모터의 속도와 회전을 제어하는 기능은 드론의 설계 핵심이며 전자 속도 제어(ESC)를 만듭니다. 모듈 드론의 부가가치이자 기본 부품입니다. 이 기사에서는 ESC 모듈과 시장의 개발 솔루션을 설계할 때 고려해야 할 핵심 요소를 살펴보겠습니다. ESC를 설계하려면 다음과 같이 요약할 수 있는 특성을 주의 깊게 평가하고 분석해야 합니다.
- 드론에 장착된 배터리;
- 모터: ESC 모듈은 적절한 크기의 배터리가 지원하는 모터가 원활하게 작동하는 데 필요한 암페어를 처리할 수 있어야 합니다.
- 프로펠러: 프로펠러를 선택하면 ESC의 성능도 설정됩니다. 귀하의 드론이 3, 4, 5 또는 6인치 프로펠러를 작동합니까? 어떤 종류의 성능을 원하고 따라서 어떤 유형의 프로펠러 피치를 사용할 것입니까?
- 전압: DC/DC 선택 변환기 ESC에 올바르게 전원을 공급하는 구성.
- 펌웨어: ESC는 비행 컨트롤러에서 가속 신호를 수신합니다. 전자 속도 드론 컨트롤러는 온보드 MCU를 사용하므로 하드웨어를 제어하려면 펌웨어가 필요합니다.
- 치수 및 무게, 사용 가능한 예산
드론의 사용은 꾸준히 증가하고 있으며 응용 분야는 상업용에서 군사 분야에 이르기까지 다양합니다. 대부분의 드론은 속도와 회전 방향을 적절하고 지속적으로 조절해야 하는 브러시리스 DC 모터로 구동됩니다. ESC 모듈은 이러한 기능을 수행하며 전원 공급 단계, 전류 감지 회로, 마이크로 컨트롤러 및 비행 제어 시스템과의 통신 인터페이스.
드론이 성공적으로 설계된 응용 프로그램을 수행할 수 있으려면 높은 수준의 안정성과 효율성이 있어야 합니다. 이를 통해 가장 중요하고 악천후 조건에서도 작동할 수 있습니다. 전기 모터로 구동되고 배터리로 구동되는 드론의 경우(군사 부문은 제쳐두고 가장 일반적인 솔루션임) 배터리 팩을 완전히 충전할 때마다 가능한 가장 긴 작동 기간이 보장되어야 합니다.
드론의 주요 장점 중 하나는 원격으로 조작할 수 있고 사람이 도달하기에는 너무 어렵거나 위험하거나 불편한 영역을 비행할 수 있다는 것입니다. 상업용 애플리케이션에는 농업, 식물 및 건물 모니터링(보안, 비디오 감시 및 예방), 심지어 소포, 의약품 또는 기타 필수 물품 배달이 포함됩니다. 많은 사람들은 드론의 도입이 혁명이며 그 효과는 앞으로 더욱 분명해질 것이라고 믿습니다. Amazon 및 Facebook과 같은 대기업은 처음부터 무인 항공기가 제공하는 엄청난 잠재력에 베팅하여 무인 항공기(UAV)를 사용하여 제품을 제공하고 원격 및 접근 불가능한 위치에서 각각 인터넷 연결을 제공하는 프로그램을 개발했습니다.
필드 지향 제어의 블록 다이어그램(출처: Mathworks)
전체 기사를 보려면 자매 출판물인 EEWeb을 방문하십시오.