我已经看到了将电池安装在多轴直升机上的3种方法:


所有电池都牢固地安装在机身中心附近
所有电池都放在悬挂在中心下方的袋子中机身
每个转子都有一部分电池固定安装在其附近/下方。 (例如,一个四轴飞行器,其中每个电池都装有1/4的电池)。

哪种设计是最好的,为什么?
如果没有一种最好的设计,怎么办?设计之间的优势/折衷是什么?
我是否忽略了其他一些在某种程度上更好的设计?

(这个问题集中在多旋翼飞行器上。对于地面车辆,请参阅“将重量分配在车轮或机器人中心上更好吗?”)。

#1 楼

您几乎绝对希望将电池牢固地安装在机身中央。

在每个马达下方安装电池(尽管我从未见过)会增加多旋翼飞机的惯性矩,这会它更“稳定”,因为它会更缓慢地失去平衡,从而使控制器有更多时间做出反应。但是,这是实现飞行稳定的一种蛮力方法。想象一下,“袋子”是一根绳子,绳子的末端附有重物。随着绳索长度的增加,飞行特性会发生什么变化?

根据特定的底盘设计,刚性安装电池还可以减轻电动机的振动,从而减少了对惯性测量值进行大量过滤的需要。

#2 楼

居中,您希望惯性矩尽可能小。

评论


$ \ begingroup $
那也是我最初的想法。它在控制端使其速度更快,但是外部干扰会产生更大的影响。我的猜测是,它将以某种方式连接到电动机/转子惯性。
$ \ endgroup $
–雅各布
2012年10月31日在8:31

#3 楼

您想要将电池安装在轮毂中心附近,并且在水平和垂直方向上都在中心附近。距离越近,控制器为保持飞行器水平平衡所需要做的工作就越少,您将使用的电池电量就越少。

#4 楼

绝对坚固地安装以便利用电池块来减振,但是在哪里呢?
取决于您是否需要灵活的杂技机或稳定的相机平台。如果要减少湍流的波动,请分散质量。

评论


$ \ begingroup $
欢迎使用机器人文斯,您对此断言有何参考?如果您可以扩展答案来解释原因,则对以后的读者来说会更有用。谢谢,
$ \ endgroup $
– Mark Booth♦
13年7月23日在10:22

#5 楼

Vince正确无误,这是设计师的选择。取决于应用。

将质量移离旋转中心点会增加惯性矩。这意味着它将更多地抵抗外力的影响。

这包括环境干扰和自行生成的运动命令更新。其中一个是不需要的,另一个是想要的。这使我们在设计决策上需要权衡取舍。您选择的将是针对特定应用的。

如果您选择具有快速特技飞行的响应技术,它将以控制器不断抵抗外部干扰为代价。它的响应速度(带宽)将受到限制,因此,在较大的或快速变化的扰动下,响应将变得更加不稳定。代价是您的技术人员难以实施自己所需的动作更新。

我现在正在做我的第一个构建。考虑到我所处的山地环境,我想从高控制器带宽开始。我目前的难题是,是否将电池放在顶部还是底部。我真的要在下面。

主要是因为当我开始添加外围组件以与环境交互时,我将在此处进行更改。将所有固定部件放在最上面的计算机连接起来,然后永久完成就可以了。

但这确实给我带来了两个问题。一个人不想陷入当某些东西悬挂在琴弦上时会产生的悠长的不一致的延迟响应。我可以同步电池,但是每次两个轴都需要花费很多精力。也许我只需要购买比1美元的中国魔术贴更好的电池带即可。

现在,困扰我的真正的事情是风险,即暴露出不稳定的电池的想法。我有直升机式的Tarrot起落架,在很大的跌落中,我认为它在保护电池方面没有多大作用。人们在做顶部还是底部?我喜欢将它放在上方的想法,但这会导致许多其他尴尬的其他放置问题。

评论


$ \ begingroup $
我喜欢这些想法,但是我建议将该问题作为一个新的独立问题发布(“我刚刚被告知我必须发布后续问题”)。
$ \ endgroup $
–大卫·卡里(David Cary)
2014年12月22日下午14:55