Un dron es un sistema de aeronaves no tripulados de UAV o un vehículo aéreo no tripulado que está volando robot . Se puede controlar de forma remota; De lo contrario, puede volar de forma autónoma con los planes de vuelo controlados por software fijados en su sistema. Entonces, funciona en combinación con un GPS y diferentes tipos de sensores. Existen diferentes tipos de drones disponibles en el mercado en diferentes tamaños, que se utilizan para diferentes propósitos como un dron de cableado fijo, múltiples rotores, rotores individuales y VTOL híbrido de ala fija. Entre ellos, los drones de ala fija se han vuelto esenciales en varios sectores debido a su eficiencia y habilidades operativas extendidas. Su diseño permite el viaje constante sobre grandes áreas, lo que los hace perfectos para una variedad de aplicaciones. Este artículo elabora en un Drone de cableado fijo - Trabajando y usos.
¿Qué es un dron de ala fija?
Un dron de ala fija es un UAV (vehículo aéreo no tripulado) que vuela a través de alas fuertes. Por lo tanto, estos drones dependen principalmente de las alas aerodinámicas y el movimiento hacia adelante para volar en lugar de girar rotores para producir elevación. Este dron tiene un diseño único que permite una mayor resistencia de vuelo y una cobertura eficiente de área grande en comparación con otros tipos de drones.
Este dron incluye un ala fuerte que se ve y funciona de manera similar a un avión para proporcionar elevación en lugar de rotores de elevación vertical. Por lo tanto, este tipo de dron requiere energía solo para avanzar, lo que los hace muy eficientes en energía.
¿Cómo funcionan los drones de ala fija?
Los drones de ala fija están diseñados principalmente para el movimiento hacia adelante incesante, por lo que su diseño les permite obtener una mejor eficiencia energética y cubrir distancias más largas con menos requisitos de potencia. Estos drones están equipados con sistemas de navegación superiores y habilidades de carga útil para hacerlas perfectas para misiones que necesitan un rendimiento de gran altitud y cobertura de largo alcance. Por lo tanto, estos se usan comúnmente en diferentes industrias como la agricultura, la vigilancia y el mapeo que necesitan eficiencia y resistencia para las operaciones de drones.
Los drones de ala fija vuelan en el aire con sus alas. Cada vez que avanzan, el aire se suministra debajo y sobre las alas para que se levanten. Este elevador mantiene el dron en el aire y le permite viajar lejos con baja potencia de batería.
Componentes de drones de ala fija
El dron de ala fija está hecho con diferentes componentes, que se explican a continuación.
Alerón
Un alerón es un dispositivo utilizado dentro de los pares para controlar el movimiento aproximadamente a lo largo del eje longitudinal de una aeronave, lo que generalmente resulta en un cambio en la ruta de vuelo debido a la inclinación del vector de elevación. Entonces, el movimiento alrededor de este eje se conoce como banca o rodando.
Estabilizador horizontal
El estabilizador horizontal en estos drones se llama plano de cola que ayuda a mantener la estabilidad longitudinal y evitar el lanzamiento. Por lo tanto, genera fuerzas aerodinámicas que compensan las tendencias de tono.
Timón
El timón es una pequeña sección móvil en la parte posterior del estabilizador que está conectado a las secciones fijas a través de bisagras. Cuando el timón se mueve, cambia la cantidad de fuerza producida por la superficie de la cola. Por lo tanto, se utiliza para producir y controlar el movimiento de guiñada de la aeronave.
Ascensor
El ascensor es una superficie de control de vuelo que normalmente se encuentra en la parte posterior de una aeronave para controlar el tono de la aeronave, el elevador del ala y el ángulo de ataque. Por lo tanto, estos ascensores normalmente están articulados al estabilizador horizontal o el plano de la cola.
Estabilizador vertical
Un estabilizador vertical es la parte estacionaria de la cola vertical de un dron. Por lo general, se aplica al ensamblaje de ambas superficies fijas y mínimo de timones móviles o por encima de los muebles dependientes de él.
Ala
Este dron incluye un ala rígida que está diseñada principalmente para funcionar de manera similar a un avión. Entonces proporciona el elevador en lugar de los rotores de elevación verticales. Por lo tanto, este tipo de dron solo necesita la energía para avanzar y no mantenerse en el aire para que sea muy eficiente en la energía.
Hélice
Estos drones tienen hélices más grandes y variables, que están optimizadas para un empuje y eficiencia sostenidos por encima de distancias más largas. Estas son piezas mecánicas que están diseñadas en forma de perfil aerodinámica para producir elevación haciendo una variación de presión entre sus superficies inferiores y más altas. Por lo tanto, estos son necesarios para determinar el rendimiento, la eficiencia y la estabilidad de su diseño que impactan factores como la maniobrabilidad y el tiempo de vuelo.
Presupuesto:
El Especificaciones de drones de ala fija incluir lo siguiente.
