Ny drivstoffløsning kan gi dronene mange timers flytid

[sedsberg]

Jeg vet det jeg trenger. At de i prinsippet er like vanlige 3-fasemotorer, bare at de som regel kommer ferdigkoblet enten i stjerne eller trekant.

 

Har sett flere som påstår at de går på ren DC og den tredje lederen er for turtallsavlesning.

[Twinflower]

Jeg vet det jeg trenger. At de i prinsippet er like vanlige 3-fasemotorer, bare at de som regel kommer ferdigkoblet enten i stjerne eller trekant.

 

Har sett flere som påstår at de går på ren DC og den tredje lederen er for turtallsavlesning.

Statoren er identisk med en asynkronmotor, ja. Den eneste prinsipielle forskjellen er at rotor har magneter istedenfor et kortsluttet viklingsbur med laminerte jernplater i.

 

Det er visse hensyn man må ta ved hastigheter over nominell, altså feltsvekking, men det blir litt på siden av hva jeg antar du trenger å vite.

 

Forøvrig god fantasi hos de folkene du nevnte.

[nessuno]

Dette har helt sikkert ikke ingeniørene, designere og utviklere av droner tenkt på før, kanskje de rett og slett ikke vet om det du poengterer. Jeg foreslår at du sender ideene dine til de ulike produsentene, kanskje du tjener deg søkkrik...:-)

 

Jøss, så morsom du er! La leg legge til enda em morsom info-bit opp i det hele: ingeniørene tenker forskjellig. Det er grunnen til hvorfor Boeing og Airbus fly ikke bare ser forskjellige ut men er også oppbyggd på forskjellig måte, og hvorfor Dell og Apple velger å lage sine produkter på forskjellige måte.

Det er ingenting i ingeniør/designverden som er "helt feil" eller "helt klart det beste", det finnes bare variasjoner, og jeg sa ikke dette er totalt feil men at dette konseptet er egentlig litt som å skyte seg selv i bakenden - høyere vekt og enda høyere belastning av alrede høyt belastede rotorer.

Forresten da du synes du er ferdig med "dagens vitser" kan du også delta i diskusjonen og kritisere designet selv eller til og med foreslå din egen.

[nessuno]

Øh. "Bensin"-droner finnes forøvrig, men dette krever også bensinmotorer, som er tyngre, mer komplekse, har høyere feilrate, samt at de ikke er like kjappe og presise i turtallsjusteringen. I tillegg er det ganske så problematisk å bygge små billige droner med bensin.

 

Motortype har forøvrig ikke noe med kontrollmetode å gjøre. Det finnes allerede droner med rotorpitch som kontrollmetode. Igjen, mer kompleksitet og høyere feilrate, men da i bytte mot muligheten for en motor og bedre kontroll. RPM vil imidlertid ikke være ekstremt forskjellig da løfteevne også har sammenheng med hastighet.

 

Harrier vs helikoptersammenligningen ser jeg ikke.

 

Elektrisk drivlinje vil nok være valget i overskuelig fremtid, spørsmålet vil være hvordan man lagrer høyest mulig mengde elektrisk energi til lavest mulig vekt og pris. Batteriene vi har i dag vil ikke kunne tilfredstille i det lange løp. Denne løsningen vil heller ikke være svaret på alle droner og alle størrelser. Jeg ser for meg at dette er mest tenkt de litt større proffdronene, i det minste i starten.

 

Ser de skriver neste år, så da mener de altså 2017?

 

Det første du nevner er pris, spesifikt med tanke på besinmotorer. Jeg vedder på at du tenkte stempelmotorer, siden jeg nevnte ikke bensin spesifikt men egentlig oppga flytende brensel som ikke trenger noe kompleks beholder/behandlingssystem som et konkret eksempel.

 

Vel, la oss se på det:

stempelmotorer (der enten besin eller metanoldrevne motorer er de mest populære) er temmelig billige. Faktisk i forskjell fra klassiske multirotor/multimotor droner kan man fint klare seg med ett enkelt motor og en rotor, som for eksempel et helikopter. Hvis tanken er å filme LENGE så er det lite sannsynlig at dronen trenger å være verdens mest manøvrerbare drone, og da klarer man seg fint med ett enkelt rotor også. Hvis man "må" ha flere, fint, da driver man de via belter/akslinger.

 

At du ikke ser sammenligningen mellom Harrier og helikopter la meg da gjenta det åpenbare en gang til: multirotor-droner har høy rotorbelastning. Det skyldes relativt små rotorer som har et direkte påvirkning på effektivitet (og ikke løfteevne som så), altså større rotor = mindre rotorbelasning = høyere effektivitet = lengre flytid

 

Det andre du er så redd for, nemlig mekanisk pålitelighet, er en ikke-sak - med mindre du kan hoste opp hva slags du tror det egenglig problemet her er. Jeg ville sagt at trykksatt H2 tank, kompleks omformersystem og større rotorbelastning (selv større enn på "vanlige" droner) er en mye mer kritisk sikkerhetsaspekt. Bensin/metanolmotorer og tilhørende propell/drev har derimot eksistert mye, mye lenger (helt tilbake til 1910-1920 tallet for å være helt presist) så om stødig-som-fjell pålitelighet er et must kan dette fint tas høyde for.

 

Men forresten, bare så du skjønner litt mer av flisespikkingen min - så sa jeg ingening om stempelmotorer til å begynne med, det som jeg egentlig nevnte i utgangspunktet var at visse folk er grådig opptatt av en egentlig ubrukelig teknologi (h2-brenselcelle combo) og at hovedgrunnen til beskjeden oppetid for multirotorer er egentlig deres egen absurd mekanisk tilbakeståenhet - der hele den biten som var før under mekanisk kontroll (collective, rotorpitch/uavhengighet fra hovedakslingen som tillater rotor tilt, lav rotorbelastning) var forkastet til fordel for 100% elektronisk kontroll av ekstremt simple rotorer som kan nå plutselig gjøre "alt" pga en smart autopilot og et helvetes sammenspill av frekvensomformere.

 

Det er egentlig grunnen til at multirotorer sliter - først overlater de naturlige mekaniske funksjoner til et kretskort, så lurer man på at "plutselig" så er man ikke oppe i luften lenge nok.

 

Blir litt som å lure på hvorfor beltevogner har større slitasje på beltene i svinger enn konvensjonelle kjøretøy med hjul som kan svinge og differensialer i hytt og pine.

[rogkas]

 

Dette har helt sikkert ikke ingeniørene, designere og utviklere av droner tenkt på før, kanskje de rett og slett ikke vet om det du poengterer. Jeg foreslår at du sender ideene dine til de ulike produsentene, kanskje du tjener deg søkkrik...:-)

Jøss, så morsom du er! La leg legge til enda em morsom info-bit opp i det hele: ingeniørene tenker forskjellig. Det er grunnen til hvorfor Boeing og Airbus fly ikke bare ser forskjellige ut men er også oppbyggd på forskjellig måte, og hvorfor Dell og Apple velger å lage sine produkter på forskjellige måte.

Det er ingenting i ingeniør/designverden som er "helt feil" eller "helt klart det beste", det finnes bare variasjoner, og jeg sa ikke dette er totalt feil men at dette konseptet er egentlig litt som å skyte seg selv i bakenden - høyere vekt og enda høyere belastning av alrede høyt belastede rotorer.

Forresten da du synes du er ferdig med "dagens vitser" kan du også delta i diskusjonen og kritisere designet selv eller til og med foreslå din egen.

Jo, takk!!!...:-)

 

Men det var ingen vits. Du har jo skrevet enda et innlegg der du helt tydelig vet masse om dette tema, kanskje til og med mer enn produsentene selv. Hvorfor ikke sende inn dine fantastiske ideer til dem, det kan jo hende du har noe å bidra med...?

[Serpentbane]

 

Øh. "Bensin"-droner finnes forøvrig, men dette krever også bensinmotorer, som er tyngre, mer komplekse, har høyere feilrate, samt at de ikke er like kjappe og presise i turtallsjusteringen. I tillegg er det ganske så problematisk å bygge små billige droner med bensin.

