Infografiche · CC BY 4.0
Infografica: anatomia di un drone, tutti i componenti
Un quadricottero in vista esplosa, con i pezzi separati e collegati da linee di richiamo a dodici etichette numerate: struttura, propulsione, energia, controllo e sensori, carico utile e collegamenti. Mette ordine fra termini che nelle schede tecniche compaiono senza spiegazione: ESC, IMU, KV, gimbal a tre assi, Remote ID.
Come leggerla
I richiami sono raggruppati per colore, non per posizione: rosso per la propulsione, ambra per l'energia, verde per controllo e sensori, blu per carico utile e collegamenti, blu scuro per la struttura. Componenti che collaborano alla stessa funzione stanno spesso in punti opposti del mezzo: il colore rende visibile la catena.
Sotto ogni etichetta ci sono cosa fa il componente e un dato utile a leggerne le specifiche. Sapere che un motore "2207" ha statore di 22 mm di diametro e 7 di altezza cambia il modo in cui si legge una scheda prodotto.
La banda rossa in fondo riguarda una funzione, non un componente: il rientro automatico, che fallisce per due ragioni banali, home point sbagliato e quota di rientro sotto l'altezza degli ostacoli.
I dati dell'infografica
| N. | Componente | Funzione e dato di riferimento |
|---|---|---|
| 1 | Telaio | Tiene tutto in posizione, isola l'IMU dalle vibrazioni |
| 2 | Motori brushless | Convertono elettricità in coppia; KV = giri per volt a vuoto |
| 3 | Eliche | Convertono coppia in spinta; diametro × passo × pale |
| 4 | ESC | Converte la continua in tre fasi; standard DShot600 |
| 5 | Batteria | Wh = V nominali × Ah; storage a 3,8 V/cella |
| 6 | Flight controller | Chiude l'anello di controllo, loop 2-8 kHz |
| 7 | IMU | Giroscopio e accelerometro a tre assi: sensore critico |
| 8 | Barometro e magnetometro | Quota relativa e prua; il magnetometro è il più disturbabile dei due |
| 9 | Ricevitore GNSS | Posizione: consumer 1-3 m, RTK 1-3 cm |
| 10 | Sensori di ostacolo | Stereo, ToF, LiDAR: nessuno vede i cavi sottili |
| 11 | Gimbal e camera | Stabilizzano e registrano; tre assi sui professionali |
| 12 | Radio, video, Remote ID | Collegano e identificano; Remote ID per C1, C2, C3, C5, C6 |
Fonte: Reg. (UE) 2019/945 per requisiti di prodotto e Remote ID; documentazione dei costruttori.
Guide collegate
Il dettaglio è in anatomia di un drone; per la propulsione motori brushless ed ESC, per il controllo flight controller e firmware, per l'energia le batterie LiPo. Il quadro d'insieme è in come funziona un drone; le altre infografiche nell'indice.
Puoi riutilizzarla
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<img src="https://formazionedroni.it/infografiche/anatomia-drone.svg"
alt="Anatomia di un drone: tutti i componenti">
<figcaption>Infografica di <a href="https://formazionedroni.it/infografiche/anatomia-drone/">Formazione Droni</a>, CC BY 4.0</figcaption>
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Domande frequenti
Perché due eliche girano in un senso e due nell'altro?
Perché ogni elica applica al telaio una coppia di reazione opposta alla propria rotazione. Con quattro eliche nello stesso verso il drone ruoterebbe su sé stesso: a coppie diagonali in versi opposti, le coppie si annullano. Lo squilibrio controllato di queste coppie genera l'imbardata.
Qual è il componente che si guasta più spesso?
Le eliche, ed è anche il più sottovalutato: sono materiale di consumo, non un ricambio. Una scheggiatura anche piccola introduce vibrazioni che l'IMU legge come movimento reale: la stabilizzazione peggiora e il video mostra l'effetto jello.
Tutti i droni hanno il Remote ID?
No. È obbligatorio per C1, C2, C3, C5 e C6; i C0 ne sono esenti. Per i droni senza marcatura di classe operati in Specific si usano moduli esterni certificati.
Fonti
Le affermazioni normative di questa pagina vengono da qui.