Wie viele Motoren sollte eine Drohne haben? Verschiedene Drohnenrahmen erklärt

Die Anzahl der Motoren Ihrer Drohnen macht einen gravierenden Unterschied.

Die meisten kommerziellen Drohnen (oder Multicopter), die Sie derzeit kaufen können, sind Quadcopter, dh sie haben vier Motoren. Quadcopter sind jedoch nicht die einzige Form von Drohnen, und nicht alle Drohnen haben vier Motoren.

Motoranzahl und Rahmenform wirken sich drastisch auf die Attribute einer Drohne aus. Stabilität, Flugzeit, Geschwindigkeit und praktisch alle Eigenschaften einer Drohne werden davon beeinflusst.

Lesen Sie weiter, um zu erfahren, wie jede Drohne heißt und wie sie sich von den anderen unterscheidet.

Wie wirkt sich die Motoranzahl auf eine Drohne aus?

Um eine Drohne oder einen Multicopter zu fliegen, benötigen Sie einen Motor und einen Propeller. Der Motor dreht den Propeller, wodurch ein Luftstrom erzeugt wird, und wenn dieser Luftstrom stark genug ist, um die Schwerkraft zu überwinden, hebt die Drohne ab. Das Fliegen einer Drohne ist jedoch mehr als nur ein Abheben, und deshalb haben Drohnen viel mehr Komponenten als nur einen Motor und einen Propeller.

Drohnen haben keine Flügel oder Räder und sind auf unterschiedliche Drehgeschwindigkeiten angewiesen, um in bestimmte Richtungen zu fliegen. Wenn Sie beispielsweise eine Drohne mit zwei Motoren in der Luft haben, erzeugt eine Reduzierung der Geschwindigkeit des linken Motors mehr Luftstrom durch den rechten Motor, und dies führt letztendlich dazu, dass die Drohne nach links fährt.

Dieses Grundprinzip verwirft die Idee von Monocoptern (Drohnen mit einem einzigen Motor), da Sie keinen Luftstromunterschied erzeugen können, um die Drohne zu führen. Die Drohne wird abheben und in die Luft fliegen, aber das war es auch schon. Aus diesem Grund werden Drohnen mit mindestens zwei Motoren geliefert.

Das Hinzufügen weiterer Motoren stabilisiert die Drohne auch. Wenn Sie mehr Motoren hinzufügen, fügen Sie mehr Flügel hinzu und der Winkel zwischen den Armen wird verringert und der Luftstrom wird vollständig. Mehr Motoren bedeuten auch mehr Hubkapazität, sodass Sie schwerere Ausrüstung mit Ihrer Drohne transportieren können.

Bicopter

Bicopter haben zwei Motoren, die jeweils mit einem Propeller ausgestattet sind. Der Rahmen hat normalerweise eine V-Form. Die Motoren befinden sich am distalen Ende der Arme, der Flugregler und alle Sensoren am proximalen Ende.

Weniger Propeller bedeuten weniger Stabilität im Flug und machen Bicopter wetteranfällig, da der Wind leicht einen Bicopter zum Absturz bringen kann. Mit zwei Motoren kann sich der Bicopter nur in zwei Richtungen bewegen (auf jeden der Motoren hin) und er kann nicht durch Änderung der Steigung direkt vorwärts fliegen. Der Vorteil eines Bicopters ist jedoch, dass der Akku auf zwei Motoren aufgeteilt ist, was viel mehr Flugzeit bedeutet als bei anderen Drohnen mit mehr Motoren.

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Bauherren haben DIY-Bicopter hergestellt (manche nennen es einen Dualcopter), daher stehen ausreichende Ressourcen zur Verfügung, wenn Sie einen herstellen möchten. Das Manöverproblem bleibt jedoch bestehen, und Sie müssen jeden bürstenlosen Motor auf einem Servomotor montieren, damit dass Sie den Bicopter vorwärts bewegen können, indem Sie den Winkel der Propeller ändern, anstatt den Geschwindigkeit.

Tricopter

Dank ihres dritten Propellers können Tricopter in mehr Richtungen fliegen als Bicopter und auch eine ordentliche Last tragen (Drohnenabhängig). Tricopter haben drei Motoren, die in Y- oder T-Form konfiguriert sind, wobei die Motoren im distalen Teil der Gliedmaßen sitzen.

