CC BY
214Решетнеескцие чтения. 2015
вым работоспособным комплексом своего класса, предназначенным специально для запуска наноспут-ников. Однако пока нельзя с уверенностью утверждать, что испанские инженеры смогут довести новый проект до конца.
Библиографические ссылки
1. Celestia Aerospace: solución pionera para el desarrollo y puesta en órbita de satélites de 1 a 10 kilos de peso [Электронный ресурс]. URL: http://www.aerotendencias.com/espacio/25376-celestia-aerospace-solucion-pionera-para-el-desarrollo-y-puesta-en-orbita-de-satelites-de1-a-10-kilos-de-peso/ (дата обращения: 11.08.2015).
2. Celestia Aerospace, ready to design, build and launch nano-satellites from Spain [Электронный ресурс]. URL: http://orbiterchspacenews.blogspot.ru/ 2015/07/celestia-aerospace-ready-to-design.html (дата обращения: 16.08.2015).
3. «Celestia Aerospace» выйдет в космос на «Миг-29» [Электронный ресурс]. URL: http://zoom.cnews.ru/ rnd/news/top/celestia_aerospace_vyjdet_v_kosmos_na_m ig29/ (дата обращения: 17.08.2015).
4. Celestia Aerospace, dispuesta a diseñar, construir y lanzar nanosatélites desde España [Электронный ресурс]. URL: http://www.microsiervos.com/archivo/ ciencia/celestia-aerospace-dispuesta-disenar-construir-y-
lanzar-nanosatelites-desde-espana.html (дата обращения: 17.08.2015).
References
1. Celestia Aerospace: solución pionera para el desarrollo y puesta en órbita de satélites de 1 a 10 kilos de peso [Electronic resource]. URL: http://www.aerotendencias.com/espacio/25376-celestia-aerospace-solucion-pionera-para-el-desarrollo-y-puesta-en-orbita-de-satelites-de1-a-10-kilos-de-peso/ (accessed: 11.08.2015).
2. Celestia Aerospace, ready to design, build and launch nano-satellites from Spain [Electronic resource]. URL: http://orbiterchspacenews.blogspot.ru/2015/07/ celestia-aerospace-ready-to-design.html (accessed: 16.08.2015).
3. Celestia Aerospace will be released into space MiG 29 [Electronic resource]. URL: http://zoom.cnews.ru/ rnd/news/top/celestia_aerospace_vyjdet_v_kosmos_na_m ig29/ (accessed: 17.08.2015).
4. Celestia Aerospace, dispuesta a diseñar, construir y lanzar nanosatélites desde España [Electronic resource]. URL: http://www.microsiervos.com/archivo/ciencia/ celestia-aerospace-dispuesta-disenar-construir-y-lanzar-nanosatelites-desde-espana.html (accessed: 17.08.2015).
© Стародубцев А. А., Тихоненко Д. В., 2015
УДК 621.37
ПРОЕКТИРОВАНИЕ И РАЗРАБОТКА СЕРВОПРИВОДА ДЛЯ ПРИМЕНЕНИЯ В БЕСПИЛОТНЫХ ЛЕТАТЕЛЬНЫХ АППАРАТАХ
А. А. Сушков, Н. М. Боев
Сибирский федеральный университет Российская Федерация, 660041, г. Красноярск, просп. Свободный, 79. E-mail: sushkov@uav-siberia.com
Представлена разработка высоконадежного сервопривода, применяемого в беспилотных летательных аппаратах (БПЛА), для управления исполнительными узлами летательного аппарата. Рассматриваются основные принципы построения сервопривода для БПЛА. Устройство разрабатывалось в программном обеспечении Altium Designer с использованием современной элементной базы.
Ключевые слова: беспилотный летательный аппарат (БПЛА), сервопривод.
DESIGN AND DEVELOPMENT OF SERVODRIVE FOR UNMANNED AERIAL VEHICLE APPLICATIONS
A. A. Sushkov, N. М. Boev
Siberian Federal University 79, Svobodny Av., Krasnoyarsk, 660041, Russian Federation. E-mail: sushkov@uav-siberia.com
This paper represents the development of high reliability servodrive for unmanned aerial vehicle (UAV) actuator application. There is basic function of UAV servodrive construction principles. The schematic and printed circuit board (PCB) are developed by the Altium Designer software. The servodrive has been assembled and tested.
Keywords: unmanned aerial vehicle (UAV), servodrive
Сервопривод в составе БПЛА является одним из основных устройств, к которому предъявляется такое требование, как высокая надежность [1]. Разработанный сервопривод состоит из следующих узлов: элек-
тромотор с редуктором; датчик обратной связи, предназначенный для контроля положения вала; блок управления и система питания. Во многих аналогах сервоприводы имеют малый диапазон питающего
Проектирование и производство летательных аппаратов, космические исследования и проекты
напряжения. Связано это с тем, что система питания занимает много места, что влияет на габариты сервопривода и делает недоступным для применения в комплексе БПЛА. В разработанном устройстве данная проблема была решена. Также данное устройство имеет обратную связь с автопилотом, что помогает своевременно принять меры по срабатыванию системы автоматического спасения (САС) [2].
