Планер для дальних полетов

CyberMaster

Добрый день, уважаемые коллеги!
Принимайте в свои ряды. ))

Давно мечтаю осуществить задумку, как сделать планер - по сути безпилотник для дальних полетов в автоматическом режиме. Управление будет осуществляться микрокомпьютером на основе данных принимаемых с GPS и других датчиков.

Планер планируется сделать с размахом крыльев более 4 метров, потолок 1-4 км, дальность полета 500 км.

Сейчас не могу определиться с формой и силовой установкой да и вообще возможно ли такое?

Друзья что скажите?

PS
любителей пофлудить, показать свою крутость и некрутость собеседника, хамов и грубиянов, а также всевозможных умников которые все про все знают но никому ничего не говорят… Таких людей прошу не беспокоиться. Этот топик создан для интеллигентных собеседников и просто хороших людей.

iurka
CyberMaster:

Друзья что скажите?

Интересный проект. Большая группа специалистов+ неплохое финансирование вполне смогли бы довести эту идею до ума.
Только все же на на 500 км- светового дня не хватит…

Неподъемный для любителя проект, имхо. Нужны узкие спецы в программировании, электронике, практической постройке + реальный пилот на 1:1 самолете…

зы: заметьте, я не хамил и не умничал 😃

ClaudeMonet

В новостях видел, как где-то (вроде в Штатах) изобрели планерок, который там все рекорды мировые побил по дальности и времени нахождения в воздухе. Но его размах был около метров 6-10 (его 3-ое с разбегу запускали), плюс все его горизонтальные поверхности были покрыты солнечными батареями, получился такой почти полностью автономный пепелац. Сорри за офф. Но я это написал к тому, что для ихобретения подобной модели работали некие НИИ (в “их” интерпритации, конечно же).

Панкратов_Сергей
CyberMaster:

Сейчас не могу определиться с формой и силовой установкой да и вообще возможно ли такое? Друзья что скажите?

Такое возможно
Советы можно будет давать только после того как поделитесь информацией - какими моделями управляли и какие делали сами.
А так , первое впечатление от поста - очередной оленевод в форуме зарегистрировался

VVS2

Если его научить крутить потоки, сваливать из минусов. Вбить этот непростой алгоритм 😃 А так же научить распознавать базу облаков и избегать грозовой облачности, то тогда энерговооруженность можно существенно снизить, но програмистам работенки лет на 10:) Отлдадки, испытания, крэши… как же без них?😃

Если 500 км без возвращения, это реально. Загнал на высоту 6 тыщ в хороший ветерок и на голом глайде получай результат. Если качество около 30 есть. В хорошую погодку и на парапланах в потоках по 490 км летали(мировой рекорд).

То что возможно “на скорую руку” это солнцелет, в штилевую безоблачную погоду, радиус действия до 200 км, время нахождения в воздухе 1 световой день. Как перекантоваться ночь в воздухе вопрос сложный. Тут был FPV планерок который и силовую тянет и акки заряжает, может быть это уже и возможно, но это полюбому легкий планер который более менее термичная погода пополам сломает.
Атак реально при качестве 30 с высоты 5 км при снижении 0.5 м/с спускаться будет около 3 часов, это если в минуса не попадет, что очень вероятно. Надо иметь как минимум на 6 часов ходовых батарей или лететь по ветру в 1/6 газа, мож повышение глайда растянет удовольствие, но аппарат тоже в один конец будет.

Может топливные элементы решат?😃
Такой аппарат должен быть тяжелым и иметь скорость в районе 80-100 км/ч иначе в большинстве случаев он просто не пробьет ветер на высоте.

Панкратов_Сергей
VVS2:

Может топливные элементы решат?

Так на двигатель ограничений то нет. Бензин - 500 км - без вопросов.
Мда… Оленя мхом подкармливаем…

VVS2

Ну тогда все проще. Пусть летит по треку как по рельсам в спокойную погоду. Только в радиусе 500 км погода разная и распознать дождь он не сможет. Значит это тяжелый и прочный аппарат, значит производит шум, виден на радарах, создает проблемы. Либо маршрут ему надо вбивать тщательно, с облетом всего нежелательного и кое где в режиме огибания рельефа. В надежность авиамодельного бензиныча на таких перепадах высот и погоды не верится как то. 500 км, без участия человека, тоже как то не верится. Проще летать самому на мотопланере.

ClaudeMonet
CyberMaster:

дальность полета 500 км.

