Multikopteri

Multikopteri on pyöriväsiipinen ilma-alus, jossa on kaksi tai useampia roottoreita. Yksinkertaisen rakenteensa ja matalien käyttökustannuksien seurauksena pienet (halkaisija < 1 m) multikopterit ovat alkaneet yleistyä niin harrastaja- kuin ammattikäytössä. Multikoptereita käytetään nykyisin hyvin yleisesti ilmakuvaamiseen niiden vakauden ja liikehtimiskyvyn ansiosta.

Rakenteellisesta näkökulmasta multikopterit ovat erittäin yksinkertaisia ilma-aluksia, sillä niissä käytetään usein kiinteälapakulmaisia potkureita, ja ilma-aluksen ohjaus tapahtuu moottorien kierroslukuja muuttamalla. Ilman jonkinlaista lennonvakautusta multikopterit ovat kuitenkin erittäin epävakaita. Vähimmillään multikopteri vaatii neljä gyroskooppia lentääkseen, mutta huomattavasti vakaampi lento saavutetaan, kun käytetään mikrokontrolleripohjaista lennonohjainta, joka hyödyntää gyroskoopin lisäksi kiihtyvyysanturia (akselometriä). Tätä kehittyneimmät lennonohjaimet ovat useimmiten autopilotteja, ja pystyvät lentämään ilma-alusta täysin itsenäisesti. Ne hyödyntävät useiden eri antureiden (kuten GPS, paine tai kompassi) tuottamaa dataa kopterin paikallaan pitämiseen, jolloin se voidaan saada pysymään muutamien neliömetrien alueella tuulisissakin olosuhteissa.

Historia

Multikopterien historia juontaa juurensa ilmailun alkuvuosikymmeniin. Ensimmäinen miehitetty multikopteri, neliroottorinen  Breguet-Richet Nro. 1 nousi ilmaan 1907, ja sitä pidetäänkin usein myös ensimmäisenä ihmisen ilmaan nostaneena pyöriväsiipisenä ilma-aluksena. Heli- ja multikopterit jäivät muutamia harvinaisia yrityksiä lukuun ottamatta suunnittelupöydille niiden teknisten haasteiden takia ennen 30- ja 40-lukujen vaihdetta, jolloin rakennettiin ensimmäiset käyttökelpoiset kopterit.
Pyöriväsiipisten ilma-alusten edut huomattiin toisen maailmansodan aikana, kun sekä akselivalloilla että liittoutuneilla oli käynnissä erilaisia heli- ja multikopterien kehitykseen tähdänneitä projekteja. Näistä projekteista suurin osa jäi toteutumatta, mutta muutama pääsi rajoitettuun tuotantoon ja käyttöön saakka. Saksalainen kaksiroottorinen Focke-Achgelis Fa 223 oli multikoptereista menestynein, sillä tyypin 20 koneyksilöä pääsivät sodan aikana myös rajoitettuun sotilaskäyttöön. 

Saksalaiset olivat Fa 223:n lisäksi ehtineet suunnitella ennen sodan loppua muun muassa raskaamman kaksiroottorisen Fa 284 ja neliroottorisen Fa 325 –multikopterin. Sodan jälkeen liittoutuneet saivat käsiinsä saksalaisten jälkeensä jättämät heli- ja multikopterit, jotka purettiin ja kuljetettiin eri voittajavaltioiden lentokoneteollisuuden analysoitaviksi. Sotasaaliiksi saatujen Fa 223 –kopterien pohjalta suunniteltiin ja rakennettiin sotaa seuranneina vuosina muun muassa tšekkoslovakialainen VR-1 ja ranskalainen SNCASE SE 3000.

1960-luvun lopulla neuvostoliittolainen Mil kehitti maailman suurimman helikopterin, kaksimoottorisen Mi-12:sta, joka voidaan luokitella myös multikopteriksi. Kopterin voimansiirto muistutti käytännössä hyvin paljon 1930- ja 40-lukujen saksalaisia ja venäläisiä kaksiroottorisia, ja voi hyvin olla että neuvostoliittolaiset helikopterisuunnittelijat olisivat ottaneet siihen vaikutteita Tempelhofin lentokentältä sotasaaliiksi saaduista Fa 223 –koptereista.

Konfiguraatioita
Lähde:

Bikopteri  - kaksi roottoria
Trikopteri - kolme roottoria
Nelikopteri, quadkopteri tai quadrokopteri - neljä roottoria
Heksakopteri - kuusi roottoria
Oktokopteri - kahdeksan roottoria

Katso myös
Helikopteri

Lähteet

Viitteet

Aiheesta muualla
 Multikopteri - RC-Suomi Wiki