérations de drones.
Les drones à voilure fixe volent en l'air avec leurs ailes. Chaque fois qu'ils avancent, l'air fournit sous les ailes et sur les ailes pour les faire soulever. Cette ascenseur maintient le drone dans l'air et lui permet de voyager loin avec une faible batterie.
Composants de drones à ailes fixes
Le drone à voilure fixe est fabriqué avec différents composants, qui sont expliqués ci-dessous.
Aileron
Un aileron est un dispositif utilisé dans les paires pour contrôler le mouvement approximativement le long de l'axe longitudinal d'un avion, ce qui entraîne généralement un changement de trajectoire de vol en raison de l'inclinaison du vecteur de levage. Ainsi, le mouvement autour de cet axe est connu sous le nom de banque ou de roulement.
Stabilisateur horizontal
Le stabilisateur horizontal de ces drones est appelé le terrain qui aide à maintenir la stabilité longitudinale et à éviter le tangage. Ainsi, il génère des forces aérodynamiques qui compensent les tendances de hauteur.
Gouvernail
Le gouvernail est une minuscule section mobile à l'arrière du stabilisateur qui est connecté aux sections fixes à travers des charnières. Lorsque le gouvernail se déplace, il change la quantité de force produite par la surface de la queue. Il est donc utilisé pour produire et contrôler le mouvement de lacet de l'avion.
Ascenseur
L'ascenseur est une surface de commande de vol qui est normalement située à l'arrière d'un avion pour contrôler la hauteur de l'avion, l'ascenseur de l'aile et l'angle d'attaque. Ainsi, ces ascenseurs sont normalement articulés vers le stabilisateur horizontal ou le stabilisateur.
Stabilisateur vertical
Un stabilisateur vertical est la partie stationnaire de la queue verticale d'un drone. Il est généralement appliqué à l'assemblage des deux surfaces fixes et du minimum de gouvernails mobiles simples ou supérieurs à lui.
Aile
Ce drone comprend une aile rigide qui est principalement conçue pour fonctionner de manière similaire à un avion. Il fournit donc l'ascenseur au lieu de rotors de portance verticale. Par conséquent, ce type de drone n'a besoin que de l'énergie pour aller de l'avant et de ne pas se tenir dans l'air pour le rendre très économe en énergie.
Hélice
Ces drones ont des hélices plus grandes et variables, qui sont optimisées pour une poussée et une efficacité soutenues au-dessus de plus longues distances. Ce sont des pièces mécaniques conçues dans une forme de profil aérodynamique pour produire un ascenseur en faisant une variation de pression entre leurs surfaces inférieures et supérieures. Ils sont donc nécessaires pour déterminer les performances, l'efficacité et la stabilité de leurs facteurs d'impact de conception comme la maniabilité et le temps de vol.
Caractéristiques:
Le Spécifications de drones à voilure fixe inclure ce qui suit.
- Les drones à voilure fixe peuvent atteindre plusieurs heures de vol en fonction de la capacité de la batterie et de la charge utile.
- Ces drones peuvent atteindre des vitesses qui varient de 40 mph à 90 mph.
- Ces drones peuvent transporter des charges utiles qui vont de 1 à 5 kilogrammes.
- Le drone à voilure fixe vole à des altitudes plus élevées pour une couverture plus large et de meilleures vues.
- Certains drones à voilure fixe fonctionnent à des distances allant jusqu'à 100 km.
- Les drones à voilure fixe ont besoin d'une piste ou d'un système de récupération ou de lancement pour l'atterrissage et le décollage.
- Ils offrent des temps de vol plus longs que les drones multi-rotors, atteignant fréquemment plusieurs heures en fonction des conditions de vol et de la charge utile.
- Ces drones peuvent voler à des altitudes plus élevées pour un meilleur point de vue et des points de couverture plus larges.
- Ceux-ci peuvent couvrir de longues distances pour les rendre appropriés à l'arpentage, à la surveillance, à la cartographie des grandes surfaces, etc.
Types de drones à voilure fixe
Les drones à voilure fixe sont classés en deux types en fonction de la taille: les modèles VTOL petits, moyens et grands et hybrides, qui sont expliqués ci-dessous.
Par taille
Les drones à voilure fixe sont disponibles en trois types en fonction de la taille: petite, petite, moyenne fixée et largement fixe, qui sont expliquées ci-dessous.
