Tipos de Quadrotores
Um Quadrotor, também conhecido como quadcopter, é um tipo de helicóptero que possui quatro rotores. É um drone voador controlado remotamente que pode capturar imagens aéreas com sua câmera montada. Este rotor também pode ser chamado de drone ou veículo aéreo não tripulado (UAV).
Os tipos de quadrotores são os seguintes:
- Drone de corrida: O objetivo do drone de corrida é voar rápido e manobrar bem. A construção compacta e leve com motores rápidos e controladores eletrônicos de velocidade (ESCs) poderosos os tornam ágeis. Eles geralmente são equipados com uma bateria potente para fornecer mais energia e estender o tempo de voo. Os drones de corrida usam óculos FPV (visão em primeira pessoa) para controlar o drone durante o voo, daí o nome "drone de corrida". A maioria dos drones de corrida não é construída com câmeras, mas elas podem ser adicionadas ao drone em vez da bateria. Isso ocorre porque o drone de corrida precisa ser muito leve, então qualquer peso extra será um fardo para ele. Além disso, o drone de corrida é projetado para decolar e pousar muitas vezes em um tempo muito curto. A bateria pode ser trocada em menos de um minuto e o drone pode ser montado para voar novamente.
- Drone de câmera: Os drones de câmera são os drones mais populares do mercado. Eles são construídos para capturar imagens aéreas e são frequentemente usados para fotografia e videografia. Esse tipo de drone é maior e mais pesado que o drone de corrida e também permanece no ar por muito tempo. A maioria dos drones de câmera é equipada com cardans, que são suportes estabilizados para câmeras que ajudam a manter a câmera estável, suave e firme, mesmo quando o drone está se movendo. As câmeras de drone têm megapixels altos e podem ser personalizadas para segurar uma câmera muito leve ou não se encaixar em nenhuma câmera para capturar imagens aéreas. No entanto, os drones de câmera podem ser projetados com uma construção muito leve para ajudar a melhorar seu tempo de voo.
- Drone dobrável: O drone dobrável é inteligente, pois é projetado para dobrar ou reduzir seu tamanho quando não está em uso. Isso os torna portáteis e ajuda a economizar espaço. Os drones dobráveis podem ser usados para tudo o que os drones são normalmente usados, pois podem conter uma câmera e seu tempo de voo e alcance são tão bons quanto os dos drones não dobráveis. No entanto, eles são mais leves e compactos.
- Drone de carga pesada: Os drones com carga pesada são construídos para transportar coisas pesadas para cima e são construídos com motores e hélices fortes. Eles são normalmente usados para aplicações industriais, que incluem o transporte de equipamentos pesados para locais de trabalho remotos e a entrega de pacotes.
- UAVs de asa fixa: Um drone híbrido, que é um quadrotor de asa fixa, possui características de aviões de asa fixa e quadcopters. Tem tempos de voo mais longos e pode cobrir mais distâncias como aviões de asa fixa e pode pairar no lugar e voar em todas as direções como um quadcopter. Este tipo de drone é mais complexo que os outros e também é mais difícil de voar. No entanto, é usado principalmente para mapeamento e levantamento.
Função e características do quadrotor
Um quadrotor (quadcopter) possui vários recursos que o ajudam a voar melhor e tirar fotos ou vídeos. Eles incluem o seguinte:
- Câmera: Muitos quadcopters têm câmeras para tirar fotos enquanto voam. A qualidade da câmera pode variar de quadcopters amigáveis para iniciantes com 720p, enquanto os modelos avançados têm câmeras 4k. Alguns quadcopters vêm com câmeras que os usuários podem mover para diferentes ângulos enquanto está voando.
- GPS: O sistema GPS mostra a localização do quadcopter enquanto está voando. Ele ajuda o drone a fazer mapas e caminhos precisos. Alguns drones quadrotor com GPS podem retornar automaticamente para casa quando a bateria está fraca ou quando o drone perde o sinal. O GPS também pode mostrar a localização exata do drone enquanto está voando.
- Sensores de obstáculos: Os sensores de obstáculos ajudam o quadcopter a detectar obstáculos em seu caminho. Os sensores fornecem feedback que permite que o drone evite colidir com qualquer objeto. Alguns quadcopters têm sensores de obstáculos avançados que podem navegar automaticamente ao redor de obstáculos.
- Maior duração da bateria: Um quadrotor com bateria de maior capacidade pode voar por mais tempo. A maioria dos quadcopters pode voar por 5 a 30 minutos, dependendo da potência da bateria. No entanto, alguns modelos de ponta podem voar por até uma hora. Tempo de voo mais longo significa que o quadcopter pode cobrir distâncias maiores, trazer mais pacotes e concluir mais missões aéreas.
- Controle remoto: Quase todos os quadcopters vêm com controles remotos para os usuários navegarem no drone. Os controles remotos têm joysticks, interruptores e botões para iniciar ou parar o drone, subir ou descer, mover para o norte ou sul e inclinar o drone. Alguns controles remotos têm telas LCD para mostrar informações de voo, como duração da bateria, velocidade e altitude.
- Controladores eletrônicos de velocidade (ESC): Os ESCs controlam a velocidade, a direção e o empuxo dos motores. Eles recebem sinais do controle remoto ou do computador de bordo e ajustam os motores para manter o voo estável.
- Materiais de construção: A qualidade de construção do quadcopter afeta sua durabilidade, estabilidade e peso. A maioria dos quadcopters possui uma estrutura leve, mas durável, feita de plástico, fibra de carbono ou alumínio. Os materiais de construção impactam a resistência do drone ao impacto e ao desgaste, bem como o desempenho geral de voo.
