مشكلة طيران البالون وحلها!

إن التحكم الدقيق في ارتفاع الدرون هو من التحديات الكثيرة التي تواجه طياري درون السباق. ويرجع ذلك لأن درون السباق مصممة للسرعة بشكل أكبر فمحركاتها ومراوحها تولد قوة دفع كبيرة جيداً تجعل السيطرة على الارتفاع امراً صعباً عندما تطير بسرعة منخفضة.

لماذا تحدث هذه المشكلة؟

ترجع المشكلة بشكل رئيسي الى ان درونات السباق تطير بزاوية مائلة بين ٢٠-٦٠ درجة في العادة في السرعات العالية وبالتالي فان اغلب القوة موجهة افقياً وبعض من قوة المراوح موجهة عمودياً ولذلك فيكون التحكم في الارتفاع اثناء السباق سهلاً.

لكن بمجرد تقليل السرعة سوف تضطر ان تطير والدرون أقرب للوضع الأفقي مما يجعل اغلب قوة الدفع عمودية وهنا تنخفض دقة التحكم بالارتفاع وتظهر مشكلة الطفو والانخاض المتكرر و هو ما نسميه مشكلة البالون. ومصطلح البالون ليس مصطلح علمي وانما وصف فقط لما تشعر به اثناء الطيران فعندما تقل دقة التحكم بالارتفاع تصبح الحركة وكانها جسم طاف على سطح امواج متحركة يرتفع وينخفض أو كالبالون في مهب الريح.

من يواجه هذه المشكلة؟

ان مشكلة طيران البالون ليست مشكلة لطياري السباقات وطياري الأكروبات ولكن يواجهها من يحتاج الى استقرار في الارتفاع على المستوى العمودي وهو يشمل فئتين:

طياري ال سيني ووب (Cinewhoop) وهي طيارات سباق كاميراتها منخفضة الزاوية تم اعداداها للتصوير السينمائي السلس ومجهزة لكي تطير بقرب الاشخاص وداخل المباني.
طياري درون الطيران الحر (Free Style) ذات الكاميرات منخفضة الزاوية.

والمشترك هنا في النوعين هو انخفاض زاوية التصوير. فكلما انخفضت زاوية التصوير تضطر الى الطيران بشكل افقي أكثر. وكلما طرت بشكل افقي اصبحت قوة دفع الدرون عمودية أكثر وهذا يسبب انخفاض دقة التحكم في الإرتفاع ومشكلة البالون.

كيف نحل هذه المشكلة؟

قبل ان تحل المشكلة يجب عليك ان تعرف ان الحل لا يناسب الدرونات المخصصة للسباق والدرونات الاكروباتية والتي تحتاج الى استجابة سريعة ومفاجئة لكي تفي بمتطلبات تصميمها. فهذا الحل سيجعل الطيران اكثر سلاسة وهو مالا يرغب به اصحاب تلك الدرونات.

ولزيادة سلاسة التحكم في الارتفاع تحتاج الى خطوتين:

١- تحديد قوة الدفع المطلوبة لتثبيت ارتفاع الدرون (Hovering Throtle)

هنا فيديو يوضح كيفية تحديد ال Hovering Throtle :

نلاحظ من الفيديو (الجهى اليسرى من الشاشة) ان القوة المطلوبة لتثبيت الدرون مكانه هي ٢٥. تذكر هذا الرقم في الخطوة التالية.

2- تغيير اعدادات البيتافلايت لزيادة دقة التحكم عند تلك النقطة.
ولكي نغير الاعدادات من البيتا فلايت يمكننا الذهاب الى قسم ال PID ثم قسم ال Rates :

قبل التغيير هكذا تبدو اعدادات منحنى ال (Throttle)

وهنا فيديو يوضع حساسية الدرون العالية للارتفاع:

الان نحتاج ان نغير القيمتين في الاعلى. نقوم بتغيير ال Throttle MID بحيث تكون هي القيمة التي حصلنا عليها في الخطوة السابقة مقسومة على مئة (في هذه الحالة ستكون ٠.٢٥). اما قيمة الاكسبو (Throttle EXPO)فانصح ان تغيرها الى قيمة ٠.٥ .

هكذا تبدو القيم بعد التغيير

اذا لم تشعر بتحسن وسلاسة كافية يمكنك زيادة قيمة ال EXPO حسب الحاجة.

عندما تقوم بتطبيق هذا الحل سيصبح التحكم بالارتفاع امراً سهلا لان بمقدورك تحريك عصا التحكم كثيرا قبل ان تغير الارتفاع بشكل واضح. انها اشبه ما تكون بالفراغ (الفضاوة) في مقود (دركسيون – سكان – Steeing wheel) السيارات الامريكية القديمة مقارنة بالسيارات الالمانية.

هنا فيديو يبين كيف ان المدى المتوفر الان للتحكم بال (Hovering) ارتفع من ٢٥ الى ٣٥ تقريبا وهذا يعطي الطيار حرية كبيرة ودقة عالية في الارتفاع. لاحظ الفرق في استجابة الارتفاع مقابل قيمة ال (Throttle)