Этот вопрос вытекает из предыдущего вопроса , где я спросил, почему ориентация опоры так важна для мультиротора. Но при дальнейших исследованиях † я обнаружил, что эти причины не должны относиться к трикоптеру. а потом снова. Почему?
Являются ли эти причины общими для всех мульти роторов с нечетным числом двигателей? или даже роторы?
† На этом форуме много говорится о трехколесных велосипедах и ориентации опоры, но на самом деле ничего не отвечает на этот вопрос.
Ответы:
Для базового мультикоптера при отсутствии какого-либо другого способа управления рысканием ориентация имеет значение. Квадротору нужен сбалансированный набор направлений вращения, чтобы он мог легко управлять направлением рыскания, и в равновесии все винты могут вращаться с одинаковой скоростью. Это в первую очередь потому, что все роторы в квадротекторе фиксированы (обычно). Квадротор также может контролировать рыскание, изменяя скорость гребных винтов, которые вращаются в одном направлении относительно другого.
Ориентация пропеллера не имеет большого значения, когда у нее есть какой-то другой способ управления рысканием. Например, вертолеты имеют хвостовой винт, который корректирует любой момент поворота, вызываемый главным винтом. Таким образом, если установить вращение в противоположном направлении, хвостовой винт может просто вращаться в противоположном направлении, чтобы противостоять этому.
Стандартный трикоптер имеет два передних ротора и третий задний ротор. Однако задний ротор может менять свою ось. Наклоняется влево или вправо. Когда он наклоняется влево или вправо, часть его тяги действует в направлении рыскания. Поэтому, когда передние роторы вращаются в одном и том же направлении, задний ротор должен наклоняться больше против момента передних роторов. Там, где передние роторы вращаются в противоположных направлениях, задний ротор наклоняется меньше. Это объясняется в видео в сообщении № 4 по ссылке, которую вы разместили.
Причина, по которой контроллерам даже не нужно знать направление вращения в три-коптере, заключается в том, что это контроллер обратной связи. Таким образом, когда он чувствует нежелательное отклонение от курса, он просто наклоняет задний ротор в противоположном направлении, чтобы скорректировать направление вращения вокруг рыскания.
Обратите внимание, что задний ротор при наклоне в одном направлении также вызывает боковое усилие. Это уравновешено тем, что весь трикоптер наклонен в противоположном направлении. Следовательно, передние роторы наклонены (в меньшей степени), и часть их силы ориентирована вбок.
Следовательно, трикоптеры более стабильны и работают лучше, когда передние роторы вращаются в противоположных направлениях, потому что задний ротор может меньше наклоняться (а также меньше наклоняется весь трикоптер).
Таким образом, общее правило заключается в том, что ориентация пропеллера является соображением, если у него нет другого механизма для коррекции рыскания. С более чем 4 роторами (которые не могут наклоняться) нет необходимости, чтобы роторы в одном направлении были точно равны числу в другом направлении, потому что он может независимо изменять скорость роторов, чтобы точно компенсировать моменты , Однако это может привести к неравномерному использованию роторов - нам нравится симметрия.