Codigo em java para fazer a melhor escolha

05/05/2019

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 Como escolher o motor para o seu drone

Componentes de um drone
O conjunto propulsor do drone (movido à eletricidade) tem, pelo menos, cinco elementos: bateria, controlador da velocidade, motor, engrenagem e hélice, como pode ser visto na figura abaixo:
Além disso, temos a estrutura (frame) do drone, como os braços que sustentam os motores, o gimbal que segura a carga útil, e a carga útil (pode ser uma câmera ).
Informações sobre o motor
Para dimensionar o motor ou motores do drone, você deve ter dados estatísticos de testes destes motores. Muitos fabricantes fornecem as tabelas com estes dados.
Como exemplo, temos abaixo a tabela relativa ao MT1806:
Observe a coluna thrust (empuxo). Ela fornece a carga (em gramas) que o motor consegue levantar, dada uma configuração d variáveis(linha horizontal. Por exemplo,
Outro exemplo de tabela:
Primeiro Passo
A primeira coisa para se determinar o motor é estimar o peso do equipamento (drone) junto com a carga útil que ele carregará.
Relação Empuxo / Peso
Regra 1: Os motores devem produzir o dobro de empuxo do que o preso do drone. Assim, se o peso total é de 800 gramas, os motores devem gerar um empuxo de 1600 gramas. Esta regra é importante porque você deve ter empuxo extra para controlar o equipamento frente ao vento e durante manobras agressivas.
Se você pretende fazer um voo mais suave, em ambientes sem correntes fortes de ar, pode dimensionar um empuxo 50% maior que o peso. Lembre-se que motores mais fortes permitem baterias maiores que aumentam a autonomia de voo.
Exemplo – Uma estimativa grosseira do peso
Suponha que você deseje construir / usar um quadricóptero e tem-se as seguintes informações dos elementos constituintes:
Flight Controller - 15g (controlador de voo)
R/C Receiver - 15g (receptor)
Silver Blade Frame - 150g (quadro estrutural)
4x Motors and ESC - 200g
3S LiPo Battery (1300-1800mah) - 150g
FPV Camera and Transmitter - 50g (este item deve ser escolhido pelo usuário dadas algumas opções de câmeras existentes. Veja texto mais a frente)
O peso do drone será de cerca de 580 gramas . Assim, precisamos de motores que produzam pelo menos duas vezes este valor de empuxo, ou seja, cerca de 1200g. Se são quatro motores, cada um será responsável por produzir 300g de empuxo.
Lendo os dados de tabelas de Empuxo
Baseado na estimativa de peso, precisamos encontrar um motor capaz de produzir um empuxo de 300g. Inspecionando as tabelas de empuxo dos motores disponíveis procura-se o motor que forneça este impulso ou mais do que este valor. No caso, vai ser utilizado o MT2204, cuja tabela vemos abaixo:
Checando o Empuxo
Analisando a tabela acima, podemos ver que o fabricante testou o motor em duas tensões diferentes (2S (aproximadamente 8V) e 3S (aproximadamente 12V)), e várias hélices diferentes (chamadas paddles, na tabela acima ). É fornecida a amperagem que o motor consome, o empuxo que ele produz, e a eficiência (empuxo em gramas / potência em watts), além de outras informações.
Pode-se concluir que com a bateria 3S estes motores produzirão empuxo suficiente com as hélices 5x3, or 6x3. Estas produzem mais que os 300g requeridos de empuxo.
Comparando a eficiência
Na primeira parte, foi identificado o empuxo produzido pelos motores. Agora, vamos comparar os motores para identificar o mais adequado. Faremos isso considerando a eficiência.
A eficiência é normalmente expressa como a relação entre o empuxo dividido pela potência consumida em watts ou seja, g/W. Quanto maior a eficiência, o drone voará. Uma dica é: eficiência acima de 7 é boa e, naturalmente, quanto maior, melhor.
Uma vez que você encontrou vários motores que produzem o nível desejado de empuxo, agora você deve escolher entre eles observando aquele que for mais eficiente. Naturalemtne, outros fatores podem influenciar como por exemplo o preço. As vezes o mais eficiente é o mais caro.
Determinando a amperagem para o circuito ESC (electronic speed control ) para seu motor
Agora que se determinou qual o motor utilizar, temos que determinar a corrente mais apropriada para todo o circuito.
Pela tabela, temos as opções de 7.5A for as hélices 5x3 e 11.5A for as hélices 6x3. Uma vez que foram escolhidas as helices 5x3, devemos utilizar uma corrente superior a 7.5A. Assim, 12A ESC é uma boa escolha para acionar o este motor/hélice escolhido utilizando uma bateria S3.
Refinar o peso estimado
Um segundo ciclo de projeto pode ser feito escolhendo-se bateria e outros componentes mais leves. Este passo não precisa ser realizado neste trabalho.
Alessandro

Alessandro

Responder

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06/05/2019

Cara, não entendi o contexto do seu post....
Você quer um freela ou apenas que façam um algoritmo de acordo com essa descrição aí?

Julio

Julio
Responder

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06/05/2019

Alessandro

Obrigado pela resposta. se quiser posso te enviar o arquivo completo com as descrições da minha necessidade, lá tem as tabelas que não consegui postar aqui.

quero criar um programa em java que me oriente a escolher o melhor motor para um drone.

Por exemplo:

A soma das peças de um drone totaliza 500g
então preciso de um empuxo de 1000g, o empuxo deve ser o dobro do peso do drone.

exitem tabelas que indicam empuxo, eficiencia, tensão corrente etc...
dado o peso dos componentes preciso de um programa que me indique qual o melhor motor.

fiquei o domingo todo tentando e não consegui.(trabalho de faculdade)

Responder

06/05/2019

Alessandro

olá.

No programa preciso informar o peso do drone.

podemos sugerir se o usuário quer informar os pesos separadamente ex:
peso da bateria, peso do controlador de velocidade, peso do motor e peso das engrenagens e eixo,
ou simplesmente que o usuário informe o peso total do drone. tambem preciso que seja oferecida a tensão disponivel na tabela e que ele informe a tensão de operação do motor conforme tabela

com os dados informados preciso que o programa me sugira um motor com a
melhor eficiência possível dentre os disponíveis.

segue um link com um modelo de tabela.

http://www.outros.net/2016/05/25/como-construir-um-drone-quadricoptero-do-zero/5/
Responder

06/05/2019

Alessandro

Esqueci de mencionar que o drone utiliza 4 motores ou seja,

dado o peso temos que multiplicar por 2, e dividir por 4 porque são 4 motores.
Responder

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