Современные беспилотные дроны строятся на мультироторной платформе, в основой которой служит рама с тремя и более винтами (пропеллерами). Дроны в зависимости от числа пропеллеров делятся на гексакоптеры, квадрокоптеры, октокоптеры.
Пропеллер на первый взгляд может показаться простым устройством, но при этом он имеет несколько важных параметров, которые определяют его дальнейшее использование, такие как диаметр винта, шаг винта (prop pitch), количество лопастей, направление вращения, материал, балансировка.
Диаметр винта определяет диаметр диска при вращении лопастей, чем больше этот параметр, тем больше подъемная сила дрона. Для больших диаметров пропеллеров нужны мощные моторы для избегания перегрева последних.
Для дронов шаг винта (prop pitch) определяет количество воздуха, которое лопасти пропускают через себя, и определяют подъемную силу беспилотника, этот параметр зависит от угла наклона лопастей.
Подбирая для дрона шаг винта и диаметр лопастей можно добиться увеличения маневренности с уменьшением грузоподъемности и плавности, и наоборот увеличивая грузоподъемность теряем маневренность и улучшаем стабильность полета.
Диаметр вала должен подходить по параметрам мотора, который будет использоваться.
Количество лопастей может быть от двух до пяти, чем больше их, тем более равномерный поток воздуха будет, и тем самым повышается турбулентность и увеличивается подъемная сила. Мультилопастные пропеллеры используются там, где нужна высокая маневренность и отзывчивость, но основной их недостаток это сложность балансировки, которая влияет качество и цену готового изделия.
Половина двигателей дронов имеют вращение вала по часовой стрелке, друга против часовой. В зависимости от этого и пропеллеры имеют определенный наклон лопастей, определяющий для какого направления вращения они предназначены. Для этого существуют обозначения, характеризующие направление вращения вала:
- CW: вращением по часовой стрелке
- CCW: вращением вала против часовой стрелки
Обычно пропеллеры изготавливают из обычного пластика, углеродного волокна (карбона), ABS-пластика или нейлона усиленного углеродным волокном. Обычный пластик является самым дешевым и трудно балансируемым материалом. Углеродное волокно является самым дорогим из этих материалов, легко балансируется, имеет малый вес и высокую жесткость, используется для профессиональной аэрофотосъемки. ABS-пластик является чем-то средним между первым и вторым вариантом, имеет хороший показатель цена/качество.
Характеристики пропеллера HQProp MacroQuad 9X4X3R MQ9X4X3RB-GRN CW:
- Бренд: HQProp
- Маркировка: MQ9X4X3RB-GRN
- Диаметр пропеллера: 9″
- Шаг (prop pitch): 4
- Количество лопастей: 3
- Направление вращения: CW (по часовой стрелке)
- Материал изготовления: нейлон, армированный стекловолокном
- Диаметр ступицы: 17,4 мм
- Толщина ступицы: 10 мм
- Диаметр вала: 5 мм
- Переходные кольца: нет
- Вес: 18,5 г
Характеристики пропеллера HQProp MacroQuad 9X4X3 MQ9X4X3B-GRN CCW:
- Бренд: HQProp
- Маркировка: MQ9X4X3B-GRN
- Диаметр пропеллера: 9″
- Шаг (prop pitch): 4
- Количество лопастей: 3
- Направление вращения: CCW (против часовой стрелки)
- Материал изготовления: нейлон, армированный стекловолокном
- Диаметр ступицы: 17,4 мм
- Толщина ступицы: 10 мм
- Диаметр вала: 5 мм
- Переходные кольца: нет
- Вес: 18,5 г
Набор включает в себя пару пропеллеров с направление вращения лопастей по часовой стрелке (CW) и против часовой стрелки (CCW).