无人机主要部件
无人机零部件及其功能介绍
无人机零部件及其功能介绍
1. 无人机概述
无人机(Unmanned Aerial Vehicle, UAV)是一种无人驾驶的飞行器,利用先进的导航和控制系统,可以自主飞行、执行任务并完成任务。无人机在军事、民用和商业领域都有广泛的应用,如侦察、目标跟踪、环境监测、农业植保等。
2. 无人机主要部件
2.1 飞行器平台
无人机的基础结构,包括机体、机翼、起落架等部分,提供飞行器的整体支撑和操控。根据不同任务需求,可以选择不同类型的飞行器平台,如固定翼、旋翼或飞艇等。
2.2 动力系统
为无人机提供飞行动力,包括发动机、电动机、电池等部件。根据飞行器平台的不同,动力系统的类型和功率也会有所不同。
2.3 导航控制系统
用于无人机的自主飞行和操控,包括GPS、惯性测量单元(IMU)、控制单元等部件。导航控制系统能够根据预设的航线或实时指令,实现精准的航行和姿态控制。
2.4 任务载荷
安装在无人机上的设备,用于执行特定的任务,如摄像头、传感器、通信设备等。任务载荷的类型和数量取决于无人机的应用领域和任务需求。
3. 无人机次要部件
3.1 通信系统
实现无人机与地面控制站之间的数据传输和指令接收,包括无线电、卫星通信等设备。通信系统需要具备稳定、可靠的性能,以保证无人机在复杂环境中的正常工作。
3.2 传感器系统
用于感知周围环境,为无人机提供导航和任务执行所需的信息,如高度计、气压计、温度传感器等。传感器系统的种类和数量取决于无人机的应用领域和任务需求。
3.3 防护系统
保护无人机及其主要部件不受外部环境的影响,如防水、防尘、防雷等设备。防护系统的设计和配置取决于无人机的应用环境和任务需求。
多旋翼无人机的结构
A2多旋翼飞控
NAZA多旋翼飞控
ACE ONE多旋翼飞控
NAZA-H多旋翼飞控
课程结束
2、无刷电机由电动机主体和驱动器组成,是一种 典型的机电一体化产品。无刷电机的转子是永磁 磁钢,连同外壳一起和输出轴相连,定子是绕组 线圈,去掉了有刷电机用来交替变换电磁场的换 向电刷,故称之为无刷电机,依靠改变输入到无 刷电机定子线圈上的电流波交变频率和波形,在 绕组线圈周围形成一个绕电机几何轴心旋转的磁 场,这个磁场驱动转子上的永磁磁钢转动,电机 就转起来了(通常也叫外转子电机)
源自文库2.电池容量
电池的容量是用毫安时(mAh)来表示的。它的意思是电池以某 个电流来放电能维持一小时,例如1000mAh就是这个电池能保持1000 毫安(1安培)放电一小时。但是电池的放电并非是线性的,所以我 们不能说这个电池在500毫安时能维持2小时。不过电池在小电流时的 放电时间总是大于大电流时的放电时间,所以我们可以近似的算出电 池在其它电流情况下的放电时间。一般来说,电池的体积越大,它储 存的电量就越多,这样飞机的重量也会增加,所以选好合适的电池对 飞行是很有好处的。顺便说说,某些厂家生产的电池标称电量往往高 于它的实际电量,那么只要看看电池的大小就可知道它究竟是否属实。
1.电压
电池的电压是用伏特(V)来表示的。标称电压只是厂家按照国 家标准标示的电压,实际上使用时电池的电压是不断变化的。如镍氢 电池的标称电压是1.2V,充电后电压可达1.5V,放电后的保护电压为 1.1V;锂聚合物电池的标称电压是3.7V,充电后电压可达4.2V,放电 后的保护电压为3.6V。在实际使用过程中,电池的电压会产生压降, 这是和电池所带动的负载有关的,也就是说电池所带的负载越大,电 流越大,电池的电压就越小,在去掉负载后电池的电压还可恢复到一 定值。
无人机主要部件
无人机主要部件The document was prepared on January 2, 2021
1、首先介绍的是无人机的大脑——飞控
无人机飞行控制系统是指能够稳定无人机飞行姿态,并能控制无人机自主或半自主飞行的控制系统,是无人机的大脑,也是区别于航模的最主要标志,简称飞控.飞控的作用就是通过飞控板上的陀螺仪,对四轴飞行状态进行快速调整都是瞬间的事,不要妄想用人肉完成.如发现右边力量大,向左倾斜,那么就减弱右边电流输出,电机变慢、升力变小,自然就不再向左倾斜.如果没有飞控系统,四轴飞行器就会因为安装、外界干扰、零件之间的不一致等原因形成飞行力量不平衡,后果就是左右、上下地胡乱翻滚,根本无法飞行.