- Los drones de ala fija pueden alcanzar varias horas de tiempo de vuelo según la capacidad de la batería y la carga útil.
- Estos drones pueden alcanzar velocidades que varían de 40 mph a 90 mph.
- Estos drones pueden transportar cargas útiles que varían de 1 a 5 kilogramos.
- El dron de ala fija vuela a altitudes más altas para una cobertura más amplia y mejores vistas.
- Un dron de ala fija funciona a distancias de hasta 100 km.
- Los drones de ala fija necesitan una pista de pista o un sistema de recuperación o lanzamiento para aterrizaje y despegue.
- Proporcionan tiempos de vuelo más largos que los drones de múltiples rotores, que frecuentemente alcanzan varias horas según las condiciones de vuelo y la carga útil.
- Estos drones pueden volar a altitudes más altas para una mejor ventaja y puntos de cobertura más amplios.
- Estos pueden cubrir largas distancias para que sean apropiados para la topografía, la vigilancia, el mapeo de gran área, etc.
Tipos de dron de ala fija
Los drones de ala fija se clasifican en dos tipos en función del tamaño: modelos VTOL pequeños, medianos y grandes e híbridos, que se explican a continuación.
Por tamaño
Los drones de ala fija están disponibles en tres tipos basados en el tamaño: fijado pequeño, mediano fijo y fijo, que se explican a continuación.
Pequeños drones de tipo de ala fija
Estos tipos de drones son livianos y pequeños, menos de 2 libras, y están diseñados para diferentes tareas como volantes de pasatiempos, misiones de corto alcance, fotografía aérea, etc.
Drones de tipo de ala fija mediana
Estos drones están disponibles en tamaño mediano, que varía de 2 libras a 10 libras. Proporcionan un saldo de tiempo de vuelo y capacidad de carga útil, y así adecuadas para varias tareas como mapeo, inspecciones y topografía.
Grandes drones de tipo de ala fija
Estos drones son más grandes y pesados, y su tamaño es de 10 libras o más que está diseñado para transporte de carga útil, vigilancia, misiones de largo alcance, etc.
Drones VTOL híbridos de ala fija
Estos drones fusionan la eficiencia de vuelo de ala fija con la conveniencia de las habilidades de despegue y aterrizaje vertical. Por lo tanto, pueden despegar y aterrizar verticalmente de manera similar a un dron de múltiples rotores después de que se pueda hacer una transición al vuelo de ala fija para viajes más eficientes y de mayor alcance. Este enfoque híbrido proporciona la resistencia de un diseño de ala fija y también las habilidades de vuelo vertical de un diseño centrado en el rotor.
Diferencia entre drones de ala fija y drones de ala giratoria
La diferencia entre los drones de ala fija y los drones de ala rotativa incluye lo siguiente.
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Dron de ala fija |
Drones de ala giratoria |
| Los drones de ala fija son aviones pequeños. | Los drones de ala rotativa son quadcopters o helicópteros. |
| Estos drones usan alas para producir elevación por movimiento hacia adelante para hacerlos muy eficientes para viajes principalmente a larga distancia. | Utilizan cuchillas giratorias principalmente para aterrizar, flotar, despegue vertical, etc. |
| Producen elevación a través de alas aerodinámicas cuando avanzan. | Produce elevación a través de cuchillas giratorias. |
| Necesita una pista o un sistema de lanzamiento/aterrizaje. | Pueden despegar y aterrizar verticalmente y volar en cualquier dirección. |
| Este dron es menos maniobrable y vuela principalmente en línea recta. | Este dron es extremadamente maniobrable, apropiado para entornos de espacios complejos y estrechos. |
| Estos son más eficientes en términos de duración de rango y vuelo, perfectos para encuestas y mapeo a gran escala. | Estos tienen tiempos de vuelo más cortos y un rango operativo más ligero en comparación con los drones de ala fija. |
| Este dron se usa en fotografía aérea, misiones de larga distancia, mapeo, topografía, etc. | Este dron se usa en fotografía aérea, operaciones de búsqueda y rescate, tareas que requieren proximidad, inspecciones, etc. |
| Sus ejemplos son planeadores, aviones pequeños, etc. | Sus ejemplos son quadcopters, helicópteros, etc. |
¿Cómo seleccionar el dron de ala fija perfecto?
Seleccionar el dron de ala fija correcta necesita evaluar numerosos factores clave para cumplir con sus requisitos operativos que se explican a continuación.
Tiempo de vuelo y eficiencia
Los tiempos de vuelo más largos permiten una mayor cobertura dentro de una sola misión, disminuyendo los costos operativos y el progreso de la eficiencia. Busque drones que optimicen la acto de batería y la aerodinámica para explotar la resistencia.
Precisión y calidad de imagen
Cuando la carga útil decide la calidad de la imagen, el diseño del dron también juega un papel fundamental. Por lo tanto, un fuselaje estable asegura vibraciones insignificantes y un vuelo estable, que es necesario para capturar imágenes nítidas y sin distorsión. Además, las capacidades GNSS PPK/ RTK desarrollan una precisión y hacen que los drones de ala fija sean apropiados para el monitoreo de la construcción, la agricultura y la topografía de precisión.
