Låg höjd miljöövervakning med en Arduino baserade väder Instrument och Aeropod Remote Sensing plattform (4 / 7 steg)

Steg 4: Aeropod Design specifikationer

Efter montering vår väder instrument vi tyckte att det hade en vikt på ca 90 gram och måtten på ca 7 cm x 7 cm x 2 cm. Vi konsulterade Mr Buchtel, vår industriella konst lärare att identifiera material och designspecifikationer för en Aeropod kan bära denna nyttolast. Vi använde material lätt tillgängliga i våra woodshop och "bakåtkompilerade" Aeropod specifikationer baserade på en Air kolumn Profiler montering video finns på ICCARS webbplats. Viktiga konstruktionsparametrar vi identifierat medan du tittar på videon var längden på bommen, montering av instrumentet placering, bakre stabilisatorn storlek, och Pitch (fore aft inställning). Viktiga allmänna riktlinjer var...

1. Längden på bommen ("flygkroppen" av Aeropd) bör vara ca 60cm för att rymma en 90 g nyttolasten med ~ 7 cm fyrkantig fotavtryck.
2. Instrumentet montering plattform framtill på bommen ska monteras ca 9cm under mittlinjen av bommen. Vi ansåg att platsen för instrumentet montering plattform under mittlinjen kan hjälpa stabilitet under flygning.
3. De horisontella och lodlinjestabilisatorer på svansen av bommen bör vara platta och måste vara säkert i flykten. Vi uppskattade att de bör omfatta cirka 10-15cm från toppen och sidorna av bommen med en ackord längd (avstånd från ledande bakkant) av 6 till 10cm.
4. Näsan av Aeropd bör vara något under svansen (~ 2 cm) när upphängd och ingen vind blåser.

Vi arbetade i flera projektgrupper, samtidigt experimenterar med olika material och dimensioner som stabilisator. Efter att bygga fyra Aeropds vi testade dem för stabilitet i klassen med en "dummy nyttolasten" 90 gram och valde Aeropod med de mest stabila flight egenskaperna för användning under efterföljande flygningar.

Dimensioner av den Aeropod som flög bäst beskrivs nedan (se PDF delar diagram nedan för detaljer)...

• Boom (vår bom gjordes av Luan): 8 mm x 8 mm x 64,5 cm lång
• Instrumentet plattform: 12,5 cm lång x 9cm bred x 0,5 cm tjock av lätta plywood
  monterad på framsidan av Aeropod, tillfälligt 9 cm under och centrerad på bommen, parallellt med horisontalplanet.
• BOM/Instrument plattform montering transport (monteras vertikalt lång axel parallell med bommen - ansluter instrumentet plattform till Boom) 12,5 cm x 9 cm x 0,5 cm - gjorda av lätta plywood. Montering transport har en 9 cm x 3 cm recess längs botten för att skapa en hålighet för väder instrumentet.
• Horisontella stabilisator (tillverkad av frigolit och packning brickor) 21 cm x 9 cm x 1,5 mm tjock
• Lodlinjestabilisatorn (tillverkad av frigolit och packning brickor) 11 cm x 11.5 cm x 1,5 mm tjock
• Montering av Fulcrum - kallas en PYLON i ICCARS videos gjordes från 9 x 3 cm bit skrot material som sänktes från montering transport