 

Motortype har forøvrig ikke noe med kontrollmetode å gjøre. Det finnes allerede droner med rotorpitch som kontrollmetode. Igjen, mer kompleksitet og høyere feilrate, men da i bytte mot muligheten for en motor og bedre kontroll. RPM vil imidlertid ikke være ekstremt forskjellig da løfteevne også har sammenheng med hastighet.

 

Harrier vs helikoptersammenligningen ser jeg ikke.

 

Elektrisk drivlinje vil nok være valget i overskuelig fremtid, spørsmålet vil være hvordan man lagrer høyest mulig mengde elektrisk energi til lavest mulig vekt og pris. Batteriene vi har i dag vil ikke kunne tilfredstille i det lange løp. Denne løsningen vil heller ikke være svaret på alle droner og alle størrelser. Jeg ser for meg at dette er mest tenkt de litt større proffdronene, i det minste i starten.

 

Ser de skriver neste år, så da mener de altså 2017?

Det første du nevner er pris, spesifikt med tanke på besinmotorer. Jeg vedder på at du tenkte stempelmotorer, siden jeg nevnte ikke bensin spesifikt men egentlig oppga flytende brensel som ikke trenger noe kompleks beholder/behandlingssystem som et konkret eksempel.

 

Vel, la oss se på det:

stempelmotorer (der enten besin eller metanoldrevne motorer er de mest populære) er temmelig billige. Faktisk i forskjell fra klassiske multirotor/multimotor droner kan man fint klare seg med ett enkelt motor og en rotor, som for eksempel et helikopter. Hvis tanken er å filme LENGE så er det lite sannsynlig at dronen trenger å være verdens mest manøvrerbare drone, og da klarer man seg fint med ett enkelt rotor også. Hvis man "må" ha flere, fint, da driver man de via belter/akslinger.

 

At du ikke ser sammenligningen mellom Harrier og helikopter la meg da gjenta det åpenbare en gang til: multirotor-droner har høy rotorbelastning. Det skyldes relativt små rotorer som har et direkte påvirkning på effektivitet (og ikke løfteevne som så), altså større rotor = mindre rotorbelasning = høyere effektivitet = lengre flytid

 

Det andre du er så redd for, nemlig mekanisk pålitelighet, er en ikke-sak - med mindre du kan hoste opp hva slags du tror det egenglig problemet her er. Jeg ville sagt at trykksatt H2 tank, kompleks omformersystem og større rotorbelastning (selv større enn på "vanlige" droner) er en mye mer kritisk sikkerhetsaspekt. Bensin/metanolmotorer og tilhørende propell/drev har derimot eksistert mye, mye lenger (helt tilbake til 1910-1920 tallet for å være helt presist) så om stødig-som-fjell pålitelighet er et must kan dette fint tas høyde for.

 

Men forresten, bare så du skjønner litt mer av flisespikkingen min - så sa jeg ingening om stempelmotorer til å begynne med, det som jeg egentlig nevnte i utgangspunktet var at visse folk er grådig opptatt av en egentlig ubrukelig teknologi (h2-brenselcelle combo) og at hovedgrunnen til beskjeden oppetid for multirotorer er egentlig deres egen absurd mekanisk tilbakeståenhet - der hele den biten som var før under mekanisk kontroll (collective, rotorpitch/uavhengighet fra hovedakslingen som tillater rotor tilt, lav rotorbelastning) var forkastet til fordel for 100% elektronisk kontroll av ekstremt simple rotorer som kan nå plutselig gjøre "alt" pga en smart autopilot og et helvetes sammenspill av frekvensomformere.

 

Det er egentlig grunnen til at multirotorer sliter - først overlater de naturlige mekaniske funksjoner til et kretskort, så lurer man på at "plutselig" så er man ikke oppe i luften lenge nok.

 

Blir litt som å lure på hvorfor beltevogner har større slitasje på beltene i svinger enn konvensjonelle kjøretøy med hjul som kan svinge og differensialer i hytt og pine.