工作过程大致如下:飞控系统实时采集各传感器测量的飞行状态数据、接收无线电测控终端传输的由地面测控站上行信道送来的控制命令及数据,经计算处理,输出控制指令给执行机构,实现对无人机中各种飞行模态的控制和对任务设备的管理与控制;同时将无人机的状态数据及发动机、机载电源系统、任务设备的工作状态参数实时传送给机载无线电数据终端,经无线电下行信道发送回地面测控站.飞控系统的硬件主要包括:主控制模块、信号调理及接口模块、数据采集模块以及舵机驱动模块等.
2、为传感器增稳的——云台
稳定平台,对于任务设备来说太重要了,是用来给相机增稳的部分,几千米的高度上误差个几分几秒就能差出去几十米.它主要通过传感器感知机身的动作,通过电机驱动让相机保持原来的位置,抵消机身晃动或者震动的影响.云台主要考察几个性能:增稳精度、兼容性一款云台能适配几款相机和镜头和转动范围分为俯仰、横滚和旋转三个轴,如果遇到变焦相机,就更加考验云台的增稳精度了,因为经过长距离的变焦,一点点轻微的震动都会让画面抖动得很厉害.
无人机维修方面知识点
无人机维修方面知识点
近年来,无人机技术突飞猛进,成为航空领域的热门话题。然而,
随着无人机数量的快速增长,维修与保养也成为了一个备受关注的话题。本文将为您介绍一些无人机维修方面的知识点。
一、无人机的构成
无人机由机体、发动机、电源、遥控系统以及传感器组成。机体是
无人机的基本框架,通常由轻质材料如碳纤维等制成。发动机提供无
人机的动力来源,可以是内燃机或电动机。电源通常采用锂电池或燃
料电池。遥控系统包括遥控器和接收器,用于控制无人机的飞行。传
感器则用于采集环境数据和飞行参数。
二、常见故障及其维修方法
1. 电池故障:电池是无人机的重要组成部分,如果电池出现故障会
严重影响飞行安全。常见的电池故障包括过充、过放和短路等。解决
方法是检查电池的充电状态,根据电池的类型和规格采取相应的措施。
2. 机翼损坏:机翼是无人机的重要组成部分,如果机翼出现损坏会
影响无人机的飞行性能。修复机翼损坏的方法包括使用胶水进行粘贴,更换损坏的部位等。
3. 传感器故障:传感器是无人机实现自主飞行的关键部件,如果传
感器出现故障将导致无人机失去自主飞行能力。解决方法是检查传感
器的电路连接和数据传输,重新校准传感器等。
4. 遥控系统故障:遥控系统是控制无人机飞行的重要组成部分,如
果遥控系统出现故障将无法控制无人机飞行。修复遥控系统故障的方
法包括更换遥控器电池、检查信号接收情况等。
三、无人机维修的注意事项
1. 安全为先:在进行无人机维修时,一定要注意安全问题。切勿在
电池未拔除的情况下进行机身的拆卸和维修,避免短路和意外发生。
同时,也要注意维修工具的使用安全,防止意外伤害。
无人机的维护保养
总结
无人机维护保养需要细心和耐心,定期检查和 维护各部件是确保飞行安全和无人机寿命的关 键。掌握高级技巧,及时处理故障,能够更好 地维护无人机,保障飞行任务的顺利进行。
●05
第5章 无人机维护保养的经验分享
维护保养小技巧
在进行无人机维护保养时,防尘保护是至关重 要的一环,避免灰尘进入机身,影响飞行性能。 经验分享也是提高维护效率的关键,相互交流 学习,共同进步。同时,避免一些常见错误可 以减少维护保养中的意外情况发生。
如何升级固件 在线升级或手动更新
无人机定位系统校准
GPS校准方法 室外开阔地带 等待星历下载
动态校准流程 悬停5分钟 移动无人机形成圆圈
误差排查
检查卫星数量 校准地点选择
复杂故障排查
无人机飞行异常
01 姿态控制故障、电池损耗
遥控器失灵
