Servo je typ servopohonu pro nastavení polohy (úhlu), který se skládá z elektronických a mechanických řídicích komponent. Po přivedení řídicího signálu elektronická řídicí část upraví úhel natočení a rychlost výstupu stejnosměrného motoru podle pokynů regulátoru, což mechanická část převede na posunutí řídicí plochy a odpovídající změny úhlu. Výstupní hřídel serva je připojena k potenciometru zpětné vazby polohy, který prostřednictvím potenciometru přivádí zpět napěťový signál výstupního úhlu do řídicí desky, čímž se dosahuje řízení v uzavřené smyčce.
2. Použití v bezpilotních letounech
Aplikace serv v dronech je rozsáhlá a kritická, což se odráží zejména v následujících aspektech:
1. Řízení letu (ovládání kormidla)
① Řízení kurzu a stoupání: Servo dronu se používá hlavně k řízení kurzu a stoupání během letu, podobně jako kormidlo v automobilu. Změnou polohy řídících ploch (jako je směrovka a výškovka) vzhledem k dronu může servo generovat požadovaný manévrovací efekt, upravovat polohu letadla a ovládat směr letu. To umožňuje dronu letět po předem určené trase a dosahovat stabilního zatáčení, vzletu a přistání.
② Nastavení polohy: Během letu musí drony neustále upravovat svou polohu, aby se vyrovnaly s různými složitými prostředími. Servomotor přesně řídí změny úhlu řídicí plochy, což dronu pomáhá dosáhnout rychlého nastavení polohy a zajišťuje tak stabilitu a bezpečnost letu.
2. Ovládání plynu motoru a plynu
Servopohon jako aktuátor přijímá elektrické signály z řídicího systému letu, aby přesně ovládal úhly otevírání a zavírání škrticí klapky a vzduchových klapek, čímž upravuje přívod a objem nasávaného paliva, dosahuje přesné regulace tahu motoru a zlepšuje letový výkon a palivovou účinnost letadla.
Tento typ serva má velmi vysoké požadavky na přesnost, rychlost odezvy, odolnost vůči zemětřesení, odolnost vůči vysokým teplotám, rušení atd. V současné době společnost DSpower tyto výzvy překonala a dosáhla vyspělých aplikací pro hromadnou výrobu.
3. Další strukturální kontroly
① Rotace závěsu: U bezpilotních letounů vybavených závěsem je servo také zodpovědné za řízení rotace závěsu. Řízením horizontální a vertikální rotace závěsu může servo dosáhnout přesného umístění kamery a nastavení úhlu snímání, čímž poskytuje vysoce kvalitní snímky a videa pro aplikace, jako je letecké fotografování a dohled.
② Další aktuátory: Kromě výše uvedených aplikací lze serva použít i k ovládání dalších aktuátorů dronů, jako jsou vrhací zařízení, zařízení pro zajištění platformy atd. Implementace těchto funkcí závisí na vysoké přesnosti a spolehlivosti serva.
2. Typ a výběr
1. PWM servo: V malých a středních bezpilotních letounech se PWM servo hojně používá díky své dobré kompatibilitě, vysokému explozivnímu výkonu a jednoduchému ovládání. PWM serva jsou řízena signály pulzně šířkové modulace, které se vyznačují rychlou odezvou a vysokou přesností.
2. Sběrnicové servo: Pro velké drony nebo drony, které vyžadují složité operace, je lepší volbou sběrnicové servo. Sběrnicové servo využívá sériovou komunikaci, která umožňuje centrální ovládání více serv prostřednictvím hlavní řídicí desky. Obvykle používají magnetické enkodéry pro zpětnou vazbu polohy, které mají vyšší přesnost a delší životnost a mohou poskytovat zpětnou vazbu k různým datům pro lepší sledování a řízení provozního stavu dronů.
3. Výhody a výzvy
Použití serv v oblasti dronů má významné výhody, jako jsou malé rozměry, nízká hmotnost, jednoduchá konstrukce a snadná instalace. S neustálým vývojem a popularizací technologie dronů však byly kladeny vyšší požadavky na přesnost, stabilitu a spolehlivost serv. Proto je při výběru a používání serv nutné komplexně zvážit specifické potřeby a pracovní prostředí dronu, aby byl zajištěn jeho bezpečný a stabilní provoz.
Společnost DSpower vyvinula serva řady „W“ pro bezpilotní letouny s celokovovým pouzdrem a odolností vůči extrémně nízkým teplotám až do –55 ℃. Všechny jsou řízeny sběrnicí CAN a mají vodotěsnost IPX7. Mají výhody vysoké přesnosti, rychlé odezvy, odolnosti proti vibracím a elektromagnetickému rušení. Vítejte u nás a konzultujte s námi.
Stručně řečeno, použití serv v oblasti bezpilotních letounů se neomezuje pouze na základní funkce, jako je řízení letu a nastavení polohy, ale zahrnuje také řadu aspektů, jako je provádění složitých akcí a poskytování vysoce přesného řízení. S neustálým pokrokem technologií a rozšiřováním aplikačních scénářů se aplikační vyhlídky serv v oblasti bezpilotních letounů ještě rozšíří.
Čas zveřejnění: 23. září 2024