Come funziona un drone?

I droni, questi affascinanti velivoli senza pilota, rappresentano una delle innovazioni tecnologiche più interessanti degli ultimi anni. Il loro funzionamento si basa su principi ingegneristici sofisticati ma comprensibili.

Il cuore del drone è costituito dal suo sistema di propulsione. Nella configurazione più comune, detta quadricottero, quattro motori elettrici azionano altrettante eliche. Questi motori funzionano in coppia: due ruotano in senso orario e due in senso antiorario, creando un equilibrio di forze che permette al drone di mantenersi stabile in aria.

La controllabilità del drone dipende dalla velocità di rotazione di ciascun motore. Aumentando la velocità di tutti i motori contemporaneamente, il drone sale di quota. Diminuendola, scende. Per muoversi in avanti, i motori posteriori girano più velocemente di quelli anteriori, creando un’inclinazione che spinge il drone nella direzione desiderata.

Il cervello del sistema è la centralina di controllo di volo, che elabora costantemente i dati provenienti da diversi sensori. Il giroscopio monitora l’orientamento, l’accelerometro misura la velocità e l’altimetro barometrico determina la quota. Nei modelli più avanzati, il GPS garantisce il posizionamento preciso e funzioni come il ritorno automatico al punto di decollo.

La comunicazione tra drone e pilota avviene attraverso un radiocomando che trasmette i comandi in tempo reale. Le frequenze più utilizzate sono 2.4 GHz per il controllo e 5.8 GHz per la trasmissione video nelle versioni dotate di telecamera.

L’autonomia di volo dipende dalla capacità della batteria, solitamente ai polimeri di litio (LiPo), che rappresenta un compromesso tra peso e durata. I droni moderni includono sistemi di sicurezza come l’atterraggio automatico in caso di batteria scarica e sensori anti-collisione.

La tecnologia dei droni continua a evolversi, con l’introduzione di funzionalità sempre più avanzate come il riconoscimento degli ostacoli, il seguimento automatico di oggetti e la stabilizzazione dell’immagine, aprendo nuove possibilità in campi come la fotografia aerea, la sorveglianza e le consegne commerciali.