Multikopteri

Wikipediasta
Siirry navigaatioon Siirry hakuun
DJI S800 -heksakopteri
MD4-200 -quadkopteri ilmassa

Multikopteri on pyöriväsiipinen ilma-alus, jossa on kaksi tai useampia roottoreita. Yksinkertaisen rakenteensa ja matalien käyttökustannuksien seurauksena pienet (halkaisija < 1 m) multikopterit ovat alkaneet yleistyä niin harrastaja- kuin ammattikäytössä. Multikoptereita käytetään nykyisin hyvin yleisesti ilmakuvaamiseen niiden vakauden ja liikehtimiskyvyn ansiosta.

Rakenteellisesta näkökulmasta multikopterit ovat erittäin yksinkertaisia ilma-aluksia, sillä niissä käytetään usein kiinteälapakulmaisia potkureita, ja ilma-aluksen ohjaus tapahtuu moottorien kierroslukuja muuttamalla. Ilman jonkinlaista lennonvakautusta multikopterit ovat kuitenkin erittäin epävakaita.[1] Vähimmillään multikopteri vaatii neljä gyroskooppia lentääkseen, mutta huomattavasti vakaampi lento saavutetaan, kun käytetään mikrokontrolleripohjaista lennonohjainta, joka hyödyntää gyroskoopin lisäksi kiihtyvyysanturia (akselometriä). Tätä kehittyneimmät lennonohjaimet ovat useimmiten autopilotteja, ja pystyvät lentämään ilma-alusta täysin itsenäisesti. Ne hyödyntävät useiden eri antureiden (kuten GPS, paine tai kompassi) tuottamaa dataa kopterin paikallaan pitämiseen, jolloin se voidaan saada pysymään muutamien neliömetrien alueella tuulisissakin olosuhteissa.

Historia[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]

Neliroottorinen Breguet-Richet Nro. 1
Sotasaaliiksi saatu Focke-Achgelis Fa 223

Multikopterien historia juontaa juurensa ilmailun alkuvuosikymmeniin. Ensimmäinen miehitetty multikopteri, neliroottorinen Breguet-Richet Nro. 1 nousi ilmaan 1907, ja sitä pidetäänkin usein myös ensimmäisenä ihmisen ilmaan nostaneena pyöriväsiipisenä ilma-aluksena. Heli- ja multikopterit jäivät muutamia harvinaisia yrityksiä lukuun ottamatta suunnittelupöydille niiden teknisten haasteiden takia ennen 30- ja 40-lukujen vaihdetta, jolloin rakennettiin ensimmäiset käyttökelpoiset kopterit.[2] Pyöriväsiipisten ilma-alusten edut huomattiin toisen maailmansodan aikana, kun sekä akselivalloilla että liittoutuneilla oli käynnissä erilaisia heli- ja multikopterien kehitykseen tähdänneitä projekteja. Näistä projekteista suurin osa jäi toteutumatta, mutta muutama pääsi rajoitettuun tuotantoon ja käyttöön saakka. Saksalainen kaksiroottorinen Focke-Achgelis Fa 223 oli multikoptereista menestynein, sillä tyypin 20 koneyksilöä pääsivät sodan aikana myös rajoitettuun sotilaskäyttöön.[3]

Saksalaiset olivat Fa 223:n lisäksi ehtineet suunnitella ennen sodan loppua muun muassa raskaamman kaksiroottorisen Fa 284 ja neliroottorisen Fa 325 –multikopterin.[4] Sodan jälkeen liittoutuneet saivat käsiinsä saksalaisten jälkeensä jättämät heli- ja multikopterit, jotka purettiin ja kuljetettiin eri voittajavaltioiden lentokoneteollisuuden analysoitaviksi. Sotasaaliiksi saatujen Fa 223 –kopterien pohjalta suunniteltiin ja rakennettiin sotaa seuranneina vuosina muun muassa tšekkoslovakialainen VR-1 ja ranskalainen SNCASE SE 3000.[5]

1960-luvun lopulla neuvostoliittolainen Mil kehitti maailman suurimman helikopterin, kaksimoottorisen Mi-12:sta, joka voidaan luokitella myös multikopteriksi. Kopterin voimansiirto muistutti käytännössä hyvin paljon 1930- ja 40-lukujen saksalaisia ja venäläisiä kaksiroottorisia, ja voi hyvin olla että neuvostoliittolaiset helikopterisuunnittelijat olisivat ottaneet siihen vaikutteita Tempelhofin lentokentältä sotasaaliiksi saaduista Fa 223 –koptereista. [5]

Konfiguraatioita[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]

Lähde:[6][7]

  • Bikopteri - kaksi roottoria
  • Trikopteri - kolme roottoria
  • Nelikopteri, quadkopteri tai quadrokopteri - neljä roottoria
  • Heksakopteri - kuusi roottoria
  • Oktokopteri - kahdeksan roottoria

Katso myös[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]

Lähteet[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]

  • Witkowski, Ryszard: Rotorcraft of the Third Reich. Redbourn, UK: Mushroom Model Publications, 2007. ISBN 978-83-89450-43-2. (englanniksi)
  • Keksinnöt kautta aikojen. Valitut Palat, 1982. ISBN 951-9078-96-7.

Viitteet[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]

  1. What is a MultiCopter and How Does it Work copter.ardupilot.com. Viitattu 22.6.2014. (englanniksi)
  2. Valitut Palat 1982: 57
  3. Witkowski 2007: 38-57
  4. Witkowski 2007: 66
  5. a b Witkowski 2007: 70-73
  6. Liang, Oscar: Types of Multicopter blog.oscarliang.net. 25.10.2013. Viitattu 22.6.2014. (englanniksi)
  7. Types of Multirotor blacktieaerial.com. 14.5.2014. Viitattu 22.6.2014. (englanniksi)

Aiheesta muualla[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]