Ağırlık Dengesi & Merkez Ağırlık Hesaplaması
Yazı 4’te CG’nin ne kadar önemli olduğunu söylemiştim. Şimdi pratik olarak CG’ni nasıl bulacağını, hesaplayacağını ve ayarlayacağını öğreneceksin.
Çünkü yanlış CG = Drone asla düzgün uçmaz. “PID çok iyi ayarlanmış ama drone tuhaf hareket ediyor” dersen, %95 CG sorunu.
Bu yazıda:
- CG nedir? (Teorisi tekrar)
- Moment hesaplaması (Matematiksel)
- Pratik el metodu (CG bulma)
- CG nasıl ayarlanır? (Ağırlık kaymalar)
- Farklı konfigürasyonlar için CG
- Uygulamalı örnek dron
Sonunda, droneunun CG’sini pikiselle doğru bulacaksın.
İÇİNDEKİLER
- 1 Merkez Ağırlık (CG) Nedir? Hatırlatma
- 2 İdeal CG Konumu
- 3 Moment (Torque) Hesaplaması
- 4 Pratik El Yöntemi: CG Bulma
- 5 Yazılım Yöntemi: FC Yardımı
- 6 CG Ayarlaması: Pratik Yöntemler
- 7 H2: Farklı Drone Türleri İçin İdeal CG
- 8 CG Hataları ve Sonuçları
- 9 CG ve Propeller Dağılımı
- 10 Dinamik CG (Uçuş Sırasında)
- 11 Uygulamalı Örnek: 250mm FPV Racing Drone
- 12 H2: CG Kontrol Listesi (Uçuştan Önce)
- 13 Sık Sorulan Sorular
- 14 🎯 Yazı 8 Özeti
Merkez Ağırlık (CG) Nedir? Hatırlatma
Drone’un “denge noktası,” yani tüm kütlenin konsantre olduğu hayal noktası.
Neden İtemidir?
|
1 2 3 4 5 6 7 |
CG = Droneun "Hayali Ağırlığı Noktası" Eğer CG yanlış: ├─ Motor/hava basıncı dengesiz kalır ├─ FC kontrol sinyalleri etkisiz kalır └─ Drone "Ağırlaşır", "Hafifleşir", dönemez |
İdeal CG Konumu
Teorik CG
|
1 2 3 4 5 6 7 |
Quadcopter için: CG = Gövde merkezi ± 5% wheelbase Örnek: 250mm Quadcopter Wheelbase = 250mm CG = Merkez ± (250 × 0.05) = ± 12.5mm |
Pratik Aralık:
|
1 2 3 4 |
├─ 3-5mm ön ağırlı = İdeal (responsive) ├─ Tam merkez = Nötr (başlangıç OK) └─ 3-5mm arka ağırlı = Kararlı (çok yavaş) |
⚠️ UYARI: CG çok ön = Drone forward-biased, pitch kontrol zor. CG çok arka = Yaw dönemez.
Moment (Torque) Hesaplaması
CG’ni matematiksel olarak bulma metodu.
Moment Nedir?
Moment = Kütle × Uzaklık (bir noktadan)
|
1 2 3 4 5 6 |
M = m × d Örnek: Object: 100g, 5cm uzakta Moment = 100g × 5cm = 500 g·cm |
Toplam Moment İlkesi
CG’nin doğru konumu, tüm momentlerin sıfır olması:
|
1 2 3 4 5 6 |
Σ(m₁ × d₁) + Σ(m₂ × d₂) + ... = 0 Ya da: CG Konumu = Σ(mᵢ × dᵢ) / Σ(mᵢ) |
Pratik Örnek: 250mm Quadcopter
Bileşenler:
|
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 |
Bileşen Ağırlık (g) Konum (cm ön/arka) Moment (g·cm) ─────────────────────────────────────────────────────────────────── Gövde 150g 0cm (merkez) 0 Motor × 4 200g +12.5cm (ön) +2500 Pil 180g 0cm (merkez) 0 Flight Controller 30g -1cm (arka) -30 ESC × 4 60g ±5cm (yanlar) 0 (simetrik) ───────────────────────────────────────────────────────────────────── TOPLAM 620g CG = Σ Moment / Σ Ağırlık = 2500 / 620 = 4.03cm İLERİ |
✨ KENDİ TECRÜBESİ: Hesaplaşman “4cm ileri” çıksa, pratik teste geç.
Pratik El Yöntemi: CG Bulma
Matematikten ziyade, bu yöntem daha pratik ve doğru.
