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浅谈无人飞机
无人机和模型的区别
无人机和模型最大的区别是飞控系统。
飞行控制系统是无人机的灵魂。
飞行控制系统以下简称飞控。
它包涵了
数据传输
双向数传设备
机载部分
地面站部分
地面站跟踪云台技术
无线电传播原理
常规使用的有
数传电台 433M或者 其他频率
有效距离因功率和气候空间的影响而变化
一般稳定距离1W/1KM
在使用平板和八木等高增益发射辅助设备时根据天线增益计算有效距离
GPRS 3G等网络
有效高度以移动信号覆盖能力而定
视频传输设备
数字传输设备
以2.4G等数字编码后传输的方法
模拟传输设备
以广播电视技术编码后传输的方法
控制信号接收
紧急失控情况下由操作手对无人机进行的1:1的完整控制功能
一般以模型界稳定成熟的技术来实现
传感器
空速管
计算出空气和飞机的相对速度
气压仪
计算飞机的相对海拔高度
温度表
计算出飞机的温度防止动力系统高温失控
电压表
计算出电力系统的续航时间防止电力不足失控
转速表
计算出飞机的功率输出
三轴陀螺仪
计算出飞机的角速度
三轴加速仪
计算出飞机的加速度
三轴地磁感应仪
计算出相对地球的飞机姿态
GPS坐标定位仪
计算出飞机的坐标
第三者信标修正系统
因为GPS系统中卫星距离的原因最大只能定位到1米以内实际高速飞行试验中精度小于10米所以需要以一个参照信标来提高坐标精度。
处理器
由飞行任务地图提供的任务坐标点
参照机载传感器的数据计算出对飞机姿态和动力系统的控制
控制信号输出
对不同设备传输以不同的姿态控制指令
无人机的类型和区别
固定翼
常规螺旋桨固定翼
前拉式
优点
系统成熟稳定性高
数百年的设计基础能提供大量的参照模型和飞行数据参考
在复杂气象中有着最佳的表现
飞行姿态控制快且运动姿态变化自如
缺点
自稳性一般
挂载方式一般
因为动力系统位置和动力系统产生的气流导致飞机震动偏大可用画面一般在滑翔阶段
因为前拉发动机布置无法使用驾驶视角拍摄可用视角局限性大
背推式
优点
系统安全性好
不容易因为事故导致设备损伤
设备挂载方式灵活
缺点
因为拉离线和中心线距离较远在动力变化时
航速有很大的限制，非常容易 因为过高或者过低的航速导致失控
胸推式
优点
动力系统和中心线一致
设备挂载空间自由度高视角没有影响
缺点
滚转操作也就是副翼操作受飞行速度影响较大
重心需要较好的调节
尾推式
优点
因为气流造成的震动影响很小
缺点
因为动力产生的气流没有流过机翼所以失速点非常高的必须维持一定的速度否则控制无效
机翼翼型
直升机
常规直升机
共轴反桨直升机
优点
自稳性能优良
没有多少因为锁尾产生的机身侧倾
控制性好操控简单
缺点
抗风性非常差
CCPM等常规3D直升机
优点
动作精准度高
加速性优良
控制性非常好
可以实现任何姿态飞行
缺点
操作要求高灵活
结构相对复杂维护保养费力
多轴直升机
3-12旋翼的多轴飞行器
优点
动作精度高
加速性优良
缺点
抗风性能差
姿态控制性差
续航能力弱
[ 本帖最后由 kingcxs 于 2012-2-15 14:45 编辑 ] |
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发表于 2012-2-15 14:32
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