Modulare Mehrzweckdrohne
Dies war mein erstes Drohnenkonzept - ein modulares Design, das mehrere Ziele mit einer Reichweite von 1km+ Radius erfüllt. Die Drohne wurde von Grund auf gebaut, einschließlich Design und Fernbedienung, mit einer modularen Architektur, die verschiedene Nutzlasten und Missionskonfigurationen ermöglicht.
Projektkonzept
Modulares Design‑Philosophie: Die Kernidee war, eine vielseitige Drohnenplattform zu schaffen, die durch Austausch von Modulen und Nutzlasten leicht für verschiedene Anwendungen rekonfiguriert werden kann. Dieser Ansatz maximiert die Nützlichkeit und minimiert gleichzeitig die Entwicklungszeit für spezifische Anwendungsfälle.
Mehrzweck‑Anwendungen: Das modulare Design ermöglicht es der Drohne, verschiedene Funktionen zu erfüllen, einschließlich Luftfotografie, Umweltüberwachung und Forschungsanwendungen.
Technische Architektur
Kommunikationssystem:
- NRF24L‑Funkmodul: Langstrecken‑2,4GHz‑Kommunikation mit 1km+ Radius‑Abdeckung
- Benutzerdefinierte Fernbedienung: Von Grund auf mit dedizierter Steuerungsoberfläche gebaut
- Echtzeit‑Telemetrie: Live‑Datenübertragung für Flugüberwachung
Flugsteuerungssystem:
- Beschleunigungsmesser‑Integration: Stabilisierungsrückmeldung für sanfte Flugsteuerung
- ESC (Elektronische Geschwindigkeitsregler): Präzise Motorsteuerung für stabilen Flug
- Servomotoren: Bewegungssteuerung für Gimbal und modulare Komponenten
Modulare Komponenten:
- Austauschbare Nutzlasten: Kameramodule, Sensoren, Frachtcontainer
- 3D‑gedruckte Halterungen: Benutzerdefinierte Montagesysteme für verschiedene Module
- Schnellverbindungssystem: Schneller Modulaustausch ohne Werkzeuge
- Stromverteilung: Modulares Stromsystem für verschiedene Nutzlastanforderungen
Design & Entwicklung
Von‑Grund‑auf‑Entwicklung: Das gesamte System wurde von Grund auf entworfen und gebaut, einschließlich:
- Benutzerdefiniertes Rumpfdesign optimiert für Modularität
- Benutzerdefinierte Startplattform
- Proprietäre Flugsteuerungsalgorithmen
- Benutzerdefinierte Fernbedienung mit intuitiver Oberfläche
- Modulares Strommanagementsystem
- 3D‑gedruckte Komponenten für schnelles Prototyping
Programmierung & Steuerung:
- C/C++: Low‑Level‑Programmierung für Flugcontroller und Kommunikation
- Sensorfusion: Integration mehrerer Sensoreingänge
Hauptmerkmale
- Langstreckenbetrieb: 1km+ Kommunikationsradius für erweiterte Missionen
- Modulares Nutzlastsystem: Einfacher Austausch verschiedener Missionsmodule
- Stabile Flugsteuerung: Erweiterte Stabilisierung mit Beschleunigungsmesser‑Rückmeldung
- Benutzerdefinierte Fernbedienung: Zweckgebautes Steuerungsinterface
- Echtzeitüberwachung: Live-Flugdaten-Feed
Anwendungen & Anwendungsfälle
Das modulare Design ermöglicht verschiedene Anwendungen:
- Luftfotografie: Hochwertige Kameramodule für professionelle Bildgebung
- Umweltüberwachung: Sensormodule für Datensammlung
- Forschungsanwendungen: Benutzerdefinierte Nutzlasten für wissenschaftliche Studien
- Notfallreaktion: Schneller Einsatz für Suche und Rettung
Technische Spezifikationen
- Kommunikationsreichweite: 1km+ Radius mit NRF24L‑Modul
- Flugzeit: 15–25 Minuten, abhängig von der Nutzlast (5000 mAh Akku)
- Nutzlastkapazität: Das Flugzeug wiegt 750 g und kann modulare Nutzlasten von bis zu 500 g aufnehmen
- Betriebsfrequenz: 2,4GHz ISM‑Band
- Steuerungssystem: Benutzerdefinierte C/C++‑Firmware
- Stabilisierung: Beschleunigungsmesser‑basierte Rückkopplungssteuerung
Technologien
Projektgalerie
