Какие двигатели используются для дронов?

Дронами сегодня называют беспилотные аппараты, способные перемещаться в пространстве (автоматически или с управлением на расстоянии). Дроны могут быть не только летающими, но и плавающими (подводными). Для беспилотника в пространстве используются электрические двигатели. Сегодня производителями предлагаются различные варианты конструкций.

Двигатель для дрона в подавляющем большинстве случаев используется бесщёточный или коллекторный. В случае отсутствия коллектора двигатель обладает высоким ресурсом, надёжностью. Именно по этой причине БДПТ (Бесколлекторные Двигатели Постоянного Тока) получили большее распространение.

Конструктив бесколлекторного двигателя

Конструкция БДПТ состоит из:

• статора;
• неодимового магнита;
• корпуса;
• вала.

Статор – это сердечник, на котором выполнена трёхфазная электрическая обмотка. При этом обмотка эффективно защищена от перегрева пропиткой (например, лаком). Это исключает вероятность выгорания витков при перегреве.

Неодимовые магниты обладают статичным, постоянным магнитным полем. Они приклеены к колоколу двигателя.

Сегодня именно бесколлекторные двигатели устанавливаются на топовые дроны, применяемые в аэрофотосъёмке, спортивных ивентах (гонки), профессиональных решениях (например, где дроны используются в среде, изначально опасной для человека).

Преимущества БДПТ

Для обывателя преимущества неочевидны: минимальный вес двигателя; огромная мощность; весьма высокая оборотистость; высокий ресурс (долговечность); компактные габариты.

По большому счету, вращение колокола обеспечивается только за счёт двух подшипников. Это единственные подвижные механические части во всей конструкции БДПТ.

То есть, в бесщёточном двигателе попросту нечему ломаться.

Важно корректным образом подобрать двигатель под конкретную задачу. Предполагается хотя бы 20% запас по мощности. Это позволит избежать предельных режимов работы, а значит – сохранить ресурс двигателя.

БДПТ выбирают по следующим критериям: габариты дрона; габариты винтов/пропеллеров; тип используемой аккумуляторной батареи.

Не менее важной характеристикой для БДПТ является КМ (не путать с KV). Крутящий момент определяет с какой скоростью двигатель сможет провернуть вал, винт и воздушные массы. Чем выше крутящий момент, тем более отзывчивым и «резвым» будет дрон.

Ролик поможет с выбором двигателей для FPV-дрона: