chociaż multi-wirniki przyciągają większość uwagi w świecie dronów, nie są jedyną opcją. Jeśli poważnie myślisz o mapowaniu lotniczym, musisz wziąć pod uwagę samolot o stałym skrzydle, a helisy z jednym wirnikiem są również doskonałym rozwiązaniem dla niektórych niszowych zastosowań. Oto zestawienie czterech głównych typów powietrznych platform dronowych oraz mocnych i słabych stron każdej z nich.

Multi-Rotor

jeśli chcesz mieć małą kamerę w powietrzu przez krótki okres czasu, trudno się spierać z multi-rotor. Są najłatwiejszą i najtańszą opcją na uzyskanie „oka w niebie”, a ponieważ dają tak dużą kontrolę nad pozycją i kadrowaniem, są idealne do pracy z fotografią lotniczą.

minusem multi-wirników jest ich ograniczona wytrzymałość i prędkość, dzięki czemu nie nadają się do mapowania lotniczego na dużą skalę, monitorowania długiej wytrzymałości i inspekcji na duże odległości, takich jak rurociągi, drogi i linie energetyczne.

chociaż technologia cały czas się poprawia, wielowirniki są zasadniczo bardzo nieefektywne i wymagają dużo energii, aby walczyć z grawitacją i utrzymywać je w powietrzu. Dzięki obecnej technologii baterii są one ograniczone do około 20-30 minut podczas przenoszenia lekkiego ładunku kamery. Wielowirniki o dużym udźwigu są w stanie przenosić większy ciężar, ale w zamian za znacznie krótszy czas lotu. Ze względu na potrzebę szybkiej i precyzyjnej zmiany przepustnicy w celu utrzymania ich stabilizacji, użycie silnika gazowego do zasilania wielu wirników nie jest praktyczne, więc są one ograniczone do silników elektrycznych. Więc dopóki nie pojawi się nowe źródło zasilania, możemy spodziewać się tylko bardzo małych zysków w czasie lotu.

stałe skrzydła

stałe skrzydła (w przeciwieństwie do „skrzydła obrotowego”, tj. śmigłowców) używają skrzydła jak zwykły samolot do zapewnienia podnoszenia, a nie pionowych wirników podnoszenia. Z tego powodu muszą tylko zużywać energię, aby iść do przodu, nie trzymać się w powietrzu, więc są znacznie bardziej wydajne.

z tego powodu są w stanie pokonywać większe odległości, mapować znacznie większe obszary i długo się włóczyć, monitorując swój punkt zainteresowania. Oprócz większej wydajności, możliwe jest również użycie silników gazowych jako źródła zasilania, a przy większej gęstości energii paliwa wiele UAV ze stałymi skrzydłami może pozostać w powietrzu przez 16 godzin lub dłużej.

głównym minusem samolotów stacjonarnych jest oczywiście ich niezdolność do zawisania w jednym miejscu, co wyklucza je w przypadku jakichkolwiek ogólnych prac fotograficznych. To również sprawia, że startowanie i lądowanie jest o wiele trudniejsze, ponieważ w zależności od ich rozmiaru możesz potrzebować pasa startowego lub wyrzutni katapulty, aby wznieść je w powietrze, a także pasa startowego, spadochronu lub sieci, aby bezpiecznie odzyskać je na końcu. Tylko najmniejsze Drony o stałym skrzydle nadają się do ręcznego startu i „lądowania na brzuchu” w otwartym polu.

Inne minusy to ich wyższy koszt, oraz to, że znacznie trudniej jest nauczyć się lin z dronami stałopłatowymi. Jednym z powodów, dla których Multi-wirniki stały się tak powszechne, jest to, że łatwo jest zacząć: każdy może kupić tani quad-copter i zacząć unosić się na swoim podwórku, ćwicząc umiejętności i stopniowo zyskując coraz większą pewność siebie, zanim polecisz dalej, wyżej i szybciej. Tak nie jest w przypadku dronów o stałym skrzydle: przy pierwszym uruchomieniu musisz mieć pewność co do swoich umiejętności, aby kontrolować go od startu, przez LOT, a następnie doprowadzić go z powrotem do miękkiego lądowania. Nie masz szansy, aby umieścić go w zawisie i pomyśleć, umieszczenie kijków w środku nie utrzyma go na miejscu: dron o stałym skrzydle zawsze porusza się do przodu i porusza się o wiele szybciej niż multi-rotor!

kolejnym aspektem pracy drona ze stałymi skrzydłami jest to, że chodzi o znacznie więcej danych, a nie tylko o robienie ładnych zdjęć. W przypadku sesji z wieloma wirnikami zwykle wykonujesz pracę po zakończeniu lotu, wystarczy tylko przekazać zdjęcia. Dzięki pracom ze stałym skrzydłem lot to dopiero początek, przechwyciłeś obrazy, ale nie są to jeszcze DANE, których szukają klienci. Obrazy są przesyłane przez przetwarzanie pierwszego etapu, aby połączyć setki (lub tysiące) oddzielnych obrazów w jeden duży obraz kafelkowy, ale po tym może być o wiele więcej do zrobienia w przeprowadzaniu analizy danych, takich jak obliczenia objętości zapasów, liczba drzew, nakładanie innych danych na mapy i tak dalej.

