Flughæfni þessara þyrlna er með ólíkindum...

 

 

Þessar litlu þyrlur eru með fjórum rafmótorum og öflugri lítilli stjórntölvu sem tengist ýmiss konar skynjurum svo sem GPS staðsetningarðnema, fjölása hröðunarmælum og áttavita.

Í stjórntölvunum sem eru um borð í þyrlunum er öflugur hugbúnaður sem reiknar flóknar eðlisfræðijöfnur í rauntíma og sendir boð til rafmótoranna fjögurra til að stjórna fluginu. Þessir útreikningar byggjast að miklu leyti á reglunarfræðinni (control theory) sem kemur víða við í tækni nútímans.

Þar sem myndbandið er tekið innanhúss hefur staðsetningakerfi verið komið þar fyrir í stað hefðbundins GPS, en víða er farið er að nota þessar þyrlur, sem í daglegu tali hafa oft verið nefndar „fjölþyrlur" sem þýðing á enska orðinu multicopter, utanhúss, og þá oftast til myndatöku. Algengast er að þyrlurnar séu með fjórum hreyflum og kallast þá á ensku quadcopter, en einnig eru til fjölþyrlur með  þrem hreyflum (tricopter) sex hreyflum (hexacopter) eða átta hreyflum (octocopter).

Í þessu tilviki er væntanlega einnig tenging við yfirstjórntölvu „á jörðu niðri" sem samhæfir hreyfingu allra þyrlnanna.

Rafmótorarnir eru þriggja fasa og stjórnað með rafeindabúnaði sem breytir jafnspennunni frá rafhlöðunni í riðspennu með breytilegri tíðni samkvæmt boðum frá stjórntölvunni.

Í þessu verkefni er fléttað saman flugeðlisfræði, reglunarfræði, eðlisfræði, stærðfræði, rafmagnsfræði, tölvutækni, hugbúnaði og hugviti.  Útkoman er vél með einstaka eiginleika. Með meiri gervigreind er hægt að láta svona búnað vinna flókin verkefni. Rafhlöðurnar (Lithium-Polymer) eru helsta takmörkunin í dag og takmarka flugtímann, jafnvel þó orkuinnihald þeirra sé mun betra en mögulegt var að ná fyrir fáeinum árum. 

Sjón er sögu ríkari.  Það er vel þess virði að horfa á allt myndbandið og sjá hvers svona fjölþyrlur eru megnugar.

Myndbandið er frá TED.

 

 

 

Athugasemdir

[Haukur Kristinsson (IP-tala skráð) 16.6.2013 kl. 08:23]

Svo sannarlega með ólíkindum!

 "Fantastic."

[Bjarni Jónsson, 16.6.2013 kl. 16:33]

Sæll, Ágúst;

Þetta leiðir hugann að því, hversu mikilvæg stýritæknin er mörgum fyrirtækjum, sem framleiðslu á vörum stunda.  Það getur hreinlega skilið á milli á milli ófeigs og ófeigs, hvernig til tekst með sjálfvirknina.  Stýritækni þarf að gera mun hærra undir höfði í íslenzka skólakerfinu. 

Með góðri kveðju /

[Bjarni Jónsson, 16.6.2013 kl. 16:38]

Sæll, Ágúst;

Það er undravert, hvað hægt er að gera með nútímalegri stýritækni, og þetta á víða við í atvinnulífinu.  Í íslenzka skólakerfinu er stýritækni ekki gert nógu hátt undir höfði.  Með þróaðri stýritækni má auka framleiðnina.

Með góðri kveðju /

[Ágúst H Bjarnason, 16.6.2013 kl. 18:55]

Sæll Bjarni.

Það er samspil margra fræðigreina sem liggur að baki tækja eins og þessara tölvustýrðu þyrlna. Ein þeirra er reglunarfræðin eða reglunartæknin eins og ég hef vanist að kalla þau fræði, en þau ganga undir ýmsum nöfnum. Á ensku m.a. control theory eða feedback and control systems, á þýsku Regelungstechnik og á sænsku reglerteori. Þetta veist þú auðvitað jafn vel og ég :-)

Þessi fræði mætti nota víðar en í hefðbundinni stýritækni í vélbúnaði, því þau  koma fyrir og eru gagnleg í mörgum fræðigreinum og vísindum. Jafnvel í líkama okkar er aragrúi af reglunarlykkjum. 

Í nokkur ár kenndi ég þessi fræði fyrir vestan læk og notaði þá Modern Control Engineering eftir Ogata. Mjög góð bók. Sjá pdf hér.

Þetta er nokkuð tyrfið fag, en það mætti gjarnan kenna frumatriðin á einfaldaðan hátt í framhaldsskólum, ásamt grundvallaratriðum stýritækni.  

Með kveðju

[Viggó Jörgensson, 17.6.2013 kl. 19:01]

Frábært myndband, þakka þér.