Güney Afrikalı mühendis Luke Maximo Bell, yalnızca güneş enerjisiyle çalışan bir drone üretti. Ancak bunu başarmak için Bell'in drone'da ağırlık ve verimlilik açısından bazı optimizasyonlar yapması gerekiyordu.
Duyurudan sonra devamını okuyun
Babasıyla birlikte yüksek hızlı drone'larda dünya rekoru kırmasıyla tanınan Bell, drone'yu sıfırdan inşa etti. Temel yapısı esas olarak 3D baskılı konektörlerle birbirine bağlanan iki karbon çubuktan oluşur.
Bell uçlara dört adet 300 KV T-Motor Antigravity MN4004 motor taktı. Bu, uygulanan voltajın volt başına 300 rpm'ye ulaşan hafif ve güçlü bir fırçasız drone motorudur. Motor, enerji kaybını en aza indiren tek bir bakır tel sargısı kullanır ve çok dardır. Ayrıca motor, üretilen ısıyı iyi bir şekilde dağıtır ve stabildir. Genel olarak, motor mükemmel dinamik rotor dengesi sağlamalı ve hızlı bir şekilde hızlanabilmelidir. Bu, yine T-Motor'dan yapılmış ve karbon fiberden yapılmış NS-18×16 rotorlarla istikrarlı uçuşu mümkün kılmayı amaçlamaktadır. Düşük ağırlıklarından dolayı daha az kütlenin hızlandırılması gerekir. Bell, bunun uçuş verimliliğini artırdığını açıklıyor.
Önerilen editoryal içerik
İzniniz doğrultusunda harici bir YouTube videosu (Google Ireland Limited) buraya yüklenecektir.
Her zaman YouTube videolarını yükle
Videoda güneş enerjili drone'nun yapısı anlatılıyor ve uçuşu gösteriliyor.
Ek olarak mühendis, drone iniş ayaklarını da motorun altına yerleştirdi; bu ayaklar yine 3D yazıcıdan geliyor ve drone'nun kalkış sırasında yerden belli bir mesafe almasını sağlıyor. Bell, kontrol elektroniklerini drone'un merkezine yerleştirdi.
Verimli tasarım
Güney Afrikalı ilk olarak drone ile pil kullanarak deneme uçuşu gerçekleştirdi. Kalibrasyon çalışmasının ardından drone esasen stabil bir şekilde uçtu. Bell aynı zamanda ihtiyaç duyulan güneş pillerini belirlemek amacıyla kalkış ve konvansiyonel uçuş operasyonları için ihtiyaç duyulan gücü de belirledi. Bell'e göre motorlar watt başına 17g itme gücü üretiyor. Ancak drone'nun uçması için watt başına yalnızca 0,7 g gerekiyor, bu da tasarımının yüksek verimliliğini gösteriyor.
Bell daha sonra sistemin gerçek enerji sağlayıcısına yöneldi: Güneş pilleri. Kenar uzunluğu 161 mm olan Maxeon Sunpower C60 silikon güneş paneli kullanıldı. Tam güneş ışığında hücre başına yaklaşık 5 watt üretiyorlar ve ultra hafifler, ancak aynı zamanda birçok kez hayal kırıklığına uğradığını keşfettiği gibi kırılmaya da çok yatkınlar. Bell, her biri 3×3 panelden oluşan üç diziyi birleştirdi ve yaklaşık 97 W'ta 24 voltluk bir çıkış voltajı elde etti. Zirvede, güç tam güneş ışığında daha da yüksekti.
Duyurudan sonra devamını okuyun
Dell, güneş pillerini hafif karbon çubuklardan oluşan bir yapıya bağladı ve bunu da drone'un tepesine bağladı. Daha önce güneş pillerinin yeterli enerjiyi sağlayıp sağlamayacağını görmek için bir direnç ölçümü yapmıştı.
Bell, drone'u parlak güneş ışığında uçurmayı başardı. Akımı geçici olarak tamponlamak için ne kapasitör ne de pil kullanıldı.
Güney Afrikalı şirket şimdi drone'yu yedek batarya ve otonom işlevlerle genişletmeyi planlıyor. Amacı: Havada kalan en uzun drone ile dünya rekoru kırmak istiyor.
(olb)
Bir yanıt yazın