 

Uansett hvordan du snur og vender på det så er ingen bevegelige deler mer pålitelig enn en eller flere. Om det er stempelmotor, vankelmotor eller andre løsninger så er det både mer komplekst, dyrere og tyngre motorer enn tilsvarende elektriske motorer. Det er riktig at selve fuel tanken er enklere enn et batteri, men startvekten er fremdeles høy. Dette krever i sin tur at farkosten har en viss størrelse, og forbrenningsmotor på de mindre dronene, inklusive helikoptre, er i utgangspunktet uaktuelt.

 

Som jeg skrev over har overføringen mellom motor og rotor i utgangspunktet ingen ting med motortype å gjøre. Som jeg også skrev finnes det elektriske droner med en enkelt motor som driver fire justerbare rotorer. Men, konseptet med fire elektriske motorer med direktekoblet rotor har flere fordeler. Det er enkelt, billig og lage og billig å reparere. Det finnes elektriske helikoptre i dag, og det er en grunn til at disse ikke er like populære som dronene har blitt. Jeg flyr både helikopter og droner selv, og en liten dult i bakken med et helikopter koster fort tusenlapper. En tilsvarende dult med en drone koster i verste fall noen tikroner om du skulle brekke et rotorblad.

 

Om du flyr RC helikoptre vil du også fort oppdage at 15 minutter flytid er maks for de fleste. Dette gjelder både bensin (eller nitro) og elektrisk. Normalt er man fort nede på 7-8 minutter, og faktisk 3-4 minutter om man flyr veldig aktivt (3D). Flyr man bensin vil man også oppdage at kjøling også er et problem, og motoren vil etter 10-15 minutter nå kritisk temperatur på de vanlige helikoptrene. Tenker man å bruke dem til film kan man kjøpe en diger T-REX 800E Tracker med to 8500mAh batterier som kan løfte 6kg med utstyr, denne kan du presse ut 16 minutter av. Så jeg vil ikke påstå at de er mer effektive fordi de bare har en rotor. DVS, helikoptre har faktisk to, hvorav den ene er en mindre effektiv sak som utelukkende er det for å forhindre rotasjon. Medium og store kameradroner i hjemme pluss og proff segmentet klarer imidlertid 15 til 25 minutter, litt etter hvilken du velger.

 

Skal man bruke farkosten til å filme med dyrt utstyr bruker man i alle fall ikke helikopter, selv om det ikke var uvanlig før dronenes tid og selv om de brukes enda. Dette skyldes to spesifikke ting. For det første er helikoptre bygd for å bevege seg i en primærretning. Om du filmer noe og må bevege deg i en hvilken som helst annen retning enn forover, så må du jobbe mot helikopteret. En drone flyr like godt alle veier og skifter retning uten problemer. Videre har du med deg dyr last i form av optikk og elektronikk. Med et helikopter har du tusen ting som kan feile, og om en av disse feiler deiser alt i bakken. Med en drone har du en enkel konstruksjon med langt færre feilkilder. Man kan argumentere for at motorhavari har en høyere sannsynlighet med flere motorer, men til slik bruk har du gjerne en drone med seks eller åtte motorer. Det betyr at du kan fly selv om en av motorene skulle feile.

 

Så, med erfaring fra både droner og helikoptre kan jeg ikke si meg enig i at de sliter med de ulempene du poengterer, og fordelene overgår de eventuelle ulempene mange ganger. Spesielt om du skal ha små farkoster, eller farkoster beregnet for videoproduksjon med dyrt utstyr.

 

At mekanisk pålitelighet er en ikkesak er bare tull, jo flere ledd i en konstruksjon jo svakere er konstruksjonen. Den høyere rotorhastigheten på dronene utgjør imidlertid ikke noen høyere fare for skade på dronen.

 

Jeg sier ikke at droner ikke kan feile, elektronikk kan feile og droner kan falle ned. Men dette er ikke unikt for dronene, og tilsvarende svakheter finner man på helikoptre.

 

Jeg har personlig erfaring med dette, og jeg kan garantere at de som produserer disse farkostene også har mengder av erfaring og forskning de sitter på. Det er ikke uten grunn dronene har fått den posisjonen de har i dag.