Adım 1: Droneyi Hazırla
|
1 2 3 4 |
1. Propeller çıkar (güvenlik!) 2. Pil tak 3. Drone'u kendi başına durabilir hale getir |
Adım 2: İki Parmakta Dengelendir
|
1 2 3 4 5 6 7 |
Drone'u, iki parmağının üzerine yatay şekilde koy: ─────────────────── DRONE ▲ (hava çelişkileri) Parmak1 Parmak2 |
Adım 3: Dengelenme Noktasını Tespit Et
|
1 2 3 4 |
├─ Drone kendiliğinden bir tarafa mı eğiliyor? ├─ Ön tarafa? Arka tarafa? └─ Tam dengede mi? |
İdeal: Parmağınız droneun merkezine (ön motor hattından 2-3cm ön) gelince tam dengeli kalmalı.
[Görsel: İki parmak üzerinde drone, denge noktası ok işareti]
Adım 4: Ayarlamalar
|
1 2 3 4 5 6 7 8 |
Eğer ön ağırlı: └─ Pili (en ağır bileşen) arka tarafa doğru kaydır Eğer arka ağırlı: └─ Pili ön tarafa doğru kaydır Tekrar test et, dengelene kadar |
⚠️ UYARI: 1-2 cm pil kayması, çoğu zaman CG’yi düzeltir.
Yazılım Yöntemi: FC Yardımı
Flight Controller’ın gyroscope ve accelerometer sensörleri, CG’deki farkları algılayabilir.
Betaflight’ta CG Testi
|
1 2 3 4 5 6 7 |
1. Droneyi propellersiz al 2. FC'yi arming mode'a koy 3. Soft pitch ve roll komutlar gönder 4. FC'nin tepki asimetrik mi? ├─ Pitch ve Roll eşit mi? └─ Eğer değil, CG kayışlı |
Betaflight Readings:
- Eğer ACC X-axis Y-axis’ten çok farksa, CG shiftet
- Ölçümleri not et
📌 ÖNEMLİ: Yazılım testi el yöntemi kadar güvenilir değil ama, fine-tuning için kullanılabilir.
CG Ayarlaması: Pratik Yöntemler
Yöntem 1: Pil Konumunu Değiştir
|
1 2 3 4 5 6 |
Örnek: Drone ön ağırlı ise: ├─ Pil tutuşlarını arka tarafa kaydır ├─ 1cm kaydır, test et └─ Tekrar et |
Avantaj: Hızlı, etkili, reversible
Yöntem 2: Ek Ağırlık (Ballast)
|
1 2 3 4 5 |
Eğer pil kaydırma yeterli değilse: ├─ Arka tarafa küçük ağırlık ekle (kurşun müzik tel, 5-10g) ├─ Kapton bant ile yapıştır └─ Tekrar test et |
⚠️ UYARI: Ek ağırlık enerji tüketimini artırır. Ama CG’yi kurtarırsa değişedir.
Yöntem 3: Gövse İç Tasarımını Değiştir
|
1 2 3 4 5 |
Yeni gövse tasarlarsan: ├─ ESC'leri arka tarafa yerleştir (ağırlığı arka taşır) ├─ FC'yi ön tarafta tut └─ Pil merkeze yakın |
Başlangıçta yapılmamış, ama sonraki iterasyonlar için not al.
H2: Farklı Drone Türleri İçin İdeal CG
250mm FPV Racing Quadcopter
|
1 2 3 4 5 6 |
CG = Merkez + 2-3cm ileri Sebep: Hızlı pitch + forward momentum Örnek konum: Motor 1-2 çizgisi (ön motor hattı) ile gövse ortası arasında |
450mm Foto Quadcopter
|
1 2 3 4 5 |
CG = Merkez (yada çok hafif ileri) Sebep: Kamera stabilizasyonu, sabit görüntü Örnek: Tam merkez veya 1cm ileri |
Hexacopter
|
1 2 3 4 5 |
CG = Merkez ± 2cm Sebep: 6 motor = daha tolerant Örnek: Merkez ± 10mm OK |
CG Hataları ve Sonuçları
CG Çok İleri
|
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 |
Belirtiler: ├─ Drone "diktleşir" (pitch down trend) ├─ İleri almak zorlu ├─ FC her zaman trim ihtiyacı └─ Yükseklik tutma zor FC Ayarları: ├─ Positive pitch trim ├─ P gain yükseltme (sorun çözmez) └─ Asrında: GÖVSEYİ DÜZELT! |
CG Çok Arka
|
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 |
Belirtiler: ├─ Drone "ters çevrilir" (pitch up trend) ├─ İleri almada aşırı hızlı ├─ Yaw dönemez (unstable) └─ Kontrol zor, "floaty" hissi FC Ayarları: ├─ Negative pitch trim ├─ P gain azaltma (sorun çözmez) └─ Asrında: GÖVSEYİ DÜZELT! |
⚠️ UYARI: CG sorunu FC ayarlamasıyla çözülemez. Gövseyi düzeltmelisin.