Petits drones de type à voilure fixe
Ces types de drones sont légers et petits, moins de 2 livres, et sont conçus pour différentes tâches comme le vol de passe-temps, les missions à courte portée, la photographie aérienne, etc.
Drones de type à voilure fixe moyenne
Ces drones sont disponibles en taille moyenne qui varie de 2 livres à 10 livres. Ils fournissent un temps de vol et une capacité de charge utile, et donc adaptés à diverses tâches telles que la cartographie, les inspections et l'arpentage.
Grands drones de type à voilure fixe
Ces drones sont plus grands et plus lourds, et leur taille est de 10 livres ou plus, conçue pour le transport de charge utile, la surveillance, les missions à longue portée, etc.
Drones VTOL hybrides à voilure fixe
Ces drones fusionnent l'efficacité du vol à voilure fixe avec l'opportunité des capacités de décollage et d'atterrissage verticales. Ainsi, ils peuvent décoller et atterrir verticalement similaires à un drone multi-rotor après une transition peuvent être effectués sur un vol à voilure fixe pour un voyage plus efficace et plus à portée de gamme. Cette approche hybride fournit l'endurance d'une conception à voilure fixe ainsi que les capacités de vol verticales d'une conception axée sur le rotor.
Différence entre les drones à voilure fixe et les drones à ailes rotatives
La différence entre les drones à voilure fixe et les drones à ailes rotatives comprend les éléments suivants.
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Drone à ailes fixes |
Drones d'aile rotative |
| Les drones à voilure fixe sont de petits avions. | Les drones à ailes rotatives sont des quadcoptères ou des hélicoptères. |
| Ces drones utilisent des ailes pour produire un mouvement vers l'avant pour les rendre très efficaces pour les déplacements principalement à distance. | Ils utilisent les lames rotatives principalement pour l'atterrissage, le plan de planage, le décollage vertical, etc. |
| Ils produisent un ascenseur à travers des ailes aérodynamiques lorsqu'ils avancent. | Il produit un ascenseur à travers des lames tournantes. |
| Il a besoin d'une piste ou d'un système de lancement / d'atterrissage. | Ils peuvent décoller et atterrir verticalement et voler dans n'importe quelle direction. |
| Ce drone est moins maniable et vole principalement en ligne droite. | Ce drone est extrêmement maniable, approprié pour les environnements d'espaces complexes et restreints. |
| Ceux-ci sont plus efficaces en termes de plage et de durée du vol, parfaits pour les enquêtes et la cartographie à grande échelle. | Ceux-ci ont des temps de vol plus courts et une plage opérationnelle plus légère par rapport aux drones à voilure fixe. |
| Ce drone est utilisé dans la photographie aérienne, les missions à longue distance, la cartographie, l'arpentage, etc. | Ce drone est utilisé dans la photographie aérienne, les opérations de recherche et de sauvetage, les tâches nécessitant la proximité, les inspections, etc. |
| Ses exemples sont des planeurs, de petits avions, etc. | Ses exemples sont des quadcoptères, des hélicoptères, etc. |
Comment sélectionner le drone à wing fixe parfait?
La sélection des besoins du drone fixe corrects a évalué de nombreux facteurs clés pour répondre à vos exigences opérationnelles qui sont expliquées ci-dessous.
Temps de vol et efficacité
Les temps de vol plus longs permettent une couverture plus élevée dans une seule mission, ce qui réduit les coûts opérationnels et l'efficacité de progression. Recherchez des drones qui optimisent la batterie et l'aérodynamique pour exploiter l'endurance.
Qualité de précision et d'image
Lorsque la qualité de l'image est décidée par la charge utile, la conception du drone joue également un rôle fondamental. Ainsi, une cellule stable assure des vibrations négligeables et un vol stable, qui est nécessaire pour capturer des images nettes et sans distorsion. De plus, les capacités PPK / RTK GNSS développent la précision et rendent les drones à voilure fixe appropriés pour la surveillance de la construction, l'agriculture de précision et l'arpentage.
Capacité de charge utile et compatibilité
Le drone doit prendre en charge les capteurs et les caméras requis pour votre application dépourvus de compromettre la résistance du vol. Tenez compte de la flexibilité de la charge utile en veillant à ce qu'il puisse contenir des caméras RVB haute résolution, du lidar, des dispositifs d'imagerie thermique ou des capteurs multispectraux.
Durabilité et résistance aux intempéries
Les drones à voilure fixe opèrent souvent dans des environnements difficiles, donc la durabilité est cruciale. Choisissez un drone avec une résistance au vent, une construction robuste et des performances fiables à des températures extrêmes ou des altitudes élevées.
