ما هي حاسبة زمن طيران الدرون؟
تُقدّر هذه الأداة المدة التي يمكن أن يبقى فيها الدرون (أو أي طائرة تعمل بالبطارية) في الجو بشحنة واحدة. تعتمد على أربعة مدخلات فيزيائية: سعة البطارية بوحدة الأمبير-ساعة، وجهد حزمة البطارية، ومتوسط الطاقة التي تسحبها المحركات والإلكترونيات بالواط، إضافةً إلى عامل كفاءة التفريغ. والنتيجة تقدير واقعي لزمن الطيران، بدلاً من الرقم المتفائل المدوَّن في ورقة المواصفات.
طريقة الاستخدام
أدخل سعة البطارية بوحدة الأمبير-ساعة (حزمة بسعة 5200 مللي أمبير-ساعة تعادل 5.2 أمبير-ساعة). أدخل الجهد الاسمي — فبطارية LiPo من نوع 6S تبلغ نحو 22.2 فولت. أدخل متوسط استهلاك الطاقة أثناء الطيران المعتاد؛ فالتحليق الثابت يستهلك أقل من الطيران الأمامي السريع. وأخيراً حدّد كفاءة التفريغ: نسبة 80% خيار افتراضي معقول، إذ يُستحسن ألا تُفرّغ بطارية LiPo إلى ما دون ~20% للحفاظ على عمرها وترك هامش أمان.
شرح المعادلة
عند ضرب السعة (أمبير-ساعة) في الجهد (فولت) نحصل على إجمالي طاقة الحزمة بالواط-ساعة (Wh). وبضرب الناتج في نسبة الكفاءة نحصل على الطاقة القابلة للاستخدام. وبقسمة الواط-ساعة القابلة للاستخدام على متوسط استهلاك الطاقة (W) نحصل على زمن الطيران بالساعات، ثم نضربه في 60 لتحويله إلى دقائق:
$$t = \frac{C \times V \times \eta \times 60}{P}$$
مثال محلول
لنأخذ بطارية بسعة 5.2 أمبير-ساعة وجهد 22.2 فولت تسحب 300 واط في المتوسط بكفاءة 80%. إجمالي الطاقة = \(5.2 \times 22.2 = 115.44\) واط-ساعة. الطاقة القابلة للاستخدام = \(115.44 \times 0.80 = 92.352\) واط-ساعة. زمن الطيران = \(92.352 \times 60 / 300 = \) 18.47 دقيقة.
الأسئلة الشائعة
لماذا لا نكتفي بالسعة الاسمية؟ لأنه يجب ألا تُفرّغ بطارية الليثيوم بالكامل أبداً — فعامل الكفاءة يمثّل الجزء القابل للاستخدام ويراعي هبوط الجهد وخسائر التحويل.
ما الكفاءة التي ينبغي أن أختارها؟ النسبة بين 75% و85% معتادة لحزم LiPo التي يُطار بها حتى حد قطع آمن. أما الأحمال الأثقل أو التيارات الأعلى فتميل نحو الطرف الأدنى.
هل تراعي الحاسبة الرياح أو الحمولة؟ بشكل غير مباشر — فكلاهما يغيّر متوسط استهلاكك للطاقة، لذا قدّر الطاقة وفق ظروف طيرانك الفعلية للحصول على نتيجة أدق.