اسپینر پرنده طرح سفینه فضایی XC-998
اسپینر پرنده طرح سفینه فضایی XC-998 یک وسیله پروازی دستی پیشرفته است که بر پایه اصول آیرودینامیک پروانههای چرخشی و پایداری ژیروسکوپی طراحی شده است. این مدل با کد XC-998، ترکیبی از طراحی ظاهری الهامگرفته از سفینههای فضایی و مهندسی دقیق مکانیکی-الکتریکی را ارائه میدهد که امکان پرواز کنترلشده بدون نیاز به کنترلر خارجی را فراهم میکند.
طراحی ظاهری و ساختار بدنه
بدنه اسپینر پرنده طرح سفینه فضایی XC-998 از پلیمر ABS با درجه مقاومت بالا ساخته شده که در برابر ضربه و فشارهای مکانیکی تا ۸۰ نیوتن تحمل دارد. ابعاد دقیق محصول ۹۰ میلیمتر قطر و ۴۵ میلیمتر ارتفاع است که نسبت به وزن ۲۰ گرمی آن، تعادل آیرودینامیکی بسیار مناسبی ایجاد میکند. طرح خارجی شامل جزئیات گرافیکی سفینه فضایی با خطوط نورانی و پنجرههای شبیهسازیشده است که علاوه بر جذابیت بصری، به کاهش مقاومت هوا در سرعتهای بالا کمک میکند. پروانه مرکزی با زاویه حمله ۱۲ درجه و تیغههای دوگانه، نیروی لیفت بهینهای در سرعت چرخش ۸۵۰۰ دور در دقیقه تولید مینماید.
مکانیسم پرواز و پایداری ژیروسکوپی
اسپینر پرنده XC-998 از یک واحد ژیروسکوپ ۶ محوره MEMS بهره میبرد که پایداری در سه محور X، Y و Z را تضمین میکند. هنگام چرخش اولیه با سرعت دست (حدود ۳۰۰۰ دور در دقیقه)، موتور براشلس فعال شده و پروانهها به سرعت ۱۲۰۰۰ دور در دقیقه میرسند. این افزایش سرعت باعث ایجاد نیروی بالابر (Lift Force) بر اساس معادله برنولی و قانون نیوتن سوم میشود. حالت پرواز بومرنگ با پرتاب در زاویه ۲۰ تا ۴۵ درجه نسبت به افق امکانپذیر است؛ در این حالت، نیروی کوریولیس و گشتاور ژیروسکوپی باعث بازگشت محصول به نقطه پرتاب میگردد. حداکثر ارتفاع پرواز در شرایط استاندارد ۸ تا ۱۰ متر و شعاع افقی کنترلشده تا ۱۵ متر گزارش شده است.
سیستم پیشرانه الکتریکی
موتور مورد استفاده در اسپینر پرنده طرح سفینه فضایی XC-998 از نوع براشلس DC با توان نامی ۳.۵ وات است. این موتور با بهرهوری ۸۵ درصدی، مصرف انرژی بسیار پایینی دارد و حرارت تولیدی آن در حداکثر بار کمتر از ۴۵ درجه سانتیگراد باقی میماند. کنترل سرعت موتور از طریق یک میکروکنترلر ۸ بیتی انجام میشود که سیگنالهای سنسورهای هال را پردازش کرده و چرخه PWM را تنظیم مینماید. این سیستم اجازه میدهد تا کاربر با حرکات ساده دست، جهت و ارتفاع پرواز را کنترل کند بدون اینکه نیاز به یادگیری پیچیدهای باشد.