 

Harrier og beltevognsammenligningene finner jeg fremdeles ikke plass til.

[maxijoker]

Droner med rotorer er helt bakvendt og en bør heller bruke seilflyteknologi

Da kan de holde seg svevende uendelig

Flyet vil sirkle rundt, mens kameraet vil svinge under og vil ha akkurat samme bruksområde som en "helikopter" drone

Er jo det forsvaret bruker også, så hvorfor skal det sivile bruke teknologi med store begrensninger?

 

Glide flyging er en svært dårlig løsning, der behovet for en drone skal utføre en operasjon. Man glider ikke over objektet som skal filmes eller avfotograferes. Derfor er dronen pt. det beste alternativeT for slike operasjoner der det er DRONE SKAL UTFØRE JOBBEN. MEN, INGEN HAR TENKT PÅ Å ERSTATTE LI-PO DRIVSTOFF BATTER, MED TURBIN JET MOTORER. DA ER DET BARE Å FYLLE PÅ JET-FUEL, en dynamo produserer strøm til FVP-radio kommunikasjonen osv.

[Dubious]

 

Droner med rotorer er helt bakvendt og en bør heller bruke seilflyteknologi

Da kan de holde seg svevende uendelig

Flyet vil sirkle rundt, mens kameraet vil svinge under og vil ha akkurat samme bruksområde som en "helikopter" drone

Er jo det forsvaret bruker også, så hvorfor skal det sivile bruke teknologi med store begrensninger?

Glide flyging er en svært dårlig løsning, der behovet for en drone skal utføre en operasjon. Man glider ikke over objektet som skal filmes eller avfotograferes. Derfor er dronen pt. det beste alternativeT for slike operasjoner der det er DRONE SKAL UTFØRE JOBBEN. MEN, INGEN HAR TENKT PÅ Å ERSTATTE LI-PO DRIVSTOFF BATTER, MED TURBIN JET MOTORER. DA ER DET BARE Å FYLLE PÅ JET-FUEL, en dynamo produserer strøm til FVP-radio kommunikasjonen osv.

 

Glidefly sirkulerer over objektet og kameraet snur på seg så eneste forskjellen blir svevetiden

Eneste aberet blir landing

[Serpentbane]

 

 

Droner med rotorer er helt bakvendt og en bør heller bruke seilflyteknologi

Da kan de holde seg svevende uendelig

Flyet vil sirkle rundt, mens kameraet vil svinge under og vil ha akkurat samme bruksområde som en "helikopter" drone

Er jo det forsvaret bruker også, så hvorfor skal det sivile bruke teknologi med store begrensninger?

Glide flyging er en svært dårlig løsning, der behovet for en drone skal utføre en operasjon. Man glider ikke over objektet som skal filmes eller avfotograferes. Derfor er dronen pt. det beste alternativeT for slike operasjoner der det er DRONE SKAL UTFØRE JOBBEN. MEN, INGEN HAR TENKT PÅ Å ERSTATTE LI-PO DRIVSTOFF BATTER, MED TURBIN JET MOTORER. DA ER DET BARE Å FYLLE PÅ JET-FUEL, en dynamo produserer strøm til FVP-radio kommunikasjonen osv.

 

Glidefly sirkulerer over objektet og kameraet snur på seg så eneste forskjellen blir svevetiden

Eneste aberet blir landing

Glidefly vil aldri kunne erstatte en drone til de oppgavene en drone gjerne benyttes. Jeg har flydd radiostyrt seilfly, og kan garantere at det ikke lar seg gjennomføre i praksis.

 

For det første ville ikke et seilfly i håndterbar størrelse være spesielt egnet til å bære den ekstra vekten av kamerautstyr foruten de minste og enkleste variantene, samtidig som at aerodynamikken er enda viktigere seilfly. Selv en GoPro på gimbal under flyet ville ført til problemer.

 

Videre vil man måtte ha en viss høyde og ha et stort område å manøvrere på. Man kan ikke fly akkurat hvor og hvordan man selv vil.