02 电池电量、信号干扰
坠机处理方法
03 迅速切断电源、检查损坏程度
维护保养领域未来发展趋势
智能诊断系统 提高故障诊断精度 降低维修成本
数字化维护报告 实时记录维护数据 方便追踪保养历史
可持续发展 注重环保理念 推动行业可持续发展
技术普及 培训技术人才 提高维护技能水平
维护保养事业的重要性
维护保养事业不仅是保障无人机飞行安全的重 要保障,也是无人机产业可持续发展的基石。 只有加强对无人机的维护保养工作,才能确保 飞行器的长期稳定运行和性能表现,推动无人 机产业迈向更加安全和可持续的发展方向。
无人机零部件及其功能介绍
机身系统
机架:多旋翼无人机的主体,是无人机众多部件的载
体,支撑起无人机的主要框架。
起落架:在无人机降落的时候起到缓冲作用
机载系统
云台+相机:无人机云台一般为三轴云台,可以确保相机镜头
的俯仰、横滚、偏航动作,同时也起到增稳的作用
图传系统
大疆无人机图传包括
显示端
三种方式:WIFI,
Lightbridge,Ocusync
3、确保云台卡扣摘除,否则会严重损害相机,飞行完后扣卡扣时,卡扣 与相机之间要保留一定缝隙,否则会对相机造成磨损
4、先开遥控器后开无人机,先关无人机后关遥控器,否则容易导致无 人机的失控
禁飞区
http://www.dji.com/cn/flysafe/no-fly
多旋翼无人机历史
外挂小型运动相机和图传,通过 无线电遥控器操控飞机进行最初 级的短距离飞行和视频录制 采用无刷电动机驱动云台、高清广 角相机和Wi-Fi数字图传这三大核心 技术 全高清图传、4K相机和初级视觉悬 停辅助系统三大核心技术,并增加 如GPS跟随等辅助功能
具备坏境感知、视觉跟随、自主避 障和精确视觉悬停辅助系统等核心 技术
无人机应用
航拍 航摄 航测 赛事直播
灾区搜救 工程监测
警察执法
无人机使用注意事项
1、螺旋桨的安装要检查安装的牢固性,精灵3和精灵4安装方法不同,注 意电机上的颜色和螺旋桨的颜色要对应,否则容易发生桨叶飞出的情况, 非常危险
无人机基本结构组成
无人机基本结构组成
无人机是一种通过无线遥控或预先设定的程序来实现飞行任务的飞行器。它由多个基本结构组成,这些结构相互配合,以确保无人机的正常运行和飞行控制。本文将详细介绍无人机的基本结构组成。
1. 机身结构:机身是无人机的主要承载部分,通常采用轻质材料制造,如碳纤维复合材料。机身结构设计要求具有足够的强度和刚度,以承受飞行过程中的各种载荷。机身内部还设有电池舱、传感器舱和数据传输设备等组件。
2. 无人机翼面:翼面是无人机的升力产生部分,通常采用双翼结构或者单翼结构。翼面的设计要求具有较高的升力系数和较低的阻力系数,以提供足够的升力和稳定的飞行。同时,翼面上还安装有舵面,用于控制无人机的姿态和飞行方向。
3. 电动机和螺旋桨:无人机的电动机和螺旋桨是提供推力和驱动力的关键部件。电动机通常采用无刷电机,具有高效、低噪音和长寿命的特点。螺旋桨的设计要求具有足够的推力和稳定的飞行特性,同时要考虑到安全性和节能性的要求。
4. 飞行控制系统:飞行控制系统是无人机的大脑,用于控制和调节无人机的飞行。它由飞行控制器、传感器和执行器等组成。飞行控制器是无人机的核心,负责接收和处理来自传感器的数据,并通过执行器控制无人机的动作。传感器包括加速度计、陀螺仪、气压计
等,用于感知无人机的姿态和环境信息。执行器包括电调和舵机等,用于控制电动机和舵面的运动。
5. 电源系统:电源系统为无人机提供动力,通常采用锂聚合物电池。电源系统还包括电池管理系统,用于监测电池状态和充放电过程,以确保无人机的安全运行和飞行时间。