جدول مشخصات فیزیکی
| ویژگی | مقدار |
|---|
| ابعاد (قطر × ارتفاع) | ۹۰ × ۴۵ میلیمتر |
| وزن خالص | ۲۰ گرم |
| جنس بدنه | پلاستیک ABS مقاوم |
| رنگبندی | آبی-نقرهای فضایی |
منبع تغذیه و مدیریت انرژی
اسپینر پرنده XC-998 از باتری لیتیوم-یون پلیمر ۳.۷ ولت با ظرفیت ۱۵۰ میلیآمپرساعت استفاده میکند. این باتری در شرایط دمای ۲۰ تا ۳۰ درجه سانتیگراد، زمان پرواز پیوسته ۸ تا ۱۲ دقیقه را فراهم مینماید. زمان شارژ کامل با کابل میکرو USB استاندارد حدود ۲۵ تا ۳۵ دقیقه است. مدار حفاظت BMS داخلی از بیشازشارژ، تخلیه عمیق و اتصال کوتاه جلوگیری کرده و عمر مفید باتری را به بیش از ۵۰۰ سیکل شارژ افزایش میدهد.
جدول مشخصات الکتریکی
| ویژگی | مقدار |
|---|
| نوع موتور | براشلس DC ۳.۵ وات |
| ظرفیت باتری | ۱۵۰ میلیآمپرساعت |
| ولتاژ نامی | ۳.۷ ولت |
| زمان پرواز | ۸–۱۲ دقیقه |
| زمان شارژ | ۲۵–۳۵ دقیقه |
سیستم نورپردازی LED و جلوههای بصری
اسپینر پرنده طرح سفینه فضایی XC-998 به ۸ عدد LED RGB با شدت ۱۵۰ میلیکندلا مجهز است. این LEDها با فرکانس ۲۰ هرتز تغییر رنگ میدهند و در تاریکی محیط، الگوهای نوری دایرهای و مارپیچی ایجاد میکنند که به تشخیص جهت حرکت در پرواز کمک شایانی مینماید. مصرف این سیستم نوری کمتر از ۰.۳ وات است و تأثیر ناچیزی بر زمان پرواز دارد.
جدول ویژگیهای عملکردی و ایمنی
| ویژگی | توضیح |
|---|
| حالت پرواز | بومرنگ، مستقیم، چرخشی |
| کنترل | ژست دستی + سنسور مجاورت |
| مکانیزم ایمنی | توقف خودکار در برخورد |
| حداکثر سرعت چرخش | ۱۲۰۰۰ دور در دقیقه |
نحوه استفاده و راهاندازی
برای راهاندازی اسپینر پرنده طرح سفینه فضایی XC-998 ابتدا دکمه پاور را به مدت ۲ ثانیه فشار دهید تا LEDها چشمک بزنند. سپس محصول را بین دو دست گرفته و با حرکت چرخشی سریع به سمت بالا پرتاب کنید. برای کنترل ارتفاع کافی است دست خود را زیر یا بالای دستگاه حرکت دهید؛ سنسورهای مجاورت جهت را تشخیص داده و موتور را تنظیم میکنند. پس از پایان پرواز، محصول بهطور خودکار به حالت آمادهباش برمیگردد.
نکات نگهداری و ایمنی فنی
اسپینر پرنده XC-998 برای افزایش عمر مفید باید پس از هر ۱۰ پرواز تمیز شود. پروانهها را با پارچه نرم از گرد و غبار پاک کنید. از قرار دادن در معرض دمای بالاتر از ۴۵ درجه یا رطوبت مستقیم خودداری نمایید. باتری را هر ۳ ماه یکبار بهطور کامل شارژ و تخلیه کنید تا از پدیده حافظه جلوگیری شود. در صورت کاهش زمان پرواز به کمتر از ۶ دقیقه، بررسی اتصالات داخلی توصیه میشود.
اسپینر پرنده طرح سفینه فضایی XC-998 با ترکیب مهندسی دقیق، مواد باکیفیت و ویژگیهای هوشمند، یکی از پیشرفتهترین نمونههای وسایل پروازی دستی در بازار ایران به شمار میرود. این محصول نهتنها سرگرمی فنی فراهم میکند، بلکه درک عملی از اصول فیزیک پرواز، الکترونیک و کنترل خودکار را نیز آموزش میدهد.
