[드론 이야기] 6. 드론의 비행 원리

DJI사 매빅2

 

[드론 조종 모드]

- 수동 (Manual) 모드 : 조종기 스틱 움직임에 따라 작동

     조작 어려워 거의 사용하지 않음. 완전 수동

     순간의 조작 실수로 드론 실종됨.

- 자세제어(Attitude) 모드 : 조종기 스틱 놓으면 자동으로 수평 유지

     '에띠모드'라고도 함.

- GPS 모드 : 조종기 스틱 놓으면 위치 및 수평 유지

     위성신호 많이 받을수록 정지 비행 반경이 줄어듬. (호버링움직임 적음)

 

[기체에 작용하는 힘]

- 중력 : 지구가 잡아당기는 힘

- 양력 : 드론의 모터와 프로펠러에 의해 공중에 떠 있게 하는 힘

- 추력 : 추진력을 주는 힘

- 항력 : 공기와의 마찰로 인해 추력을 방해하는 힘

- 반대 방향으로 작용하는 힘 : 중력 <=> 양력, 추력 <=> 항력

 

[토크와 반작용 토크]

- 회전하는 것에는 토크(Torque) 라는 힘이 존재함

- 뉴턴의 제3법칙, 작용반작용 법칙 : 토크가 있으면 반작용 토크(Torque reaction) 존재함

- 토크와 반작용 토크는 반대방향으로 작용 (If 토크 - 시계 방향, 반작용 토크 - 반시계 방향)

     헬리콥터의 프로펠러에 토크에 대해 몸체는 반대방향으로 작용하므로

     제어력을 상실한 헬러콥터는 프로펠로와 반대방향으로 몸체가 뱅글뱅글 돌게 됨.

- 드론의 프로펠러는 반작용 토크의 균형을 맞추기 위해 일반적으로 짝수개 장착. 

 

[드론의 종류]

- 프로펠러 갯수에 따라

     3개 : 트라이콥터

     4개 : 쿼드콥터

     6개 : 헥사콥터

     8개 : 옥토콥터

 

[프로펠러 방향]

- 드론의 모터 (프로펠러)는 드론 정면의 오른쪽에서 번호 시작. 

     그리고 반시계방향으로 차례대로 번호 붙임)

왼쪽에서부터 : 프롭 회전방향, 팬텀4, 팬텀2

 

- 쿼드콥터 (프로펠러 4개)의 경우 (왼쪽 1, 2번 사진) 위를 향해 있으므로 

     1과 3 프로펠러(위 오른, 아래 왼쪽 프롭이 각각 1, 3번)는 반시계 방향

     2와 4 프로펠러(위 왼, 아래 오른쪽 프롭이 각각 2, 4번)는 시계 방향으로 회전

- 가장 오른쪽 사진의 드론이 정면을 향하고 있으므로 (카메라가 나를 찍고 있음?!)

     내가 바라볼 때, 빨간 완장 찬 왼쪽 프롭이 1, 오른쪽 2

                          오른쪽 위는 3, 왼쪽 위는 4번.