Для подсчета возьмем некую условно среднюю скорость полета именно ПЛАНЕРА с достаточно большим размахом, при условии, что часть пути он будет идти на моторе, ну пусть 30-35 км/ч (думаю, больше врядли выйдет, если большая часть полета будет проходить в безмоторном режиме). ТО есть на 500 км. пути понадобиться от 14 до 17 часов полетного времени. Теперь можно подсчитать среднее потребление всей начинки в минуту, учитывая, что там будет стоять все, что только возможно, то думается ниже 50 maH врядли выйдет. То есть, для безмоторного режима на требуемое количество часов потребуется порядка 42000-51000 mAH. Добавляем сюда моторный режим, который таки будет участвовать в процессе полета. Рассчитывать при таком потреблении на бортовые акки, как понимаете, не приходится, остаются - солнечные батареи. Осталось подобрать такое количество элементов, которое сможет покрывать потребление. Где-то так.

Oleg_Ox

а почему такой интелегентный и хороший топик не сделать веткой выше? rcopen.com/forum/f90
там люди рекорды дальности устанавливают, по маршруту уже летают

iurka

кстати, пришел в голову простейший алгоритм для компьютера на такой модели: просто ломиться прямо, никуда не поворачивая. При этом в зоне “плюсов” мотор выключать, а “минусов”- включать. На высоте, где потоки широкие, может и проканать?

из любопытства загнал в мотокальк 4м пенопластовый планер с десятью аккумуляторами 2,2аЧ. В параллельном соединении. т.е. 22Ач х 11вольт.

В режиме нулевой скороподъемности получилось следующее: скорость 10м\сек. 110 минут на моторе == 66км.

За счет оптимизации конечно можно и больше выжать, но чудес не будет.

Oleg_Ox:

а почему такой интелегентный и хороший топик не сделать веткой выше?

а ОНО на самом деле ни оттудова ни отсюдова 😃 Это скорее в “свободноулетающие”.

www.sky-sailor.ethz.ch

Вячеслав_Старухин
CyberMaster:

любителей пофлудить, показать свою крутость и некрутость собеседника, хамов и грубиянов, а также всевозможных умников которые все про все знают но никому ничего не говорят… Таких людей прошу не беспокоиться. Этот топик создан для интеллигентных собеседников и просто хороших людей.

😢

ClaudeMonet
CyberMaster:

Планер планируется сделать с размахом крыльев более 4 метров, потолок 1-4 км, дальность полета 500 км.

Тут еще мысль созрела: а не вызовет вопросов ли данная модель (при потолке в 1-4 км.) и такой дальности вопросов у ведомств, связанных с контролем воздушного пространства ???

Udjin

Поищите темы коллеги Василькова. Термик XXL. У него даже термик-компьютер на борту был.

FVA

Нарушу просьбу топикстартера и поумничаю:
если в классическом восприятии при управлении RC планером получаем удовлетворение от вида полёта, умением улетать без мотора, скорости и т.п. и т.д. у кого-чего, то в данном случае в чем кайф ? Ну поднял аппарат на 4 км вверх, улетел на 500 и чего ? В чём прикол-то, а ?

ЗЫ Для глазения с борта, просмотра видео-фото есть соседний раздел FPV. Но автор зачем-то запостил именно сюдой, а не тудой, значитца какие-то новые, доселе неозвученные другими имеются мысли на счёт слетнуть километров этак на пиццот.

CyberMaster

Благодарю вас коллеги за ответы! Честно говоря не ждал чего-то вразумительного, рад что ошибся.

На таком потолке вопрос скорее всего будет решаться с помощью разрешительных документов и сопроводительным маршрутом. Сам маршрут будет забит в планер.

Солнечные батареи скорее всего не смогут вытянуть двиг и зарядку батарей, тока и времени не хватит.

Как я себе это представляю, планер набирает высоту отключает двигатели и летит в термиках, при минусах снова включает двиг и снова набирает высоту. Есть возможность напичкать его всевозможными датчиками крена, перегрузки, поворота давления температуры, влажности и т.д.

Все датчики микронные, по моим прикидкам вся электроника включая микрокомпьютер с батареей питания для нее будет весить в пределах 800 грамм. Наработки по алгоритмам имеются.