 

Så, om man hadde klart å holde flyet ca i området over der man vil filme, så måtte man ha brukbar optikk og kamera, som bringer oss tilbake til punkt en.

[Serpentbane]

 

 

MEN, INGEN HAR TENKT PÅ Å ERSTATTE LI-PO DRIVSTOFF BATTER, MED TURBIN JET MOTORER. DA ER DET BARE Å FYLLE PÅ JET-FUEL, en dynamo produserer strøm til FVP-radio kommunikasjonen osv.

Haha. Ja det hadde vært noe. La oss si at en RC jet turbin forbrenner ca 250ml i minuttet så har vi 1 liter i minuttet om vi har fire motorer. Du må ha 1kg ekstra last for hvert minutt du vil holde deg i luften. Endret 4. januar 2016 av Serpentbane

[maxijoker]

 

MEN, INGEN HAR TENKT PÅ Å ERSTATTE LI-PO DRIVSTOFF BATTER, MED TURBIN JET MOTORER. DA ER DET BARE Å FYLLE PÅ JET-FUEL, en dynamo produserer strøm til FVP-radio kommunikasjonen osv.

 

Haha. Ja det hadde vært noe. La oss si at en RC jet turbin forbrenner ca 250ml i minuttet så har vi 1 liter i minuttet om vi har fire motorer. Du må ha 1kg ekstra last for hvert minutt du vil holde deg i luften.

 

4 stk jet motorer? DET var en dårlig løsning. Det holder med en, sentrert i midten av jet-dronen. Denne produserer nok luftstrøm som fordeles i fire spalters rør, og erstatter 3 av dronens el motorer. Hver rør sin kraft og utslipp kontrolleres av spalter, som igjen er servo styrt med GPS modulen. Verre behøver det ikke være. 

[Dubious]

 

 

MEN, INGEN HAR TENKT PÅ Å ERSTATTE LI-PO DRIVSTOFF BATTER, MED TURBIN JET MOTORER. DA ER DET BARE Å FYLLE PÅ JET-FUEL, en dynamo produserer strøm til FVP-radio kommunikasjonen osv.

 

Haha. Ja det hadde vært noe. La oss si at en RC jet turbin forbrenner ca 250ml i minuttet så har vi 1 liter i minuttet om vi har fire motorer. Du må ha 1kg ekstra last for hvert minutt du vil holde deg i luften.

 

4 stk jet motorer? DET var en dårlig løsning. Det holder med en, sentrert i midten av jet-dronen. Denne produserer nok luftstrøm som fordeles i fire spalters rør, og erstatter 3 av dronens el motorer. Hver rør sin kraft og utslipp kontrolleres av spalter, som igjen er servo styrt med GPS modulen. Verre behøver det ikke være. 

 

Så når èn motor svikter så styrter den, veldig smart

Må minst ha 2

[Twinflower]

Skal du først ha redundans, bør du ha det på alle komponenter.. Hva om f.eks styreenheten svikter? 

[Serpentbane]

 

 

MEN, INGEN HAR TENKT PÅ Å ERSTATTE LI-PO DRIVSTOFF BATTER, MED TURBIN JET MOTORER. DA ER DET BARE Å FYLLE PÅ JET-FUEL, en dynamo produserer strøm til FVP-radio kommunikasjonen osv.

 

Haha. Ja det hadde vært noe. La oss si at en RC jet turbin forbrenner ca 250ml i minuttet så har vi 1 liter i minuttet om vi har fire motorer. Du må ha 1kg ekstra last for hvert minutt du vil holde deg i luften.

 

4 stk jet motorer? DET var en dårlig løsning. Det holder med en, sentrert i midten av jet-dronen. Denne produserer nok luftstrøm som fordeles i fire spalters rør, og erstatter 3 av dronens el motorer. Hver rør sin kraft og utslipp kontrolleres av spalter, som igjen er servo styrt med GPS modulen. Verre behøver det ikke være. 

 

Nå skrev jeg relativt til det innlegget jeg svarte på og for å visualisere noen problemstillinger med jet, som drivstofforbruk. Det er mange flere også.