Drone Yapımında Kullanılan Malzemeler

Kontrol kartı: Kontrol kartı, multikopter drone’umuzun “beyni” olarak nitelendirebileceğimiz parçasıdır. Bu kartlar üzerinde jiroskop ve ivmeölçer sensörler bulunur. Bu sensörlerden aldığı bilgiye göre kart, motorların devirlerini değiştirerek istenilen yönde hareketi ve stabilizasyonu sağlar. Helikopterlerin multikopterlerden en büyük farkı burada devreye girmektedir. Helikopterler, yatış manevraları ve kendi ekseninde dönme hareketini servo motorlar kullanarak tamamen mekanik bir prensiple yapmaktadır. Multikopterler ise bu hareketleri farklı motorların devirlerini değiştirerek gerçekleştirebilir. Kumandadan gelen hareket yönüne karşılık olarak motorların devirlerini değiştirme işini tamamen kontrol kartı üstlenir.

                                     

Motor,ESC ve pervaneler: Multikopterlerde kullanılan motorlar, fırçasız DC motor olarak bilinen motorlardır. Bu tipte motor kullanılmasının sebebi, fırçasız motorların fırçalı motorlara göre çok daha verimli olması ve aşınan parça sayısının az olmasındandır. Farklı büyüklükteki gövdelerde farklı boyda motorlar kullanılır. Oyuncak olarak nitelendirebileceğimiz küçük multikopterlerde ise “coreless” tipte fırçalı mikro motorlar bulunur.

ESC’ler pilden aldığı enerjiyi, alıcının gaz kanalından aldığı sinyal ile sürerek motora hareket verir. 
Fırçalı motorlar DC motorlar olup, iki uç ile ESC’den enerji alırlar. Bu sebeple fırçalı motor için kullanılan ESC’ler genel olarak daha basit yapıdadırlar. Pilden aldıkları iki girişleri ve motora gönderdikleri iki DC (doğru akım) çıkışları mevcuttur. Motor uçları ters bağlanırsa motor ters yöne döner .Bundan dolayı arıza yapmaz. Ancak ESC giriş uşları yanlış bağlanırsa ESC hasar görebilir.

Her motorun, özellikler listesinde en uygun çalışacağı pervaneler belirtilir. Multikopterlerde pervaneler çoğunlukla saat yönü (CW) ve saat yönünün tersi (CCW) dönecek şekilde birlikte bulunur.  Multikopterin ön ve arka kısımlarına farklı renkte pervaneler takmanız, drone’un yönünü karıştırmamanız için doğru bir tercih olacaktır. 

Kumanda ve Alıcı: Drone’umuzu uçurabilmemiz için tabi ki bir kumandaya ihtiyacımız olacak. Bir drone’u uçurmak için en az 4 kanala sahip bir hava aracı kumandası kullanmalıyız. RC kumandalarda en sık kullanılan mode 1 ve mode 2 olmak üzere iki stik konfigürasyonu mevcuttur. Bu ikisi arasındaki fark, gaz çubuğu ve rudder’ın farklı konumlarda olmasından kaynaklanır. Dünyada ve ülkemizde büyük çoğunlukta mode 2 kumanda (gaz çubuğu sol stikte) kullanılır. Sadece eskiden beri mode 1 düzenine alışmış kullanıcılar alışkanlıklarından dolayı mode 1 kumanda tercih eder. Aynı zamanda mode 3 ve mode 4 dizilimleri de mevcuttur ama çok çok nadir rastlanır.

Günümüzde, RC uzaktan kumandaların neredeyse hepsi 2.4 GHz frekansta çalışmaktadır. Bu sayede anten boyları kısalmış ve frekansın birbiri ile karışma olasılığı neredeyse yok olmuştur, çünkü 2.4 GHz kumandalar, eski 35 MHz veya 72 MHz kumandaların aksine dijital haberleşme yaparlar ve alıcı ile kumanda bir şifreleme ile birbirine eşleşir. Bu eşleşme işlemi sadece bir kez yapılır ve daha sonra o kumanda sadece kendi şifresini tanıyan alıcılar ile haberleşebilir. 2.4 GHz sistemler, menzil konusunda ise en az 500m civarında bir performans gösterirler. Bu mesafe, drone’unuzun büyüklüğünü düşünecek olursanız fazlasıyla yeterlidir. Ayrıca yeni başlıyorsanız drone’unuzu gözle göremeyecek kadar uzağa götürmemeniz, hem sizin hem de çevredekilerin güvenliği için daha doğru bir hareket olacaktır.

Bataryalar: Drone’larda kullandığımız piller lityum polimer tipteki pillerdir. Kısaca lipo batarya da denir. Bu piller ağırlık ve boyutlarına oranla oldukça fazla enerji verebilme yeteneğine sahiptir. Lityum polimer pillerin her bir hücresi, nominal olarak 3,7V, tam dolu olduklarında ise 4,2V gerilime sahiptir. Bu hücreler, birbirine paralel ve seri bağlanarak bataryanın kapasitesinin veya geriliminin artımı sağlanır. Örneğin 3S diye tabir edilen bir lityum batarya, 3 x 3,7V = 11,1V nominal gerilime; tam şarjlı iken ise 12,6V gerilime sahiptir. Lityum bataryaların miliamper saat (mAh) cinsinden kapasiteleri üzerlerinde belirtilir. Ayrıca bu kapasiteye oranla ne kadar akım verebildikleri üzerinde yazan “C” değerine bağlıdır. Örnek verecek olursak, 2200 mAh 25C değerindeki bir lipo batarya, 2,2A x 25 = 55A akımı sürekli olarak sağlayabilir. Bazı bataryaların üzerinde yazan 25-30C ise bataryanın sürekli olarak 25C, 10 saniye gibi kısa süreli olarak ise 30C akım verme yeteneğini gösterir.

ÖNEMLİ NOT: Lityum polimer piller doğru kullanılmadığı zaman çok tehlikeli olabilmektedir. Lityum polimer pil, herhangi bir yırtılma, ezilme, kısa devre yapılma, aşırı şarj veya deşarj edilme gibi durumlarda şişmeye, kısa bir süre sonra da alev alarak yanmaya başlar. Lityum polimer batarya, yanmaya başladığı zaman su ile dahi söndürülemez. Lityum polimer bataryalarla çalışırken kesinlikle yanabilecek cisimlerden uzakta durun ve lityum polimer bataryayı balanslı şarj edecek tipte bir şarj aleti kullanın. Asla ama asla kendi başına şarj olmaya bırakmayın. Saklamak için lipo güvenli saklama çantaları kullanın.

BARIŞCAN AVCI - 2016691004  ELEKTRONİK HABERLEŞME TEKNOLOJİSİ