6. 通信系统:通信系统用于无人机与地面控制站之间的数据传输和指令控制。通常采用无线电通信技术,如WIFI和蓝牙。通信系统还包括数据链路和遥控器等设备,用于实时监控无人机的状态和控制飞行任务。
无人机结构—无人机的基本结构
2.无人直升机的基本结构
(4)起落装置 用于地面停放时支撑重量和着陆时吸收撞击能量的部件。 结构形式有轮式、滑撬式和浮筒式。
(5)操纵系统 操纵系统是用来控制无人直升机飞行的系统。 由自动倾斜器、座舱操纵机构和操纵线系等组成。 无人直升机的垂直、俯仰、滚转和偏航四种运动形式,分别对应于操纵系统的总距操纵、纵向 操纵、横向操纵和航向操纵。
(3)尾桨 尾桨的主要作用是产生一个侧向的拉力/推力通过力 臂形成偏转力矩,平衡主旋翼的反扭矩并且控制航向, 相当于直升机的垂直安定面,可以改善直升机的航向稳 定性提和提供一部分升力等。 尾桨分为推式尾桨和拉式尾桨,尾桨拉力方向指向 直升机的对称面,为推式尾桨;从对称面向外指为拉式 尾桨。
二、无人机的基本结构
二、无人机的基本结构
3.多旋翼无人机的基本结构
多旋翼无人机的基本结构一般由机架、动力装置和飞控等组成。
1-电调;2-电池;3-飞控;4-桨叶;5-电机;6-机架
二、无人机的基本结构
3.多旋翼无人机的基本结构
1.机架 是多旋翼无人机的机身,其他结构的安装基础,起承载作用。 根据旋翼轴数的不同,可分为三轴、四轴等。根据发动机个数分有三旋翼、四旋翼等。轴数和 旋翼数一般情况下是相等的,但也有特殊情况,比如三轴六旋翼。 1)机架材质 (1)塑料:价格比较低廉,比较适合初学者。 (2)玻璃纤维:相比塑料机架,玻纤强度高、重量轻、价格贵,中心板多用玻纤,机臂多用管 型。 (3)碳纤维:相比玻纤机架,强度更高、价格更贵。 (4)铝合金/钢:适合自己制作。
无人机的相关技术知识
无人机的相关技术知识
无人机是一种可以自主飞行的无人驾驶飞行器,它已经成为现代科技领域中备受关注的热门话题之一。无人机的相关技术知识涵盖了多个领域,包括飞行控制、导航定位、传感器技术、通信技术等。本文将从这些方面逐一介绍无人机的相关技术知识。
一、飞行控制技术
无人机的飞行控制技术是指控制无人机在空中飞行的方法和技术。飞行控制系统是无人机的核心部件,它由飞行控制器、电调、电机等组成。飞行控制器是无人机的大脑,负责接收飞行姿态、高度、速度等信息,并根据预设的飞行参数进行控制。电调负责调节电机转速,电机则驱动无人机的旋翼或推进器。飞行控制技术的发展使得无人机能够实现稳定的飞行和精确的姿态控制。
二、导航定位技术
无人机的导航定位技术是指确定无人机在空中位置和姿态的方法和技术。无人机的导航定位系统通常包括全球定位系统(GPS)、惯性导航系统(INS)、视觉导航系统等。GPS是最常用的导航定位技术,通过接收卫星信号确定无人机的位置和速度。INS则通过测量加速度和角速度来估计无人机的位置和姿态。视觉导航系统利用摄像头等设备获取周围环境信息,实现无人机的定位和导航。
三、传感器技术
无人机的传感器技术是指用于感知环境和获取相关数据的技术。无
人机常用的传感器包括摄像头、红外传感器、超声波传感器、激光雷达等。摄像头可以拍摄无人机周围的图像和视频,用于实时监测和目标识别。红外传感器可以检测周围物体的热量,用于夜间飞行和避障。超声波传感器和激光雷达可以测量无人机与障碍物的距离,实现自动避障和精确控制。
四、通信技术
