1、Principe de fonctionnement du servo
Un servo est un type de servomoteur de position (angle), composé de composants de commande électroniques et mécaniques. Lorsque le signal de commande est entré, la partie de commande électronique ajustera l'angle de rotation et la vitesse de sortie du moteur à courant continu selon les instructions du contrôleur, qui seront converties en déplacement de la surface de contrôle et en changements d'angle correspondants par la partie mécanique. L'arbre de sortie du servo est connecté à un potentiomètre de retour de position, qui renvoie le signal de tension de l'angle de sortie au circuit imprimé de commande via le potentiomètre, réalisant ainsi un contrôle en boucle fermée.
2、Application sur les véhicules aériens sans pilote
L'application des servos dans les drones est vaste et critique, se reflétant principalement dans les aspects suivants :
1. Contrôle de vol (contrôle du gouvernail)
① Contrôle du cap et du tangage : le servo du drone est principalement utilisé pour contrôler le cap et le tangage pendant le vol, similaire à l'appareil à gouverner d'une voiture. En modifiant la position des gouvernes (telles que le gouvernail et la gouverne de profondeur) par rapport au drone, le servo peut générer l'effet de manœuvre requis, ajuster l'attitude de l'avion et contrôler la direction du vol. Cela permet au drone de voler le long d’un itinéraire prédéterminé, réalisant ainsi des virages, des décollages et des atterrissages stables.
② Ajustement de l'attitude : pendant le vol, les drones doivent constamment ajuster leur attitude pour faire face à divers environnements complexes. Le servomoteur contrôle avec précision les changements d'angle de la surface de contrôle pour aider le drone à obtenir un réglage rapide de l'attitude, garantissant ainsi la stabilité et la sécurité du vol.
2. Papillon des gaz du moteur et commande des gaz
En tant qu'actionneur, le servo reçoit des signaux électriques du système de commande de vol pour contrôler avec précision les angles d'ouverture et de fermeture des portes des gaz et de l'air, ajustant ainsi l'alimentation en carburant et le volume d'admission, obtenant un contrôle précis de la poussée du moteur et améliorant les performances de vol. et le rendement énergétique de l'avion.
Ce type de servomoteur a des exigences très élevées en matière de précision, de vitesse de réponse, de résistance aux tremblements de terre, de résistance aux températures élevées, d'anti-interférence, etc. Actuellement, DSpower a surmonté ces défis et a réalisé des applications matures pour la production de masse.
3. Autres contrôles structurels
① Rotation du cardan : dans les véhicules aériens sans pilote équipés d'un cardan, le servo est également responsable du contrôle de la rotation du cardan. En contrôlant la rotation horizontale et verticale du cardan, le servo peut obtenir un positionnement précis de la caméra et un réglage de l'angle de prise de vue, fournissant ainsi des images et des vidéos de haute qualité pour des applications telles que la photographie aérienne et la surveillance.
② Autres actionneurs : en plus des applications ci-dessus, les servos peuvent également être utilisés pour contrôler d'autres actionneurs de drones, tels que des dispositifs de lancement, des dispositifs de verrouillage de tablier, etc. La mise en œuvre de ces fonctions repose sur la haute précision et la fiabilité du servo.
2、Type et sélection
1. servo PWM : dans les véhicules aériens sans pilote de petite et moyenne taille, le servo PWM est largement utilisé en raison de sa bonne compatibilité, de sa forte puissance explosive et de son action de contrôle simple. Les servos PWM sont contrôlés par des signaux de modulation de largeur d'impulsion, qui ont une vitesse de réponse rapide et une grande précision.
2. Servo de bus : Pour les gros drones ou les drones qui nécessitent des actions complexes, le servo de bus est un meilleur choix. Le servo de bus adopte une communication série, permettant à plusieurs servos d'être contrôlés de manière centralisée via une carte de commande principale. Ils utilisent généralement des encodeurs magnétiques pour le retour de position, qui ont une plus grande précision et une durée de vie plus longue, et peuvent fournir un retour sur diverses données pour mieux surveiller et contrôler l'état opérationnel des drones.
3、Avantages et défis
L'application des servos dans le domaine des drones présente des avantages significatifs, tels qu'une petite taille, un poids léger, une structure simple et une installation facile. Cependant, avec le développement et la vulgarisation continus de la technologie des drones, des exigences plus élevées ont été mises en avant en matière de précision, de stabilité et de fiabilité des servos. Par conséquent, lors de la sélection et de l’utilisation des servos, il est nécessaire de prendre en compte de manière exhaustive les besoins spécifiques et l’environnement de travail du drone pour garantir son fonctionnement sûr et stable.
DSpower a développé les servos de la série « W » pour les véhicules aériens sans pilote, avec des boîtiers entièrement métalliques et une résistance à très basse température jusqu'à – 55 ℃. Ils sont tous contrôlés par bus CAN et ont un indice d'étanchéité IPX7. Ils présentent les avantages d'une haute précision, d'une réponse rapide, d'une anti-vibration et d'une anti-interférence électromagnétique. Bienvenue à tous à consulter.
En résumé, l'application des servos dans le domaine des véhicules aériens sans pilote ne se limite pas aux fonctions de base telles que le contrôle de vol et le réglage d'attitude, mais implique également de multiples aspects tels que l'exécution d'actions complexes et la fourniture d'un contrôle de haute précision. Avec l'avancement continu de la technologie et l'expansion des scénarios d'application, les perspectives d'application des servos dans le domaine des véhicules aériens sans pilote seront encore plus larges.
Heure de publication : 23 septembre 2024