Paso 2: Dirigible diseño Resumen
Teórica
Base al concepto de vuelo basado en el dirigible no rígido es pasiva. El volumen de helio es menos denso que el aire circundante y es boyante. Debido al peso del globo sí mismo, la estructura y la electrónica, necesitaremos al menos 7 onzas de elevación. La cantidad de elevación por pie cúbico de helio es de aproximadamente 1 onza, por lo que necesitaremos por lo menos este mucho. Un globo metalizado personalizado sería ideal para un tamaño de encargo y el volumen, pero es mucho más fácil y más práctico utilizar simplemente un balón de partido grande. Por supuesto, el globo no es una esfera perfecta, pero es lo suficientemente en forma de cerca. Un globo de tres pies de diámetro debe hacer el trabajo desde el volumen de una esfera:
4/3 * pi * r ^ 3
r = 1,5 pies tan
1.33 * 3.14 * 3.375 = 14,14 ft ^ 3, que es más que suficiente para la carga útil.
Incluso en r = 1.25 (30" diámetro del globo) tenemos más de 8 onzas de la elevación.
Mecánica
El dirigible se compone de una armadura de avión de madera que ofrece puntos de conexión para un sensor LIDAR, motores y globo. Varillas de fibra de carbono se extienden hacia abajo de la armadura de avión para proporcionar un punto de conexión para góndola, que tiene agujeros de montaje para la Edison y otros aparatos electrónicos. Estas varillas encajan en 3D piezas impresas de adaptación entre las varillas y componentes de madera mientras que representa el cambio en el ángulo también. Aunque los componentes impresos 3D agrega un poco de peso, permiten mayor flexibilidad de diseño alrededor del marco de aire por lo que no es necesario volver a cortar para diferentes.
Eléctrica
El dirigible tiene dos sensores principales: un avance frente a LIDAR que permite la detección de objetos de largo alcance, así como un sensor de distancia de IR hacia abajo. La mente del sistema eléctrico es un Edison de Intel, que recoge los datos del sensor y envía señales de PWM para controlar el rotor de cola y rotor de empuje vertical.
Software
El programa que se ejecuta en el Edison es un sketch de Arduino-sintaxis-estilo simple en el Edison. Objetivos del dirigible son evitación del obstáculo y el mantenimiento de ascensor.
Nota: Se adjunta a este paso encontrarás la. Archivos STL para la 3D impresión piezas así como los trazados vectoriales de los componentes de madera.
