Почему квадрокоптеры используют бесщеточные моторы

Я думал о запуске проекта Quadcopter, может быть, построить его с нуля. Одним из главных препятствий для входа для меня являются моторы: кажется, что большинство квадрокоптеров используют бесщеточные моторы. У меня есть некоторый опыт работы с двигателями постоянного тока и использования сигналов ШИМ для регулирования скорости, но я не имел опыта работы с бесщеточными двигателями. Насколько я понимаю, бесщеточные двигатели дороже, чем обычный двигатель постоянного тока, который я бы использовал на наземном роботе, и для них также требуются электронные регуляторы скорости (ESC), которые, как мне кажется, делают их (с моей точки зрения) еще более дорогими и более сложными. использовать.

Итак, мой вопрос: что за бесщеточные двигатели делают их полезными в квадрокоптере? Это больше крутящего момента, меньше веса, что-то делать с эффективностью? И будет ли значительно труднее (или даже возможно) достичь подъема, используя вместо этого двигатели постоянного тока?

Большинство двигателей на квадрокоптерах являются опережающими. В двигателях с опережением вращающаяся часть находится снаружи, а не внутри (в отличие от двигателей, работающих на опережение). Благодаря такой компоновке двигатели этого типа могут генерировать гораздо больший крутящий момент. Высокий крутящий момент необходим для квадрокоптеров, поскольку вы уравновешиваете, меняя обороты двигателя. Чем выше ваш крутящий момент, тем быстрее вы можете изменить скорость ваших винтов. Высокий крутящий момент также означает, что вам не нужна коробка передач, и вы сэкономите много массы. Опрыскиватели не очень практичны для щеточной коммутации, так как это потребует большого количества проводов и дополнительных контактов. Следовательно большинство победителей безщеточно.

Бесщеточные двигатели намного мощнее по весу, чем доступные щеточные моторы, и служат дольше.

Соотношение мощности к весу - главное в самолете.

Для самых маленьких (и самых дешевых) мультикоптеров хорошо подходят щеточные двигатели постоянного тока: http://www.rcgroups.com/forums/showthread.php?t=2009496 Это двигатели без сердечника ¹ и имеют очень небольшую инерцию, могут ускоряться очень быстро и идеально подходят для высокочастотных ШИМ (мы используем их до 32 кГц). Вы можете достигнуть более чем 3: 1 соотношения мощности: веса на планере Sub 50 г AUW. Управлять этими двигателями намного проще, чем безщеточным, вам просто нужен транзистор и конденсатор.

Это касается микрокоптеров, безщеточные технологии не догнали в этой весовой категории (пока). Наверное, просто вопрос времени. Доступны первые бесщеточные системы, но они стоят во много раз дороже, чем бескорпусные двигатели, и не обеспечивают большей производительности (пока)

Для больших четырехугольников: без вопросов, бесщеточный - король. Но для микро- и нано-квадроциклов было бы здорово, если бы эти дешевые моторы уверенно рухнули;)

^{1 - http://www.pacificelectronicscorp.com/dccoreless.html}