การซ่อมและตรวจหลังซ่อม

ตัวอย่างที่ 1 ใบพัดบิ่นเล็กน้อยสร้างแรงเท่าใด

ปลายใบพัดบิ่นทำให้มวลขาดข้างหนึ่ง เทียบเท่าความไม่สมดุล 9.5 g·mm หลังถ่วงใหม่เหลือ 2.0 g·mm ใบพัดรวมดุมหนัก 60 g หมุน 5,000 rpm ขณะลอยตัว มอเตอร์แต่ละตัวรับแรงยกราว 7.85 N (จาก UAT 302)

import math

RPM, M_ROTOR, HOVER_THRUST = 5000, 60, 7.85     # rpm, g, N
omega = 2 * math.pi * RPM / 60
for label, u_gmm in (("chipped", 9.5), ("after balancing", 2.0)):
    force = u_gmm * 1e-6 * omega ** 2           # g·mm -> kg·m
    e_um = u_gmm / M_ROTOR * 1000               # µm
    print(f"{label:<16} U {u_gmm} g·mm: F {force:.2f} N ({force / HOVER_THRUST:.0%} of hover thrust), "
          f"e {e_um:.0f} um, e*Omega {e_um / 1000 * omega:.1f} mm/s")

chipped          U 9.5 g·mm: F 2.60 N (33% of hover thrust), e 158 um, e*Omega 82.9 mm/s
after balancing  U 2.0 g·mm: F 0.55 N (7% of hover thrust), e 33 um, e*Omega 17.5 mm/s

รอยบิ่นเล็กจนมองแทบไม่เห็นสร้างแรงหมุนราวหนึ่งในสามของแรงยกของมอเตอร์ตัวนั้น แรงนี้หมุนรอบละครั้ง 83 ครั้งต่อวินาที ทำให้ฐานยึด สกรู และเซนเซอร์ได้รับความล้าเร็วขึ้น การถ่วงใหม่ลดแรงลงราวห้าเท่า แต่ใบพัดที่บิ่นหรือร้าวควรเปลี่ยนตามคู่มือผู้ผลิต ไม่ใช่ถ่วงแล้วใช้ต่อ เพราะวัสดุที่เสียหายอาจแตกขณะบิน

ตัวอย่างที่ 2 เกณฑ์ยอมรับหลังเปลี่ยนมอเตอร์และใบพัด

ค่าเฉลี่ยจากการลอยตัว 2 นาที เทียบ baseline ของลำที่ 3 (ค่าจำลอง) เกณฑ์ของหน่วยงาน: การสั่นต่ำกว่า 30 m/s² ตามเอกสาร ArduPilot เอาต์พุตมอเตอร์แต่ละตัวต่างจากค่าเฉลี่ยไม่เกิน 5% และกระแสลอยตัวต่างจาก baseline ไม่เกิน 5%

baseline = {"vibe_max": 14.0, "hover_current": 21.0}
after = {"vibe_max": 16.5, "hover_current": 22.6, "rcou": [1512, 1498, 1571, 1505]}   # m/s², A, µs

checks = []
checks.append(("vibration < 30 m/s²", after["vibe_max"] < 30))
mean_out = sum(after["rcou"]) / len(after["rcou"])
spread = max(abs(o - mean_out) / mean_out for o in after["rcou"])
checks.append((f"motor outputs within 5% of mean (max {spread:.1%})", spread <= 0.05))
dcur = (after["hover_current"] - baseline["hover_current"]) / baseline["hover_current"]
checks.append((f"hover current within 5% of baseline ({dcur:+.1%})", abs(dcur) <= 0.05))
for text, ok in checks:
    print(f"{'PASS' if ok else 'FAIL'}  {text}")
print("return to service" if all(ok for _, ok in checks) else "not released: investigate")

PASS  vibration < 30 m/s²
PASS  motor outputs within 5% of mean (max 3.3%)
FAIL  hover current within 5% of baseline (+7.6%)
not released: investigate

การสั่นผ่าน แต่กระแสลอยตัวสูงกว่า baseline เกินเกณฑ์ แม้เอาต์พุตมอเตอร์ตัวที่ 3 สูงกว่าตัวอื่นเพียงประมาณ 3% ชุดใบพัดใหม่อาจไม่ตรงรุ่นเดิม หรือมอเตอร์ที่เปลี่ยนมี KV ต่างจากเดิม ต้องตรวจก่อนรับรองคืนใช้งาน ถ้าดูเพียงว่าไม่สั่นจะปล่อยโดรนที่บินได้สั้นลงออกไปโดยไม่รู้ตัว