Панкратов_Сергей:

Такое возможно Советы можно будет давать только после того как поделитесь информацией - какими моделями управляли и какие делали сами. А так , первое впечатление от поста - очередной оленевод в форуме зарегистрировался

Сергей, как вы себе представляете, чем я должен поделиться схемами микрокомпьютера? Он сделан на АРМ11 с 16 метрами на борту + флешка на 2 гига.
Опыта управления у меня практически нет и что это меняет? Вам не нравиться мой подход, так насильно вас посещать данный топик я не призываю. У меня есть мечта к которой я иду постепенно. Электронная база имеется, сейчас начинаю копать в направлении аэродинамики, теорию немного знаю.

Или вы считаете что я обязательно должен испробовать кучу всевозможных аппаратов и только потом начинать строить свой? Здесь я с вами не соглашусь, хотя уже заказал управляемый планер.

Этот проект не на пару месяцев, а минимум на год учитывая то что есть еще работа, семья. Однако я думаю многим будет интересно.

FVA:

Нарушу просьбу топикстартера и поумничаю:
если в классическом восприятии при управлении RC планером получаем удовлетворение от вида полёта, умением улетать без мотора, скорости и т.п. и т.д. у кого-чего, то в данном случае в чем кайф ? Ну поднял аппарат на 4 км вверх, улетел на 500 и чего ? В чём прикол-то, а ?

ЗЫ Для глазения с борта, просмотра видео-фото есть соседний раздел FPV. Но автор зачем-то запостил именно сюдой, а не тудой, значитца какие-то новые, доселе неозвученные другими имеются мысли на счёт слетнуть километров этак на пиццот.

Глазение естественно будет, но каждому свое, мне интересно почувствовать аппарат на высоте, и управлять им через GPRS соединение ориентируясь по датчикам, при том что сам аппарат вы уже не увидите. Хотя ежесекундные снимки будете получать. Это непередаваемое ощущение. И это нужно один раз попробовать что бы вкусить прелести управления механизмом за многие километры от вас. Вы со мной не согласны?

ClaudeMonet
CyberMaster:

Этот проект не на пару месяцев, а минимум на год учитывая то что есть еще работа, семья. Однако я думаю многим будет интересно.

Будет. Интересно. Тем более, что (как писали выше) схожие проекты в мире уже есть, где планера получаются полуавтономными или вообще автономными. И, кстати, там они как раз-то и подпитываются за счет солнечных батарей. ВИдимо таки заряда этой энергии хватает для потребностей ПЛАНЕРА.

CyberMaster

С чем у меня возникли трудности это с выбором удачной аэординамической формы, так как нет соответствующего опыта в конструировании.

По моим прикидкам скорость планера будет не выше 40км/ч. Потолок в 5000 метров, модель осилит учитывая силовую установку ниже, после этого свободное парение, вопрос сразу же возник как искать и обнаруживать термики?

Двигатель планирую взять для планера такой:
www.capitalhobbies.com/catalogue/show/796.html

Посадка и запуск будут осуществляться с помощью этого:
www.capitalhobbies.com/catalogue/show/987.html

После ухода за радиус приема бортовой компьютер берет управление на себя и переходит в режиме автопилота, либо ручное управление через GPRS. Для данного проекта будет выделенный сервер который и будет обрабатывать всю информацию.

При нештатных ситуациях предусмотрен GPS+GPRS маяк, причем можно задействовать голосовой канал, для связи с нашедшим. Пока не сядут батареи Если планер не уничтожен физически маяк будет передавать координаты, температуру и прочие параметры, на сервер, главное что бы была зона покрытия.

Для меня это хобби и мечта с детства. Я благодарен всем отвечающим и принимающим участие в данной теме. Буду рад если более опытные коллеги укажут на мои просчеты, быть может и прав Панкратов Сергей, что стоит начинать с микромоделей набирая опыт, если большинство участников думает так же данный топик попрошу модератора закрыть.

Панкратов_Сергей
CyberMaster:

сейчас начинаю копать в направлении аэродинамики, теорию немного знаю.

Знали б чуть теорию - подобного вопроса о “возможности” и не задавали, потому как эта " возможность легко просчитывается на пальцах " используя минимум теориии - которую в кружках пионерам дают.

CyberMaster:

Сергей, как вы себе представляете, чем я должен поделиться схемами микрокомпьютера?

Ни в коем разе. Этого добра на каждом углу на разные запросы.
40 км в час при потолке 5000м - бред полный.
GPRS на высотах более пары км - практически не работает.
В общем, очередной стук копыт.