wreszcie, dużym wyzwaniem podczas pracy z dronami stałopłatowymi w Australii są nasze Orły klinowe. Nie znajdziesz ich w mieście i nie będą często atakować multi-wirnika latającego nisko, ale dla przeciętnego robota ze stałymi skrzydłami poza miastem i latającego na wysokości 100 metrów, te ogromne ptaki są Zagrożeniem. Wiele osób miało swoje nowe drony wyrwane z nieba przez te niesamowite, ale niezwykle agresywne ptaki drapieżne. Uważajcie na siebie i bądźcie gotowi na szybkie manewry wymijające!

śmigłowiec jednowirnikowy

podczas gdy śmigłowiec wielowirnikowy ma wiele różnych wirników, aby go utrzymać, pojedynczy wirnik ma tylko jeden, plus wirnik ogonowy, aby kontrolować jego kurs. Śmigłowce są bardzo popularne w lotnictwie załogowym, ale obecnie wypełniają tylko niewielką niszę w świecie dronów.

śmigłowiec jednowirnikowy ma tę zaletę, że jest znacznie bardziej wydajny niż śmigłowiec wielowirnikowy, a także, że może być napędzany silnikiem gazowym dla jeszcze dłuższej wytrzymałości. Jest to ogólna zasada aerodynamiki, że im większa jest łopatka wirnika i im wolniej się obraca, tym jest bardziej wydajna. Z tego powodu quad-copter jest bardziej wydajny niż Okto-copter, a specjalne quady o długiej wytrzymałości mają dużą średnicę podpory. Heli jednowirnikowe pozwalają na bardzo długie łopaty, które bardziej przypominają wirujące skrzydło niż śmigło, dając dużą wydajność.

Jeśli chcesz unosić się z dużym ładunkiem (np. powietrzny skaner laserowy LIDAR) lub mieć mieszankę unoszenia się z długą wytrzymałością lub szybkim lotem do przodu, heli z jednym wirnikiem jest naprawdę najlepszym rozwiązaniem.

minusami są ich złożoność, koszt, wibracje, a także niebezpieczeństwo ich dużych wirujących łopatek. Podczas gdy multi-rotor prop z pewnością może pozostawić ci złą bliznę, jest mało prawdopodobne, aby zrobić znacznie więcej. Długie ostre ostrza heli mogą spowodować poważniejsze szkody, jeśli staniesz im na drodze,a liczba ofiar śmiertelnych z helikopterów RC hobby i drone.

pod względem trudności jednowirnikowe helikoptery leżą gdzieś pomiędzy wielowirnikowymi a stałopłatowymi samolotami. Z jednej strony mogą unosić się na miejscu, więc można łatwo zacząć i pracować w górę, ale z drugiej strony nie są tak stabilne lub wybaczające w przypadku złego lądowania, a także wymagają dużo konserwacji i opieki ze względu na ich złożoność mechaniczną.

hybryda o stałym skrzydle VTOL

połączenie zalet bezzałogowców o stałym skrzydle ze zdolnością do zawisania jest nową kategorią hybryd, które mogą również startować i lądować pionowo.

istnieją różne typy w fazie rozwoju, z których niektóre są w zasadzie tylko istniejące konstrukcje ze stałymi skrzydłami z przykręconymi silnikami do podnoszenia pionowego. Inne to samoloty „tail sitter”, które wyglądają jak zwykły samolot, ale spoczywają na ogonach na ziemi, skierowane prosto do startu przed skokiem, aby normalnie latać, lub typy „tilt rotor”, w których wirniki lub nawet całe skrzydło z przymocowanymi śmigłami może obracać się od skierowania do góry w celu startu do skierowania poziomo w celu lotu do przodu.

wiele z tych konfiguracji próbowano w latach 50.i 60. dla samolotów załogowych, ale okazały się one zbyt skomplikowane i trudne do lotu, z katastrofalnymi rezultatami. Wraz z pojawieniem się nowoczesnych autopilotów, żyroskopów i akcelerometrów, nagle te zwariowane typy są możliwe do wykonania, ponieważ autopilot może wykonać całą ciężką pracę, aby utrzymać je stabilne, pozostawiając człowiekowi pilotowi łatwiejsze zadanie prowadzenia ich po niebie.

obecnie na rynku dostępnych jest tylko kilka hybrydowych samolotów stacjonarnych, ale można się spodziewać, że będzie to znacznie bardziej popularna opcja w nadchodzących latach, ponieważ technologia jest udoskonalana. Jednym z przykładów, który przyciąga uwagę, jest dron Amazon Prime Air delivery, pokazany poniżej.

plusy i minusy tabela