Page 38 - חוברת תקצירים מכונות תשפ״ד
P. 38
סימולציה של רחפנים מצומדים Me-24-24
שם המנחה: ד"ר יואב יעקב ביטון עדן סטמקר גאולה חמרי Geulaha33@gmail.com Edenstam25@outlook.com
תקציר:
בשנים האחרונות, תחום הרחפנים חווה התקדמות משמעותית עם יישומים רבים במגוון תחומים. הרחפנים משמשים לביצוע משימות רבות בזכות יכולתם לנוע בקלות ולהגיע לאזורים קשים לגישה. עם זאת, קיימת מגבלה בכוח ובמומנט שהמנועים של הרחפנים מסוגלים לייצר במעופם, במיוחד במשימות הדורשות מומנט גבוה כמו למשל פתיחה וסגירה של ברגים בגובה רב. מטרת הפרויקט היא לבחון האם צימוד מכני של זוג רחפנים יכול להעצים את היכולת של הרחפנים לייצר מומנטים גבוהים יותר, מעבר ליכולת הבסיסית של מנועיהם, המיועדים לתנועה ולא לנשיאת עומסים. הפרויקט התמקד בפיתוח קוד סימולציה באמצעות תוכנת MATLAB. תחילה, ביצענו סקר ספרות מעמיק בנושא ולמדנו על עקרונות האווירונאוטיקה אודות רחפנים, אופן תנועתם, ושיטות הבקרה שלהם. לאחר מכן, פיתחנו את משוואות התנועה המלאות וכתבנו קוד נומרי לפתרונן. הצלחנו לפתח סימולציה ראשונית שבה הרחפן נע לגובה ולצדדים בהתאם לדרישות. נכון לעכשיו, אנו בעיצומו של תהליך שילוב מערכת הבקרה בסימולציה כדי להבטיח שהרחפן יפעל בצורה יציבה ומדויקת. גילינו כי בקרת רחפן היא מורכבת מאד ודורשת יכולות גבוהות בבקרה וידע נרחב בנושא. זאת מכיוון שלרחפן יש שש דרגות חופש ורק ארבעה מנועים נשלטים שמייצרים כוח דחף באותו כיוון, מה שהופך את הבקרה למאתגרת במיוחד. לאחר שהרחפן הבודד יפעל בהתאם לציפיות ותנועתו תהיה מבוקרת, נשלב רחפן נוסף במערכת ונחברם באמצעות מוט. השלב הסופי הוא לחקור את האינטראקציה בין שני הרחפנים ולבדוק האם שילובם מביא ליכולות בלעדיות ושיפור ביצועים. אנו מאמינות בערך המוסף של הפרויקט, ושהצלחתו תיפתח אפשרויות חדשות
לפיתוח ושיפור בתחום הכטב"מים. מילות מפתח: רחפנים, צימוד, סימולציה, יצירת מומנט, בקרת רחפן, שיפור ביצועים
עjMלkjהaפBרוoיקUטG2בvGדgvקg=ה=vוv?ח?hצhיhttps://www.youtube.com/wattc על הפרויקט בדקה וחצי:
סימולציית הרחפן בתנועה מעגלית תצוגת הערכים הרצויים במרחב ושגיאתם
38