Simple à utiliser
Les drones bien conçus doivent contenir des commandes intuitives, un décollage et un atterrissage automatisés et des logiciels de planification de mission de base.
Compatibilité logicielle et fonctionnalités d'automatisation
La combinaison de la planification des vols supérieurs, des outils de post-traitement et du pilote automatique alimenté par l'IA est nécessaire pour un flux de travail en douceur. Recherchez des drones qui prennent en charge la géoréférences, les analyses basées sur le cloud et la transmission de données en temps réel pour rationaliser les opérations.
Avantages et inconvénients
Le Avantages du drone à voilure fixe inclure ce qui suit.
- Ces drones ont un temps de vol et une portée approfondis.
- Sa couverture de zone est plus grande.
- Ce drone a une capacité de charge utile élevée.
- Il a une meilleure efficacité et une meilleure stabilité.
- Ce drone a une flexibilité modulaire de charge utile.
- Il a réduit les dépenses énergétiques sans compromettre les coûts et les performances.
- Ce drone a une plus grande sécurité de vol.
- Ces drones ont une plus grande portée, une capacité de charge utile plus élevée, des temps de vol plus longs, etc.
- Il a des capacités de charge utile élevées.
- Il a amélioré la stabilité dans des conditions venteuses.
- Son opération est simple.
Le Inconvénients des drones à voilure fixe inclure ce qui suit.
- Ces drones ont besoin d'une catapulte ou d'une piste pour le décollage et l'atterrissage, ce qui limite leur utilisation dans des zones non préparées ou confinées.
- Ces drones sont moins maniables par rapport aux drones multirotteurs.
- Ces drones ont besoin d'un niveau de compétence de pilotage plus élevé car ils doivent préserver l'élan vers l'avant pour rester en l'air et ne peuvent pas flotter si le contrôle est perdu.
- Ces drones sont plus chers par rapport aux drones multirotteurs en raison de leur technologie de pointe et de leur conception complexe.
- Il a une complexité dans l'opération.
- Ils ont besoin des frais de maintenance et de réparation.
- Ces drones peuvent avoir du mal à la durée de vie de la batterie, en particulier tout au long des transitions entre le vol horizontal et vertical.
- Ces types de drones peuvent avoir besoin de protocoles de sécurité et d'observation plus stricts avec des réglementations aéronautiques restreintes.
- Les centaines d'images capturées à l'aide d'un vol de drones à voilure fixe doivent être traitées et cousues
- Ensemble, qui a besoin de temps et de ressources supplémentaires.
Applications
Le Applications de drones à voilure fixe inclure ce qui suit.
- Les drones à voilure fixe sont largement utilisés dans l'arpentage terrestre qui facilite la création de carte haute résolution.
- Ces drones à voilure fixe sont équipés de caméras thermiques et de surveillance et de gestion des cultures optimisées multispectrales.
- Ces drones jouent un rôle essentiel dans les évaluations environnementales, qui vérifient les populations de la faune, suivent les changements au sein des écosystèmes et évaluent les impacts de la déforestation.
- L'industrie minière bénéficie du point de vue aérien fourni par les drones à wing fixe pour la cartographie des ressources et l'analyse du site.
- Ces drones peuvent effectuer des inspections de zone difficile à atteindre efficacement tout en offrant des données en temps réel sur les situations sur place.
- Il simplifie les inspections et pipelines de la ligne électrique avec des drones d'aile permanentes.
- Ces drones aident à surveiller les progrès et à assurer le respect des spécifications de conception dans les projets de construction.
- Ces drones ont changé des enquêtes archéologiques en permettant aux chercheurs de documenter d'énormes sites sans déranger le GND.
Ainsi, il s'agit d'un aperçu des drones à voilure fixe ou véhicule aérien sans pilote, leurs composants , leur travail, leurs différences, leurs avantages, leurs inconvénients et leurs utilisations. Les exemples de drones à voilure fixe sont donc Sitaria E, Wingtraone Gen II et CW-25E. Ces drones ont une efficacité aérodynamique et sont bien adaptés à la cartographie grande dans la région, aux missions à longue portée et à la surveillance. Cependant, ils ont besoin de zones de décollage ou d'atterrissage plus importantes et plus de formation pilote par rapport aux drones multi-rotors. Ainsi, voici une question pour vous: qu'est-ce qu'un drone?
