關(guān)于無人機(jī)

【為什么要學(xué)無人機(jī)垂直起降固定翼?】

1、垂直起降固定翼無人機(jī)(簡(jiǎn)稱垂起)是近些年出現(xiàn)的新型無人機(jī)，指固定機(jī)翼無人機(jī)可以垂直起飛和降落或在無跑道情況下正常起飛和降落。

2、垂起無人機(jī)結(jié)合了多旋翼和固定翼兩者的優(yōu)勢(shì)，既能高速巡航又能原地垂直起降，具有對(duì)起降場(chǎng)地要求低、機(jī)動(dòng)性好、巡航速度快、續(xù)航時(shí)間長(zhǎng)等優(yōu)勢(shì)，越來越多的行業(yè)選擇垂起進(jìn)行作業(yè)。

3、垂直起降固定翼無人機(jī)以其具備的優(yōu)勢(shì)，逐漸代替多旋翼廣泛應(yīng)用于航拍測(cè)繪、電力巡線、防災(zāi)減災(zāi)、地質(zhì)勘測(cè)、城市應(yīng)急監(jiān)視、物流運(yùn)輸?shù)雀黝I(lǐng)域，垂直起降無人機(jī)將成為人們?cè)谖磥頍o人機(jī)應(yīng)用領(lǐng)域的首要選擇機(jī)型。

4、應(yīng)用領(lǐng)域的廣泛加大了市場(chǎng)對(duì)垂起人才的需求，如今越來越多的無人機(jī)飛手招聘會(huì)要求“能熟練操控垂起無人機(jī)或持有垂直起降固定翼無人機(jī)照。

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無人機(jī)除軍事用途外，還包括農(nóng)業(yè)植保、電力巡檢、警用執(zhí)法、地質(zhì)勘探、環(huán)境監(jiān)測(cè)、森林防火以及影視航拍等民用領(lǐng)域，且其適用領(lǐng)域還在迅速拓展，特別是消費(fèi)級(jí)無人機(jī)，市場(chǎng)發(fā)展尤為火熱，在全球具有領(lǐng)先優(yōu)勢(shì)，已經(jīng)成為“中國(guó)制造”一張靚麗的新名片。

無人機(jī)考證備考指南

無人機(jī)飛控系統(tǒng)大揭秘

組成部分

1、飛行控制器

作為無人機(jī)飛行運(yùn)動(dòng)控制的核心，它要完成飛行器姿態(tài)和位置兩大類輸入?yún)?shù)與輸出參數(shù)之間的轉(zhuǎn)換，同時(shí)還要滿足各種外界干擾條件下對(duì)操縱指令響應(yīng)速度以及飛機(jī)操縱穩(wěn)定性等要求的系統(tǒng)集成。

2、姿態(tài)傳感器

目前常用有慣性導(dǎo)航系統(tǒng)、氣壓導(dǎo)航系統(tǒng)和激光陀螺儀。為了提高飛機(jī)的操縱穩(wěn)定性，通常采用陀螺和加速度計(jì)共同組成復(fù)合陀螺結(jié)構(gòu)，增加了飛機(jī)姿態(tài)跟蹤能力及在各種復(fù)雜姿態(tài)下飛機(jī)均能平穩(wěn)地沿給定軌跡飛行。

3、無線電高度計(jì)

高度計(jì)主要用于探測(cè)和計(jì)算無人機(jī)所處空中的高精度位置信息，通常采用三軸數(shù)字陀螺儀加三軸數(shù)字組合方式進(jìn)行設(shè)計(jì)。

4、飛行器控制算法軟件

飛控系統(tǒng)是一個(gè)相當(dāng)復(fù)雜的非線性系統(tǒng)，其中涉及到大量對(duì)飛機(jī)控制算法優(yōu)化和提高精度性能有重要影響的變量參數(shù)，如姿態(tài)角、速度等；還要考慮到外界環(huán)境擾動(dòng)及各種干擾條件下對(duì)數(shù)據(jù)處理過程所產(chǎn)生負(fù)面影響。

5、實(shí)時(shí)控制器系統(tǒng)

無人機(jī)要實(shí)現(xiàn)懸停、定高返航是飛行控制系統(tǒng)功能之一，而這些功能實(shí)現(xiàn)都需要基于實(shí)時(shí)控制器算法軟件。實(shí)時(shí)控制器可分為慣性實(shí)時(shí)控制器和視覺實(shí)時(shí)控制器兩種，其中視覺RTK一般用于無人機(jī)導(dǎo)航任務(wù)；慣性實(shí)時(shí)控制器可應(yīng)用于固定翼飛機(jī)、直升機(jī)等。

基本功能

1、控制

解決怎么飛的問題。

根據(jù)任務(wù)，通過算法計(jì)算出控制量，輸出給電調(diào)，進(jìn)而控制電機(jī)轉(zhuǎn)速，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)姿態(tài)控制，這是飛控系統(tǒng)要做的首要事情。

2、定位

解決在哪兒的問題。

充分發(fā)揮飛控系統(tǒng)中各種傳感器的功能，綜合分析判斷得到準(zhǔn)確的位置和姿態(tài)信息。

3、導(dǎo)航

解決去哪兒的問題。

飛行操控人員或者地面站操控?zé)o人機(jī)進(jìn)行飛行，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)航跡控制

機(jī)載計(jì)算機(jī)

機(jī)載計(jì)算機(jī)是飛控系統(tǒng)的核心部件，是算法計(jì)算平臺(tái)，由硬件和軟件組成。

1、硬件也就是電路板，由主處理控制器（常用的有通用型處理器（MPU）、微處理器（MCU）、數(shù)字信號(hào)處理器（DSP）及可編程門陣列（FPGA）、二次電源（5V、±15V等直流電源）、模擬量輸入/輸出接口、離散量接口、通信接口（RS232/RS422/RS485、ARINC429和1553B總線）、余度管理（信息交換電路、同步指示電路、通道故障邏輯綜合電路及故障切換電路）、加溫電路、檢測(cè)接口等組成。

2、軟件也就是飛控程序，是一種運(yùn)行于計(jì)算機(jī)上的嵌入式實(shí)時(shí)任務(wù)軟件，不僅要求功能正確、性能好、效率高，而且要求其具有較好的質(zhì)量增加、可靠性和可維護(hù)性。

主要模塊有硬件接口驅(qū)動(dòng)模塊、傳感器數(shù)據(jù)處理模塊、飛行控制律模塊、導(dǎo)航與制導(dǎo)律模塊、飛行任務(wù)管理模塊、任務(wù)設(shè)備管理模塊、余度管理模塊、數(shù)據(jù)傳輸和記錄模塊、自檢測(cè)模塊等。

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