CG ve Propeller Dağılımı
Propeller Ağırlığı CG’yi Etkiler mi?
|
1 2 3 4 5 6 7 8 |
Teknik olarak: Evet, çok hafif (5-10g per propeller) Pratik: ├─ Tüm propellerler eşit ağırlık ise, simetrik (CG OK) ├─ Biri hasarlı/ağırsa, o taraf düşer └─ Motor merkezinden eşit uzakta olduğundan, merkez CG'yi çok değiştirmez |
📌 ÖNEMLİ: Eşit propeller seç. Ağırlık farkları CG’yi kaydırabilir.
Dinamik CG (Uçuş Sırasında)
Drone uçarken, bileşenlerin hareket etmesi CG’yi değiştirebilir?
|
1 2 3 4 5 |
Örnekler: ├─ Kamera/gimbal dönerken = CG kaydı ├─ Pil "sıvı" olursa = CG değişimler (değişmez, statik) └─ Açık bölüm veya hareket parçalar = CG değişimi |
Başlangıçta: Tüm bileşenler sabit, CG statik.
Uygulamalı Örnek: 250mm FPV Racing Drone
Bileşenler ve Ağırlıkları
|
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 |
1. Gövde (plastik): 130g 2. Motor × 4 (2204): 40g × 4 = 160g 3. ESC × 4 (20A): 15g × 4 = 60g 4. Flight Controller: 25g 5. PDB (Power Dist.): 20g 6. Pil (1500mAh): 180g 7. Kablolar/Konektörler: 50g ──────────────────────────── TOPLAM: 625g |
Konum Tanımlama
|
1 2 3 4 5 |
Gövde koordinat sistemi: Merkez = 0cm Ön = +X, Arka = -X Sağ = +Y, Sol = -Y |
Bileşen Konumları
|
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 |
Bileşen Ağırlık X (cm) Y (cm) Moment-X ─────────────────────────────────────────────────────── Gövde 130g 0 0 0 Motor 1 (ön-sağ) 40g +12.5 +12.5 +500 Motor 2 (ön-sol) 40g +12.5 -12.5 +500 Motor 3 (arka-sol) 40g -12.5 -12.5 -500 Motor 4 (arka-sağ) 40g -12.5 +12.5 -500 Motorlar toplam moment: +500+500-500-500 = 0 (simetrik) ESC × 4 60g Yanlar = 0 Flight Controller 25g -1 0 -25 PDB 20g -0.5 0 -10 Pil 180g +2 0 +360 Kablolar/Konn. 50g +1 0 +50 TOPLAM MOMENT-X = 0 + 360 + (-25) + (-10) + 50 = +375 CG-X = +375 / 625 = +0.6cm İLERİ |
Sonuç
|
1 2 |
CG = Merkez + 6mm ileri (ideal ✓) |
Pratik Test
|
1 2 3 4 5 |
1. Droneyi el ile dengelendir 2. Denge noktası = ön motor hattından 1-2cm arka 3. Pil ± 1cm kaydırıp test 4. Değer değişmeyince, CG doğru |
H2: CG Kontrol Listesi (Uçuştan Önce)
|
1 2 3 4 5 6 7 |
☐ Drone el ile dengeleniyor mu? ☐ Denge noktası ideal aralıkta mı? (merkez ± 10mm) ☐ Tüm bileşenler sıkı mı? (gevşek parça CG kaydırır) ☐ Propellerler eşit ağırlıkta mı? ☐ Pil güvenli şekilde yerleştirilmiş mi? ☐ Kablolar gevşek değil mi? (sallanan kablo = CG değişkeni) |
Sık Sorulan Sorular
“CG 1-2mm kaydıysa, uçuş etkilenir mi?”
Cevap: Önemli değil. 5-10mm OK, 15mm+ dikkat.
“Kamera ekleyince CG nasıl değişir?”
Cevap: Ön tarafa ağırlık eklersin. Pili arka tarafa kaydırıp dengesini al.
“CG’yi yazılımla düzeltebilir miyim (PID vs)?”
Cevap: Hayır. CG sorunu mekanik, yazılım değil. FC yardım ederek onu çözmek için kontrol instability yaratılır.
“CG hangi silah en doğru ölçülebilir?”
Cevap: El yöntemi (iki parmakta dengelenme). Matematikten daha güvenilir.
🎯 Yazı 8 Özeti
✅ CG = Tüm ağırlığın konsantre olduğu nokta
✅ İdeal CG = Merkez ± 5% wheelbase
✅ El yöntemi en pratik (iki parmakta denzeze)
✅ Moment hesabı = Σ(Kütle × Uzaklık) / ΣKütle
✅ Pil kaydırma = Hızlı CG ayarlaması
✅ CG hatası FC ayarlamasıyla çözülemez
CG doğru ise, drone kendiliğinden havada kalır (almost).
Sonraki yazıda, tüm bu elektronik bileşenleri kontrol eden Flight Controller’ı ele alacağız.
Hazırsan, kontrol sistemine dalalım! 🚀

Geri bildirim: Sıfırdan İHA Yapımı: Tam Başlangıç Rehberi (2026) - MÜHENDİSİN EVİ