مولتی روتور چیست ؟

مولتی روتور(Multirotor) یا مولتی کوپتر(Multicopter) به ربات هاى پرنده اى (پهپاد) گفته مى شود كه با استفاده از چند موتور مى توانند پرواز کنند.

بیشتر بخوانید : انواع خودروهای پرنده

انواع مولتی روتور

مولتی روتور ها بر اساس تعداد موتور های آن ها به سینگل ، دوال ،تری ،کواد ، هگزا ،اوکتا و… تقسیم بندی می شوند و دارای پسوند روتور و یا کوپتر به معنی موتور می باشند.

سینگل کوپتر (single rotor)

همانطور که میدانید سینگل به معنی یک است و سینگل کوپتر یعنی یک موتوره و كنترل سينگل كوپتر هم با استفاده از تيغه هاي كناري انجام میشود.

سینگل کوپتر

دوال کوپتر (doalcopter)

در دوال کوپتر یا Twincopter یا Bicopter دو موتور به کار رفته است که نمونه ای از این مولتی روتور را می توانید در تصویر زیر مشاهده کنید.

دوال کوپتر

دوال کوپتر به دلیل استفاده از دو موتور می‌تواند ارزان ترین پیکربندی در بین مولتی روتورها را داشته باشد اما سخت ترین پلت فرم برای ایجاد پایداری در پرواز را دارا می باشد. همچنین این نوع پرنده حداقل قدرت بلند کردن در بین مولتی روتوها را دارد.

تری کوپتر(Tricopter)

یکی دیگر از مولتی روتورها تری کوپتر است که همانطور که میدانید تری به معنای سه است و تری کوپتر مولتی روتوری است که سه عدد موتور بر روی آن نصب شده است که یک نمونه از آن ها را در شکل زیر میبینید.

نحوه قرارگیری موتورها در تری کوپتر به دو شکل “Y “با زاویه 120 درجه در بازروها و گاهی به شکل “T ” است. دو ملخ بر روی بازوهای جلو چرخش در جهت مخالف یکدیگر قرار دارد و موتور عقب را می توان با یک سروو موتور برای فعال کردن مکانیسم انحراف و چپ و راست نمودن پرنده استفاده کرد.

تری کوپتر

کوادکوپتر(Quadcopter)

کوادکوپتر معروفترین و پرکاربردترین نوع مولتی روتور ها هستند که ما در سایت آسمان ایکس به طور مفصل به انواع آن هاو آموزش ساخت آن ها میپردازیم.

نحوه قرار گرفتن موتورها در کوادکوپتر به دلیل دید بهتر دوربین و شباهت داشتن به هواپیما ، جلوی ربات معمولا به شکل “X” می باشد، این نوع پیکربندی به پرنده این امکان را میدهد تا بتواند به راحتی و بطور مساوی در تمامی جهات حرکت کند و قدرت مانور فوق العادهای داشته باشد. ولی میتوان آنها را به صورت های مختلف کنار هم قرار داد که در شکل زیر قابل مشاهده هستند.

کوادکوپتر

پنتاکوپتر(Pentacopter)

در پنتاکوپرها از پنج موتور استفاده میشود که این مولتی روتور به دلیل جاگذاری مناسب موتورها مناسب فیلمبرداری و عکسبرداری می باشد.

پنتاکوپتر

هگزاکوپتر(Hexacopter)

نوع دیگری از مولتی روتورها ، هگزاکوپتر می باشد که هگزا به معنی شش است یعنی از شش موتور در این مولتی روتور استفاده شده است.

هگزاکوپتر

اوکتاکوپتر(Octocopter)

و به همین شکل مولتی روتور اوکتاکوپتر که از هشت موتور در ساختار آن استفاده شده است از قدرت بسیار زیادی برخوردار است و بسیار مناسب جهت فیلم برداری و عکس برداری و پرواز در شرایط سخت می باشد.
از مزایای اکتاکوپتر امنیت بالای آن است چرا که اگر هنگام پروازیکی از موتورها دچار مشکل شد، موتورهای کناری با افزایش دور می توانند این وضعیت را تا رسیدن به یک نقطه امن برطرف کنند که خلبان بتواند یک فرود اضطراری انجام دهد.

نحوه قرار گرفتن موتورها در اوکتاکوپتر به نحو زیر است.

اوکتاکوپتر

تاریخچه مولتی روتورها

اولین تلاش تجربی به منظور استفاده از هواپیماهای ملخی در سال ۱۹۰۷ توسط دو برادر فرانسوی به نام های جک و لوئیس برگت ریچت بود که منجر به ساخت اولین هواپیمای چند موتوره گردید که برادران فرانسوی موفق به ساخت یک مولتی روتور شدند و پرنده آنها در تست پروازموفق به برخاست شد ولی پرواز آن بسیار ناپایدار بود و دارای مدت زمان پرواز کمی بود .

در سال ۱۹۲۴ یک مهندس فرانسوی بنام اتین اوهمیشن کوادکوپتری به منظور ثبت رکورد جهانی ساخت که این کوادکوپتر به میزان ۳۶۰ متر پرواز کرد ، در همان سال او موفق شد مسافتی به شعاع یک کیلومتر را در مدت زمان ۷ دقیقه و ۴۰ ثانیه بپیماید.

در همان زمان دکتر جورج بوتزاد ، یک کوادکوپتر برای ارتش آمریکا ساخت و چند آزمایش موفق بر روی آن انجام داد. اما ایده ساخت اینگونه از مولتی روتورها بدلیل نداشتن پایداری کافی کنار گذاشته شد.

حدود سی سال بعد در سال ۱۹۵۶ ،یک کوادکوپتر که در هر بال دو موتور قرار داشت و به یک کوادروتور تبدیل شده بود برای استفاده نظامی طراحی شد. طرح اصلی آن از یک کوادکوپتر با کیفیت بالا بود، اما بدون ساخت مدل های مختلف برای استفاده های نظامی امکان پذیر نبود و به همین دلیل تمایل به ساخت آن صورت نگرفت.

اما در چند دهه گذشته ، مولتی روتورها دچار تغییرات عمده ای شده اند که علاوه بر کاربردهای نظامی ،از آنها برای استفاده های غیر نظامی در ابعاد کوچک و با قابلیت کنترل از راه دور ، مورد استفاده قرار گرفته اند.

با گذشت زمان این دستگاه ها برای تحقیق وتوسعه به منظوراستفاده تجاری غیر نظامی محبوب شدند. دانشگاه ها از مولتی روتورها برای آزمایش بررسی تئوری های مختلف برای توسعه کنترل کننده های پرواز استفاده می کردند.

دیگر استفاده غیرنظامی از مولتی روتورها استفاده از کوادکوپترهای کوچک به منظور برای سرگرمی و یا مولتی روتورها با قابلیت فیلمبرداری و عکاسی می باشد.

مولتی روتورها نزدیک به یک قرن است که دچار تحول در هر عصری از تکنولوژی شده اند که این پیشرفت ها از سال ۱۹۲۰ تاکنون بر روی انواع مولتی روتورها صورت گرفته و همچنان این پیشرفت ها ادامه دارد.

مطالب پیشنهادی: 

معرفی بهترین و به روزترین پهپادها