Capacidad de carga útil y compatibilidad
El dron debe admitir los sensores y cámaras requeridos para su aplicación desprovista de la fuerza de vuelo comprometedor. Considere la flexibilidad de la carga útil asegurando que pueda contener cámaras RGB de alta resolución, LiDAR, dispositivos de imágenes térmicas o sensores multiespectrales.
Durabilidad y resistencia al clima
Los drones de ala fija a menudo funcionan en entornos desafiantes, por lo que la durabilidad es crucial. Elija un dron con resistencia al viento, construcción resistente y un rendimiento confiable en temperaturas extremas o altitudes.
Fácil de usar
Los drones bien diseñados deben contener controles intuitivos, despegue y aterrizaje automatizado y software básico de planificación de misiones.
Características de compatibilidad y automatización del software
La combinación de planificación de vuelo superior, herramientas de postprocesamiento y piloto automático con alimentación de IA es necesaria para un flujo de trabajo suave. Busque drones que admitan georreferenciaciones, análisis basados en la nube y transmisión de datos en tiempo real para optimizar las operaciones.
Ventajas y desventajas
El Ventajas de drones de ala fija incluir lo siguiente.
- Estos drones tienen un amplio tiempo de vuelo y alcance.
- Su cobertura de área es mayor.
- Este dron tiene una alta capacidad de carga útil.
- Tiene una mejor eficiencia y estabilidad.
- Este dron tiene flexibilidad de carga útil modular.
- Tiene gastos de energía reducidos sin comprometer el costo y el rendimiento.
- Este dron tiene mayor seguridad de vuelo.
- Estos drones tienen un mayor rango, mayor capacidad de carga útil, tiempos de vuelo más largos, etc.
- Tiene altas capacidades de carga útil.
- Tiene una mejor estabilidad en condiciones de viento.
- Su operación es simple.
El Desventajas de los drones de ala fija incluir lo siguiente.
- Estos drones necesitan una catapulta o una pista para despegue y aterrizaje, lo que limita su utilización en áreas no preparadas o confinadas.
- Estos drones son menos maniobrables en comparación con los drones multirotores.
- Estos drones necesitan un nivel de habilidad de piloto más alto porque tienen que preservar el impulso hacia adelante para mantenerse en alto y no pueden flotar si se pierde el control.
- Estos drones son más caros en comparación con los drones multirotores debido a su tecnología avanzada y diseño complejo.
- Tiene complejidad dentro de la operación.
- Necesitan costos de mantenimiento y reparación.
- Estos drones pueden luchar con la duración de la batería, particularmente a lo largo de las transiciones entre el vuelo horizontal y vertical.
- Estos tipos de drones pueden necesitar protocolos de seguridad más estrictos y observancia con regulaciones de aviación restringidas.
- Los cientos de imágenes capturadas utilizando un vuelo de drones de ala fija deben procesarse y coser
- Juntos, que necesitan tiempo y recursos adicionales.
Aplicaciones
El Aplicaciones de drones de ala fija incluir lo siguiente.
- Los drones de ala fija se usan ampliamente en la topografía que facilita la creación de mapas de alta resolución.
- Estos drones de ala fija están equipados con cámaras térmicas y monitoreo y gestión de cultivos optimizados multiespectrales.
- Estos drones juegan un papel esencial en las evaluaciones ambientales, que verifican las poblaciones de vida silvestre, rastrean los cambios dentro de los ecosistemas y evalúan los impactos de la deforestación.
- La industria minera se beneficia desde la perspectiva aérea proporcionada por drones de ala fija para el mapeo de recursos y el análisis del sitio.
- Estos drones pueden realizar inspecciones de área difícil de alcanzar de manera eficiente mientras ofrecen datos en tiempo real en situaciones en el sitio.
- Simplifica las inspecciones de la línea eléctrica y las tuberías con drones de ala permanente.
- Estos drones ayudan a monitorear el progreso y garantizar el cumplimiento de las especificaciones de diseño dentro de los proyectos de construcción.
- Estos drones han cambiado las encuestas arqueológicas al permitir que los investigadores documenten sitios enormes sin perturbar el GND.
Por lo tanto, esta es una descripción general de los drones de ala fija o vehículo aéreo no tripulado, sus componentes , su trabajo, diferencias, sus pros, contras y sus usos. Entonces, los ejemplos de drones de ala fija son Sitaria E, Wingtraone Gen II y CW-25E. Estos drones tienen eficiencia aerodinámica y son adecuados para mapeo de gran área, misiones de largo alcance y vigilancia. Sin embargo, necesitan áreas de despegue o aterrizaje más grandes y más entrenamiento de pilotos en comparación con drones de múltiples rotores. Por lo tanto, aquí hay una pregunta para ti: ¿Qué es un dron?
