Étape 2: Vue d’ensemble de conception Blimp
Théorique
Noyau à la notion de vol axée sur le dirigeable est levée passive. Le volume de l’hélium est moins dense que l’air ambiant et le rend dynamique. En raison du poids du ballon lui-même, le cadre et l’électronique, nous aurons besoin d’au moins 7 onces d’ascenseur. La quantité d’ascenseur par pied cube d’hélium est d’environ 1 once, donc nous aurons besoin d’au moins autant. Un ballon mylar personnalisé serait idéal pour une taille personnalisée et le volume, mais il est beaucoup plus facile et plus pratique d’utiliser simplement un ballon de grande fête. Bien sûr, le ballon n’est pas une sphère parfaite, mais elle est assez en forme près. Un ballon de diamètre pied trois devrait faire le travail depuis le volume d’une sphère :
4/3 * pi * r ^ 3
r = 1,5 pi donc
1.33 * 3.14 * 3,375 = 14,14 pi ^ 3 qui est plus que suffisant pour notre charge utile.
Même à r = 1,25 (ballon diamètre 30"), que nous obtenons plus de 8 onces d’ascenseur.
Mécanique
Le dirigeable se compose d’une cellule en bois qui fournit des points de connexions pour un capteur LIDAR, moteurs et ballon. Tiges de fibre de carbone s’étendent vers le bas de la cellule pour fournir un point de connexion pour gondole, qui fournissent des trous pour l’Edison et autres appareils électroniques. Ces tiges s’insèrent dans les morceaux imprimés 3D pour s’adapter entre les tiges et les composants en bois tout en tenant compte du changement de l’angle aussi bien. Bien que les composants imprimés 3D ajoutent un peu de poids, ils permettent plus flexibilité de conception autour du cadre de l’air pour qu’il n’a pas besoin d’être recoupé pour différents ajouts.
Électrique
Le dirigeable a deux capteurs principaux : une face LIDAR permettant la détection d’objet de longue portée, mais aussi un capteur de distance infrarouge vers le bas à l’avant. L’esprit de l’installation électrique est un Intel Edison, qui recueille les données des capteurs et envoie des signaux PWM pour contrôler les rotors de queue et de la poussée verticale du rotor.
Logiciel
Le programme en cours d’exécution sur l’Edison est un simple croquis Arduino-syntaxe-style en cours d’exécution sur l’Edison. Objectifs du dirigeable sont évitement d’obstacles et de maintenir l’ascenseur.
Note : Attachée à cette étape, vous trouverez la. Les fichiers STL pour la 3D imprimés pièces ainsi que les tracés pour les composants en bois.