Cenários
O helicóptero quadrotor é versátil, por isso pode ser usado para muitas aplicações. Algumas das aplicações comuns de quadrotor incluem;
- Fotografia aérea: Uma câmera quadrotor pode ser usada para capturar fotos e vídeos aéreos impressionantes. Este drone é frequentemente usado para anúncios imobiliários, fotos do progresso da construção, casamentos ou para criar belos vídeos de paisagens.
- Vigilância e segurança: Muitas empresas de segurança usam quadcopters com câmeras de transmissão ao vivo para monitorar empresas e áreas de alto tráfego. O drone pode cobrir áreas grandes rapidamente e fornecer às equipes de segurança imagens em tempo real, o que facilita a detecção de atividades suspeitas e a resposta rápida a elas.
- Entrega: Algumas empresas experimentaram o uso de quadcopters para entregar pequenos pacotes. A capacidade do drone de contornar o tráfego e entregar itens para locais remotos o tornou popular para entregas curtas de última milha.
- Busca e salvamento: Em locais com terrenos difíceis como montanhas ou florestas densas, os quadcopters podem ser usados para encontrar pessoas ou animais de estimação desaparecidos. A câmera de alta resolução pode cobrir muitas áreas do terreno rapidamente para localizar o alvo. Além disso, em locais como edifícios desabados, o quadrotor pode voar por espaços apertados e encontrar pessoas desaparecidas, porque é mais fácil manobrar dentro do que um helicóptero.
- Monitoramento agrícola: Fazendas que usam quadcopters podem economizar tempo e trabalho. Usando o quadrotor, os agricultores podem inspecionar plantações, monitorar a saúde das plantas, verificar a presença de pragas ou doenças e até mesmo monitorar sistemas de irrigação. O quadrotor também é útil para determinar o tempo de colheita ideal.
- Monitoramento ambiental: As agências governamentais responsáveis pela proteção do meio ambiente usam quadcopters para monitorar a qualidade do ar, verificar a presença de despejo ilegal, rastrear a vida selvagem e até mesmo monitorar o clima. O drone equipa sensores que podem medir diferentes condições ambientais.
- Recreação: Os quadcopters podem proporcionar uma experiência de voo emocionante. Muitos entusiastas gostam de correr com o drone ou fazer acrobacias aéreas. Os quadcopters de corrida são construídos para velocidade e agilidade, então eles têm motores poderosos e um controlador de voo responsivo.
Como escolher um Quadrotor
A escolha de um quadcopter durável exige uma consideração cuidadosa de vários fatores. Isso inclui o nível de habilidade, o tamanho, o tempo de voo, o alcance, a capacidade de carga útil, o material e os recursos do quadrotor.
Para começar, é melhor selecionar um modelo projetado para iniciantes. Notavelmente, os modelos para iniciantes são mais duráveis e mais fáceis de voar. Então, à medida que as habilidades melhoram, você pode começar a voar modelos mais avançados.
Os quadcopters menores são mais fáceis de controlar e mais adequados para espaços confinados. Por outro lado, os modelos maiores são mais estáveis e mais fáceis de ver à distância. Portanto, é melhor escolher um tamanho que equilibre a visibilidade e a manobrabilidade.
Além disso, o tempo de voo é afetado pelo tamanho e capacidade da bateria. Portanto, é sensato selecionar um modelo com uma bateria de maior duração – idealmente 20 minutos ou mais. Dessa forma, ele pode passar mais tempo no ar antes de precisar recarregar ou pousar.
O alcance também é influenciado pelo transmissor, tensão da bateria e faixa de frequência. Portanto, os compradores devem escolher um modelo que possa atingir uma distância suficiente sem perder o controle ou a conexão.
Se os clientes planejam transportar câmeras ou outros acessórios, eles precisam selecionar um modelo com maior capacidade. Isso garante que o quadrotor possa levantar o peso adicional sem sacrificar o desempenho. É essencial verificar a capacidade de carga útil especificada pelo fabricante para determinar o que ele pode transportar.
Existem também dois tipos principais de materiais usados para construir drones quadrotor – plástico e metal. Os modelos de plástico são leves e menos caros, mas têm maior probabilidade de quebrar após uma queda. Por outro lado, os drones de metal são mais duráveis e resistentes a danos. No entanto, eles tendem a ser mais pesados e mais caros. Como tal, os compradores devem decidir qual material atende melhor às suas necessidades e orçamento.
Além disso, vale a pena procurar modelos equipados com recursos como GPS, modo de acompanhamento e visão em primeira pessoa. Esses recursos podem aprimorar a experiência de voo e abrir novas possibilidades.
Q&A
P: O que é um quadrotor?
R: Uma definição simples seria um robô voador de quatro asas. Ele consiste em uma estrutura com quatro rotores que giram para criar sustentação e empuxo. Ele pode voar em todas as direções e ser usado para tirar fotos de cima, entregar pequenos pacotes ou inspecionar lugares de difícil acesso.
P: Como um quadrotor funciona?
R: Um quadrotor usa quatro hélices para voar. Ao mudar a velocidade de cada hélice, o quadrotor pode inclinar, virar e mover no ar. Isso permite que o quadrotor seja controlado e movido para diferentes locais.
P: Quais são os benefícios de usar um quadrotor?
R: As aeronaves quadrotor oferecem uma série de vantagens, incluindo a capacidade de pairar, voar em baixas velocidades e em espaços apertados e voar com um design robusto que pode suportar mais peso. Seu pequeno tamanho e capacidade de navegar por áreas onde aeronaves tradicionais não podem o tornam especialmente útil para missões de vigilância, inspeção e busca e salvamento.
