Giroscópio - como funciona (gyro how to works)

Olá, desta vez vamos abordar o uso do giroscópio no aeromodelismo. A palavra é um pouco complicada e até assusta, mas minha missão neste artigo é simplificar tudo e mostrar que o giroscópio não é um bicho de sete cabeças. Ao contrário, pode ser literalmente uma mão na asa para iniciantes e praticantes de FPV.

Também conhecido simplesmente por giro ou gyro, possui sensores internos de movimento e é utilizado para estabilizar o vôo após um movimento involuntário do aeromodelo.

 

Imagine que você está num mergulho e de repente perde o controle do aeromodelo, o que fazer? Se você tiver um giroscópio basta soltar o stick que o avião irá se mover para o plano horizontal e se estabilizar sozinho. Parece mágica.

E como isso acontece é o que eu vou procurar mostrar de forma prática, sem detalhes técnicos ou teorias complexas. Vamos começar imaginando um medidor de nível, daqueles que tem uma bolha de ar dentro de um líquido verde. Imaginou? O giroscópio é basicamente isso, um medidor de nível, se a bolha sair do lugar o giro atua.

O aeromodelos trabalham basicamente com três tipos de movimentos em três eixos, subir e descer, virar para esquerda ou direita e girar em torno do eixo da fuselagem. Cada um desses movimentos é controlado por uma superfície de comando: profundor, leme e ailerons, respectivamente.

Se nós instalarmos um medidor de nível em cada uma dessas superfícies de comando, quando a bolha se movimentar de forma involuntária giro imediatamente aciona o servo da superfície de comando envolvida na correção desse movimento.

O que estamos chamando aqui de bolha do medidor de nível, equivale aos sensores de movimento do giro. Aliás, o giro é instalado entre o receptor (rx) e o servo de um canal de comando.

Vamos seguir com nosso exemplo inicial e falar do controle de altitude. Qual é a posição natural e estável de vôo um aeromodelo? É a horizontal certo? Horizontal em relação à Terra obviamente.

Para manter o avião na horizontal durante o vôo precisamos colocar o medidor de nível conectado ao servo do profundor e ao rx, pois é nesse canal que ele vai atuar para estabilizar o vôo na horizontal quando necessário.

O medidor de nível precisa ser instalado em alguma superfície plana do aeromodelo e com o aeromodelo na horizontal (geralmente pode ser instalado nas cavidades internas do avião) garantindo que a bolha fique nivelada, ou seja, essa é a posição de estabilidade de modelo. E é claro, o medidor de nível também precisa estar na posição correta de acordo com o movimento que se deseja controlar, e isso vai depender de cada modelo de giroscópio (como os sensores estão instalados internamente nele). A instalação do dispositivo poderá ser em pé, deitada, de lado, virado para frente ou para trás, enfim, há uma série de variações possíveis.

Há modelos que permitem o ajuste de ganho, ou seja, regular a sensibilidade do medidor de nível, quanto mais sensível mais rápida será a reação do giro aos movimento involuntários. Nessa situação o aeromodelo fica mais duro, travado, ou seja, a qualquer pequeno movimento o giro irá atuar. Esse ajuste depende da experiência e gosto de cada piloto, alguns preferem menor sensibilidade porque dá liberdade para manobras e correções manuais.

Outra facilidade que depende do modelo do giro é o comando liga/desliga por meio do transmissor (tx), nesse caso o giro vem com mais uma conexão para ser ligada em um canal vago do rx e você pode ativá-lo e desativá-lo como bem entender durante o vôo.

Dito tudo isso, ainda é necessário explicar a mágica. O giroscópio não atua contra variações de nível intencionais, ou seja, se você está cabrando ou picando o modelo o giro vai entender que é um comando seu e não vai interferir. Mas quando você solta o stick e o giro percebe que o avião está desnivelado, ele automaticamente vai comandar o profundor para estabilizar o modelo na posição de equilíbrio que foi configurada na instalação.

Outro exemplo, você está planando em linha reta, vôo de cruzeiro tranqüilo, 40% no stick da esquerda, de repente um vento de cauda desestabiliza seu modelo. Como você não estava comandando nada, o giro vai interferir para reequilibrar o aero.

Todo esse raciocínio vale também para o leme e ailerons e se você quiser controlar os três movimentos precisará instalar um giroscópio em cada um desses canais.

Bem, espero ter conseguido explicar de uma forma mais simples como funciona o giroscópio em um aeromodelo. A seguir eu coloquei alguns links para a página de três giroscópios se você tiver a curiosidade de ver os detalhes.

Até mais,

Giroscópio 1

Giroscópio 2

Giroscópio 3

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