Расположение электрических устройств БПЛА представлено на рис. 1, в данном летательном аппарате применены два сервопривода для управления элеронами.
Структурная схема разработанного сервопривода представлена на рис. 2.
Управление данной системой осуществляется с помощью микроконтроллера серии STM32F4 [3]. Микроконтроллер управляет интерфейсами, драйвером электродвигателя, производит контроль положения выходного вала редуктора, температуры, напряжений и потребляемого тока.
Источник стабилизированного питания представляет собой малогабаритный импульсный преобразователь напряжения от компании Linear Technology, имеющий высокий КПД и защиту от короткого замыкания. Его использование позволило увеличить диапазон питающих напряжений. В качестве датчика для определения положения выходного вала редуктора используется преобразователь на основе датчиков Холла.
Связь с автопилотом осуществляется посредством интерфейсов RS485 и CAN. Использование интерфейса RS485 позволяет получить большую устойчивость к синфазным помехам [4].
На рис. 3 представлен внешний вид электронной части сервопривода.
Печатная плата имеет контур, соответствующий изготавливаемому корпусу. Данное устройство успешно прошло испытания и применяется в БПЛА «Дельта-М» и «Гамма» [5].
Рис. 1. Расположение электрических устройств БПЛА «Дельта-М»
Рис. 2. Структурная схема устройства
Решетнееские чтения. 2015
Библиографические ссылки
1. Baturin T. N., Boev N. M. Development of ser-vodrive control system // Современные проблемы радиоэлектроники: сб. науч. тр. / науч. ред. Г. Я. Шай-дуров ; отв. за вып. А. А. Левицкий. Красноярск : Сиб. федер. ун-т, 2013. 472 с.
2. Макаров И. В., Кокорин В. И. Комплекс управления беспилотными летательными аппаратами для дистанционного зондирования Земли // Современные проблемы радиоэлектроники : сб. науч. тр. / науч. ред. : А. И. Громыко, Г. С. Патрин ; отв. за вып. А. А. Левицкий. Красноярск : ИПК СФУ, 2010. С 6-11.
3. Микроконтроллер STM32F103 [Электронный ресурс]. URL: http://www.st.com/web/en/resource/ technical/document/datasheet/CD00161566.pdf.
4. Боев Н. М., Крылов Е. Д., Глинченков В. А. (научный руководитель) Разработка электронной части сервопривода для малой беспилотной авиации // Современные проблемы радиоэлектроники : сб. науч. тр. / науч. ред. Г. Я. Шайдуров ; отв. за вып. А. А. Левицкий. Красноярск : Сиб. федер. ун-т, 2011. 563 с.
5. Автономные аэрокосмические системы - геосервис // ООО НПП «АВАКСГеоСервис» [Электронный ресурс]. URL: http://uav-siberia.com.
References
1. Baturin T. N., Boev N. M. Development of ser-vodrive control system // Modern Problems of Radio Electronics: Sat. scientific. tr. / Scientific. red. G. Y. Shaidurov; Ans. for no. A. A. Levitsky. Krasnoyarsk : Sib. Feder. University, 2013. 472 p.
2. Makarov I. V., Kokorin V. I. The complex control of unmanned aerial vehicles for remote sensing // Modern problems of Radio Electronics. Krasnoyarsk, 2010, pp. 6-11.
3. Microcontroller STM32F103 [Online]. Available: http://www.st.com/web/en/resource/technical/document/ datasheet/CD00161566.pdf.
4. Boev N. M., Krylov E. D., Glinchenkov V. A. (supervisor) Development of the electronic part of the ser-vodrive for small unmanned aircraft // Modern Problems of Radio Electronics: Sat. scientific. tr. / Scientific. Ed. G. Y. Shaidurov; Ans. for no. A. A. Levitsky. Krasnoyarsk : Sib. Feder. University, 2011. 563 p.
5. AVASYS-GeoService, LLC. [Online]. Available: http://uavsiberia.com/.
© Сушков А. А., Боев Н. М., 2015
УДК 621.91
ОБРАБОТКА ДЕТАЛЕЙ РКТ С НАЛИЧИЕМ СЛОЖНЫХ ПОВЕРХНОСТЕЙ
В. М. Хилько, А. А. Ильченко, Т. Г. Орешенко
АО «Красноярский машиностроительный завод» Российская Федерация, 660014, г. Красноярск, просп. им. газ. «Красноярский рабочий», 29
E-mail: Anael_fire@list.ru
Рассматривается последовательность разработки технологии изготовления изделий РКТ. Приводится пример использования современных программных средств. Рассмотрены основные этапы разработки управляющих программ для станков с ЧПУ. Показано применениеСЛБ/СЛМ систем при обработке сложных поверхностей.
Ключевые слова: CAD-система, CAM-система, верификация, постпроцессор.
