JAES Learning

اكتشف قناتنا على اليوتيوب
Jaes Sponsor - Basket



كيف تعمل الطائرات بدون طيار؟

الطائرات بدون طيار موجودة في كل مكان: من التصوير الجوي إلى الرياضات الخطرة وحتى توصيل الطرود. لكن ما الذي يجعلها متعددة الاستخدامات ومبتكرة؟ اليوم سنكتشف كيف تعمل الطائرات بدون طيار وما هي مكوناتها.

تُعرف الطائرة بدون طيار بأنها مركبة جوية غير مأهولة يمكن التحكم فيها عن بُعد أو تطير بشكل مستقل. هناك أنواع عديدة من الطائرات بدون طيار، لكننا اليوم سنركز على النوع الأكثر شيوعًا: الطائرات الرباعية.

بدأت نشأة وتطور الطائرات بدون طيار في بيئة عسكرية بحتة، حيث تعود التجارب الأولى إلى الحرب العالمية الأولى. طورت الولايات المتحدة طائرة "كاترينج بغ" في عام 1918، التي تُعتبر أول طائرة بدون طيار في التاريخ. كانت عبارة عن طائرة صغيرة بدون طيار مصممة لنقل المتفجرات والطيران نحو هدف محدد مسبقًا.

فيما يخص التطبيقات المدنية، كان علينا الانتظار لسنوات عديدة، حتى حوالي عام 2000. جعل تصغير التكنولوجيا الطائرات بدون طيار أكثر وصولًا للمستخدمين المدنيين. كانت الطائرات بدون طيار المدنية الأولى تُستخدم غالبًا في التصوير الجوي ومراقبة البيئة.

تستمر تكنولوجيا الطائرات بدون طيار في التطور بسرعة، مع تطورات في الذكاء الاصطناعي، والقدرة على العمل بشكل مستقل، وقدرات الطيران.

تتكون الطائرة بدون طيار من عدة مكونات رئيسية تعمل معًا. دعونا نتعرف عليها.

الإطار: الهيكل الذي يجمع كل المكونات معًا، وهو مصمم ليكون خفيفًا وقويًا. لا يقتصر الإطار على كونه بنية فيزيائية فقط، ولكنه مصمم لضمان الاستقرار والمتانة مع تقليل الوزن الكلي. يجب أن يكون قادرًا على تحمل الاهتزازات والصدمات والإجهاد أثناء الطيران، خاصةً أثناء المناورات الحادة أو الهبوط الصعب. يجب أن تحافظ الطائرات بدون طيار على توازن بين خفة الوزن والمتانة، ولهذا السبب تُستخدم مواد مثل ألياف الكربون والبلاستيك أو الألمنيوم.
البطارية: مصدر الطاقة الذي يغذي النظام بأكمله. تُعد البطارية أحد العناصر الأكثر أهمية لأنها تحدد مدة الطيران والطاقة المتاحة والأداء العام. تستخدم معظم الطائرات بدون طيار الحديثة بطاريات ليبو (ليثيوم بوليمر).

وحدة التحكم بالطيران: هي عقل الطائرة بدون طيار، حيث تُفسر الأوامر وتستقر أثناء الطيران.

أجهزة الاستشعار: مثل الجيروسكوبات ومقاييس التسارع، تُساعد الطائرة بدون طيار في الحفاظ على الاستقرار والتوجيه.

يعتمد الطيران على توازن مثالي بين القوة والتحكم والثبات. لنلقِ نظرة على كيفية عمل ذلك بالتفصيل.

عندما تدور جميع المراوح الأربعة بنفس السرعة، ترتفع الطائرة بدون طيار عموديًا. للتحرك إلى الأمام، تدور المراوح الخلفية بشكل أسرع من الأمامية، مما يخلق قوة دفع نحو الأمام. للتحرك جانبيًا، يتم زيادة السرعة على جانب واحد وتقليلها على الجانب الآخر.

لكن كيف تدور الطائرة بدون طيار حول نفسها أو تقوم بحركات دوران؟ هنا يأتي دور عزم الدوران. تدور محركات الطائرة بدون طيار في اتجاهات متعاكسة: اثنتان مع عقارب الساعة واثنتان عكس عقارب الساعة. عندما تزيد سرعة المحركات التي تدور مع عقارب الساعة مقارنة بالآخرين، تدور الطائرة في الاتجاه المعاكس. يتيح هذا المبدأ للطائرة بدون طيار المناورة بدقة حتى أثناء التغييرات السريعة في الاتجاه.

أصبحت الطائرات بدون طيار أدوات لا غنى عنها في العديد من القطاعات: من الزراعة الدقيقة إلى الخدمات اللوجستية، ومن التصوير السينمائي إلى الفحوصات الصناعية. كل يوم، يتم تطوير تطبيقات جديدة لجعل عملنا أكثر كفاءة وأمانًا.

تُعد الطائرات بدون طيار مزيجًا مثيرًا للإعجاب من التكنولوجيا والابتكار. يساعدنا فهم كيفية عملها على تقدير إمكانياتها وإمكاناتها المستقبلية بشكل أفضل. شكرًا لمتابعتكم، ونتمنى لكم رحلة طيران ممتعة!