CyberMaster
ClaudeMonet:

Будет. Интересно. Тем более, что (как писали выше) схожие проекты в мире уже есть, где планера получаются полуавтономными или вообще автономными. И, кстати, там они как раз-то и подпитываются за счет солнечных батарей. ВИдимо таки заряда этой энергии хватает для потребностей ПЛАНЕРА.

Если крылья покрыть солнечными батареями то при 3х метрах в размахе получится примерно 60дм2 то есть приблизительно солнце даст 98Вт при напряжении 17В. Этого явно не хватит что бы очень долго существовать в автономном полете или вытянуть модель в высоту, так же потребуется более “продвинутый” двигатель.

Панкратов_Сергей:

Знали б чуть теорию - подобного вопроса о “возможности” и не задавали, потому как эта " возможность легко просчитывается на пальцах " используя минимум теориии - которую в кружках пионерам дают.

Ни в коем разе. Этого добра на каждом углу на разные запросы.
40 км в час при потолке 5000м - бред полный.
GPRS на высотах более пары км - практически не работает.
В общем, очередной стук копыт.

Очень хорошо, с вашим мнением я ознакомился, спасибо, за очень дельные советы похожие на стук копыт. Надеюсь вы больше не будет тратить свое и мое время на выяснения кто я такой и какой умный вы. Желаю удачи.

Панкратов_Сергей
CyberMaster:

Очень хорошо,

Похоже не поняли…
На тех высотах ветер постоянный имеет скорости до 100 км/ч
Антенны GPRS - вверх не светят, у них сигнал прижат к земле.
Думайте, читайте больше - чтоб глупости не писать.

Udjin

Артур, все ваши усилия направляйте на минимизацю веса вашей будущей модели.
10-ти каналку берите на 2,4. На ебае найдете футабу долларов за 300. Вместе с приемником 8-ми канальным.
Движку … не торопитесь к мотоустановке переходить, не построив планера.
Ну и там, наверху, ветерок будет метров так 30-40 в секунду.
Гордыню стоит унять парить стоит таки пониже.
Изучите вопрос изнутри, так сказать, класс FAI F3H. Гонки по маршруту.
Посмотрите на чем летают … смотреть на рсгрупс.

CyberMaster
Udjin:

Артур, все ваши усилия направляйте на минимизацю веса вашей будущей модели.
10-ти каналку берите на 2,4. На ебае найдете футабу долларов за 300. Вместе с приемником 8-ми канальным.
Движку … не торопитесь к мотоустановке переходить, не построив планера.
Ну и там, наверху, ветерок будет метров так 30-40 в секунду.
Гордыню стоит унять парить стоит таки пониже.
Изучите вопрос изнутри, так сказать, класс FAI F3H. Гонки по маршруту.
Посмотрите на чем летают … смотреть на рсгрупс.

Я правильно вас понял, Начинать нужно с планера и потом под него искать двиг? Разве не в комплексе?
Опираясь на мнение Сергея относительно GPRS (что для меня стало новостью) можно снизить потолок полета. Меня больше интересует дальность.

Благодарю, за информацию!

Udjin
CyberMaster:

Начинать нужно с планера и потом под него искать двиг? Разве не в комплексе?

Именно. Начните с планера.
На текущий момент выбор двигателя основан на невнятных критериях.
Вес модели неизвестен.
И двигатели есть полегше, если говорить за мотоустановку мощность 1,5 киловатт.
Токмо они вам не нужны, киловатты эти.

iurka
CyberMaster:

после этого свободное парение, вопрос сразу же возник как искать и обнаруживать термики?

Совершеннейшая мелочь, поверьте:) Десяток датчиков + датчик “чувства жопы”. Несколько пересекающихся алгоритмов, порой взаимоисключающих друг друга. Все это пыхтит, принимает умные решения и грамотно обрабатывает ситуации типа “лететь ли сквозь ту вот черную тучу?”, “лететь ли на этой высоте против ветра в 30м\сек”, “идти ли под дождь с грозой?” и кучу подобных.

В общем, нужно всего то лишь создать искуственный интеллект, который не растеряется в нештатных ситуациях и грамотно отработает штатные. А лучше всего, раз уж через телефонную сеть - пусть звонит и спрашивает, если что. А мы тут всем форумом поможем.😃

Думается мне, что без кучи денег на эксперименты, толпы энтузиастов и везения- не полетит:(
А в одиночку… взять генератор случайных чисел, присоединить его к рулям… авось да пронесет:)

Udjin

Блин, да почитайте темы Василькова!