1. Načelo delovanja servo motorja
Servo je vrsta servo gonilnika za določanje položaja (kota), ki je sestavljen iz elektronskih in mehanskih krmilnih komponent. Ko je vhodni krmilni signal, elektronski krmilni del prilagodi kot vrtenja in hitrost izhoda enosmernega motorja v skladu z navodili krmilnika, kar mehanski del pretvori v premik krmilne površine in ustrezne spremembe kota. Izhodna gred servo motorja je povezana s potenciometrom za povratno zanko o položaju, ki preko potenciometra vrača napetostni signal izhodnega kota na krmilno vezje, s čimer doseže krmiljenje v zaprti zanki.
2. Uporaba na brezpilotnih letalnikih
Uporaba servomotorjev v dronih je obsežna in kritična, kar se odraža predvsem v naslednjih vidikih:
1. Krmiljenje leta (krmiljenje s krmilom)
① Nadzor smeri in nagiba: Servo drona se uporablja predvsem za nadzor smeri in nagiba med letom, podobno kot krmilni mehanizem v avtomobilu. S spreminjanjem položaja krmilnih površin (kot sta krmilo in višinsko krmilo) glede na dron lahko servo ustvari potreben manevrski učinek, prilagodi položaj letala in nadzoruje smer leta. To omogoča dronu, da leti po vnaprej določeni poti, doseže stabilno obračanje ter vzlet in pristanek.
② Prilagajanje položaja: Med letom morajo droni nenehno prilagajati svoj položaj, da se spopadejo z različnimi kompleksnimi okolji. Servo motor natančno nadzoruje spremembe kota krmilne površine, kar dronu omogoča hitro prilagajanje položaja, kar zagotavlja stabilnost in varnost leta.
2. Ročica za plin motorja in krmiljenje ročice za plin
Servo motor kot aktuator sprejema električne signale iz sistema za krmiljenje leta, da natančno nadzoruje kote odpiranja in zapiranja plinskih in zračnih vrat, s čimer prilagaja dovod goriva in prostornino vsesanega zraka, doseže natančen nadzor nad potiskom motorja ter izboljša letalske zmogljivosti in učinkovitost porabe goriva letala.
Ta vrsta servomotorjev ima zelo visoke zahteve glede natančnosti, odzivne hitrosti, odpornosti na potrese, odpornosti na visoke temperature, odpornosti proti motnjam itd. Trenutno je DSpower premagal te izzive in dosegel zrele aplikacije za množično proizvodnjo.
3. Drugi strukturni nadzor
① Vrtenje kardana: V brezpilotnih letalnikih, opremljenih z kardanom, je servo odgovoren tudi za nadzor vrtenja kardana. Z nadzorom horizontalnega in vertikalnega vrtenja kardana lahko servo doseže natančno pozicioniranje kamere in prilagoditev kota snemanja, kar zagotavlja visokokakovostne slike in videoposnetke za aplikacije, kot sta zračna fotografija in nadzor.
② Drugi aktuatorji: Poleg zgoraj omenjenih aplikacij se servomotorji lahko uporabljajo tudi za krmiljenje drugih aktuatorjev dronov, kot so naprave za metanje, naprave za zaklepanje predpasnika itd. Izvajanje teh funkcij je odvisno od visoke natančnosti in zanesljivosti servomotorja.
2. Vrsta in izbira
1. PWM servo: V majhnih in srednje velikih brezpilotnih letalnikih se PWM servo pogosto uporablja zaradi dobre združljivosti, velike eksplozivne moči in preprostega krmiljenja. PWM servo motorje krmilijo signali pulzno-širinske modulacije, ki imajo hitro odzivnost in visoko natančnost.
2. Servo vodila: Za velike drone ali drone, ki zahtevajo kompleksna dejanja, je servo vodila boljša izbira. Servo vodila uporablja serijsko komunikacijo, ki omogoča centralno upravljanje več servo motorjev prek glavne krmilne plošče. Običajno uporabljajo magnetne dajalnike za povratne informacije o položaju, ki imajo večjo natančnost in daljšo življenjsko dobo ter lahko zagotavljajo povratne informacije o različnih podatkih za boljše spremljanje in nadzor operativnega stanja dronov.
3. Prednosti in izzivi
Uporaba servomotorjev na področju dronov ima pomembne prednosti, kot so majhnost, majhna teža, preprosta struktura in enostavna namestitev. Vendar pa so se z nenehnim razvojem in popularizacijo tehnologije dronov pojavile višje zahteve glede natančnosti, stabilnosti in zanesljivosti servomotorjev. Zato je pri izbiri in uporabi servomotorjev treba celovito upoštevati specifične potrebe in delovno okolje drona, da se zagotovi njegovo varno in stabilno delovanje.
DSpower je razvil servo motorje serije "W" za brezpilotna letala, z ohišjem v celoti iz kovine in izjemno nizko temperaturno odpornostjo do -55 ℃. Vsi so krmiljeni preko vodila CAN in imajo vodoodpornost IPX7. Imajo prednosti visoke natančnosti, hitrega odziva, odpornosti proti vibracijam in elektromagnetnim motnjam. Vabljeni k posvetu.
Skratka, uporaba servomotorjev na področju brezpilotnih letalnikov ni omejena na osnovne funkcije, kot sta nadzor leta in prilagajanje položaja, temveč vključuje tudi več vidikov, kot sta izvajanje kompleksnih dejanj in zagotavljanje visoko natančnega nadzora. Z nenehnim napredkom tehnologije in širjenjem scenarijev uporabe bodo možnosti uporabe servomotorjev na področju brezpilotnih letalnikov še širše.
Čas objave: 23. september 2024