Disseny mecànic i electrònic d’un quadcòpter de recerca i rescat

Abstract

En aquest treball de final de grau, es presenta un disseny mecànic i electrònic d’un quadcòpter de recerca i rescat. És un aparell, el qual té moltes utilitats, i cada vegada n’apareixen més, una d’elles és la recerca i rescat. El fet, és que cada cop hi ha més gent que surt a la muntanya, la qual cosa propícia més rescats. En aquest projecte, es presenta una alternativa a la recerca de persones amb l’helicòpter. Primer de tot, es farà una valoració de les diferents opcions que hi ha avui en dia. A continuació s’escull els elements els quals són necessaris per a controlar l’aparell, com el controlador de vol, motors, hèlix... Un cop feta la tria, es procedirà a calcular l’espai necessari per a la seva col·locació i es farà els diagrames d’esforç i de ressonància per a detectar i evitar qualsevol problema estructural. Desprès farem un esquema de les connexions elèctriques de l’aparell, i veure si l’electrònica que s’ha escollit, és l’adequada o no, per a les condicions que volem, temps de vol, velocitat, potència... Finalment dir que els resultats que s’han extret, són les fetes a partir de les diferents simulacions i dissenys, en quant a l’apartat de mecànica, s’han extret els resultats de simulació de esforços i de càlculs de freqüències del programa PTC Creo 3.0. Pel que fa a l’apartat d’electrònica, els resultats s’han extret del programa E-Calc, un programa de simulació en aspectes electrònics del drone i el programa qucs, per a fer els diagrames elèctrics.

In this degree final project, it will be presented a mechanical and electronic design of a search and rescue drone. It’s a very useful device, and every time there are more and more utilities, one of them it’s the search and rescue. The fact, is that the number of people that goes to the mountain is increasing, thus there are more rescues. In this project, it’s going to be presented an alternative option for the search of people with the helicopter. First of all, it is done an evaluation of the different options out there today. Next, it’s going to be chosen all the different devices that will be placed on the drone, such as the controller, the motors, the propellers… Once done, it’s going to be calculated the necessary space in the drone for placing every device, then it is going to be calculated all the stress test and the frequency tests. Afterwards, it will be done a scheme about all the electric connections between all the different devices that are on the drone, in order to see if the selected devices are suitable for the wanted conditions, such as flight time, speed, power… Finally say that the extracted results were based on the different simulations and designs, concerning about the mechanical part, the results were extracted from the PTC Creo 3.0 where we obtained the stress and frequency tests. Regarding electronics part, the results were extracted from E-Calc program, that simulates different aspects about electronics about the drone and as well we worked with qucs program that allows you to draw the electrical diagrams.