Wenn Sie einen Tricopter in die Hände bekommen, können Sie beobachten, wie dieses eine zusätzliche Blatt einem Tricopter im Vergleich zu einem Bicopter viel mehr Stabilität verleiht. Ein Tricopter kann jedoch selbst bei einer milden Brise noch etwas wackelig werden. Tricopter haben eine angemessene Stabilität, aber es fehlt ihnen an Geschwindigkeit und Leistung im Vergleich zu Quadcoptern. Ob dies ein Nachteil ist oder nicht, ist eine Frage der Perspektive, da weniger Geschwindigkeit auch mehr Kontrolle bedeutet.

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Quadrocopter

Der Quadcopter ist ohne Zweifel der am weitesten verbreitete Multicopter. Ob Heimwerker oder kommerzieller Drohnenhersteller, jeder liebt den Quadcopter, denn vier sind nachweislich die perfekte Zahl, um Preis, Leistung, Stabilität und Flugzeit in Einklang zu bringen.

Quadcopter fliegen mit vier Motoren, was im Vergleich zu Multicoptern mit weniger Motoren mehr Gewicht und Batterieverbrauch bedeutet. Dennoch ist die von den vier Motoren erzeugte Leistung geradezu perfekt, um das zusätzliche Gewicht auszugleichen.

Die Motoren eines Quadcopters sind in verschiedenen Konfigurationen angeordnet, wobei die beliebtesten die X und H sind, obwohl diese ihre eigenen Variationen haben.

Heimwerker haben den Quadcopter angenommen, und es gibt viele Heimwerkerressourcen, um einen zu bauen. Sie können sogar den Kauf eines Flugcontrollers überspringen und Ihren eigenen mit einem Arduino-Board bauen.

Hexacopter

Fügen Sie dem Quadcopter ein weiteres Paar Motoren hinzu, und Sie haben einen Hexacopter. Hexacopter sind viel stabiler und können auch eine mittlere Last tragen. Natürlich bedeuten die beiden zusätzlichen Motoren mehr Akkuverbrauch und das bedeutet weniger Flugzeit, aber die Vorteile, die der Hexacopter mit sich bringt, überwiegen diese Unannehmlichkeiten.

Mit sechs Motoren kann der Hexacopter höhere Fluglagen erreichen und gleichzeitig die Stabilität beibehalten. Sechs Motoren bedeuten auch mehr Spielraum für Fehler; Wenn einer Ihrer Motoren in der Luft nicht mehr funktioniert, können Sie den Hexacopter immer noch sicher landen. Das hätte für einen Quadcopter einen unmittelbar bevorstehenden Absturz bedeutet.

Oktokopter

Wenn Sie sagen, dass der Octocopter die letzte Form des kommerziellen Multicopters ist, liegen Sie nicht falsch. Natürlich ist es möglich, Drohnen mit höheren Motorzahlen zu bauen, aber die Drohnenhersteller und Heimwerker haben nicht genug Gründe dafür. Denn der Oktokopter ist stark genug, um schwere Gewichte zu heben, und sie sind zudem extrem stabil im Flug. Es gibt einfach nicht genug Gründe, weitere Motoren hinzuzufügen.

Der Haken an der ultimativen Drohnenform ist hier der hohe Energieverbrauch (man braucht mindestens 4S LiPo-Akkus) und natürlich die enorme Größe.

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Octocopter werden häufig für Filmaufnahmen verwendet, da sie mit ihrem hohen Achtpropellerschub schwere Kameras und Objektive tragen können und sie sehr stabil in der Luft sind. Der Oktokopter funktioniert auch dann noch, wenn einige der Motoren nicht mehr funktionieren. Kommerzielle Oktokopter sind für den professionellen Einsatz konzipiert und daher sind Oktokopter oft teuer. Es sei denn, wenn Sie sich entscheiden, selbst einen zu bauen, müssten Sie selbst dann die doppelte Menge an Komponenten wie ein Quadcopter kaufen.

Ist eine Drohne mit mehr Motoren und Propellern besser?

Inzwischen wissen Sie, dass das Hinzufügen weiterer Motoren zu Ihrer Drohne sie stabiler macht und ihr mehr Gewicht ermöglicht, aber mehr Motoren bedeuten einen höheren Batterieverbrauch, größere Abmessungen und mehr Komponenten. Der Schlüssel zur Entscheidung, wie viele Motoren Sie für Ihre Drohne verwenden möchten, ist das Abwägen der Nachteile mit den Profis.

Bei DIY-Drohnen spielt ein weiterer Faktor eine Rolle, und das ist die Verfügbarkeit von Ressourcen. Wenn Sie Ihre erste Drohne bauen möchten, ist es am besten, sich für den Quadcopter zu entscheiden, da er eine größere Online-Community hat. Sie können sogar ein Rahmenmodell kostenlos herunterladen und dann in 3D drucken lassen.

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