无人机的通信技术是指无人机与地面控制站、其他无人机之间进行通信的技术。通信系统一般由无线电设备、天线等组成,可以实现无人机与地面的数据传输、指令控制等功能。无人机的通信技术对于实现多机协同作战、无人机航线规划等具有重要作用。此外,无人机还可以通过通信技术与其他设备进行数据交换,实现与无人车、物联网设备等的互操作。
无人机零部件及其功能介绍
无人机应用
航拍 航摄 航测 赛事直播
灾区搜救 工程监测
警察执法
无人机使用注意事项
1、螺旋桨的安装要检查安装的牢固性,精灵3和精灵4安装方法不同,注 意电机上的颜色和螺旋桨的颜色要对应,否则容易发生桨叶飞出的情况, 非常危险
2、电池的安装要确保听见“咔”的声音,检查两次,否则在飞行过程中 会DJIGo中电池会呈红色
长 高
不稳定,完整驱 动
中 中
不稳定,欠驱 动
短 低
荷载
其他
大
起飞助跑,降 落滑行
中
可垂直起降, 机械结构复杂
小
可垂直起降, 机械结构简单
无人机Hale Waihona Puke Baidu类
无人机 重量分 类(按 民航法 规) 无人机 系统按 续航时 间分
微型:0kg-7 kg
轻型:7 kg-116 kg
小型:116 kg -5700 kg 重型(大型):5700kg以上 短续航,续由时间60 min以内 中续航,使用时间大于1 h,不大于6h 长续航、续航时间大于6h
接收天线
显示端:可以配置iPad、安卓机和苹果手机等,或者大疆精灵
4Pro V2.0版本自带的高亮显示屏
遥控器
显示器托架 天线
摇杆 电源键
遥控器是用来对无人机飞行动作进行控制的部件,主要包 括电源键、摇杆、天线和几个快捷键
无人机零部件的组成
无人机零部件的组成
无人机主要由电机、电调、桨叶、机架、电池、飞控系统等零部件组成。
电机是无人机的动力来源,通常为无刷电机,它通过旋转来驱动桨叶产生升力。电调则是用来控制电机转速的设备,它可以根据飞控系统的指令来调整电机的转速。
桨叶是无人机产生升力的关键部件,通常由碳纤维或塑料制成。不同尺寸和形状的桨叶会影响无人机的升力和稳定性。
机架则是用来固定电机、电调和桨叶等部件的框架,它的材质通常为碳纤维或铝合金,以保证无人机的强度和轻量化。
电池是无人机的能源来源,它通常为锂电池,能够为无人机提供足够的电力支持。飞控系统则是无人机的“大脑”,它可以通过传感器获取无人机的姿态、速度、高度等信息,并根据预设的航线或指令来控制无人机的飞行。
除了以上主要零部件外,无人机还可能配备遥控器、摄像头、云台、图传系统等配件,以满足不同的应用需求。
总之,无人机的零部件组成复杂,每个部件都扮演着重要的角色,它们的协同工作才能保证无人机的稳定飞行和高效工作。
无人机的构造和飞行原理及其应用
无人机的构造和飞行原理及其应用随着科技的不断发展,无人机已经成为了现在比较热门的话题。作为一种新型的航空器,无人机具有许多新奇的特点,它被广泛
应用于军事、民用、政府监管等领域,成为了军队和民间用户的
热门选择。本文将会从无人机的构造和飞行原理开始,较为详细
地讲述无人机的基本知识点,并介绍其应用领域。
一、无人机的构造
无人机是一种复杂的机器,其构造由多个部件组成。无人机包
括飞行控制器、电子飞机航空电子设备、飞行系统控制软件、机身、机翼、电池组、摄像头、传感器及机载设备等。
1.1 电机和电子舵机
无人机舵机的作用是通过接受发出的信号来进行转动。在已经
实行自动化和遥控的情况下,再次尽力向特定方向上的电机提供
电力,能够实现更精细化地控制。
1.2 飞行控制器
飞行控制器是无人机内最关键的一部分中的一部分。它的作用是将用户通过网络或遥控器传达的指令转化为飞行控制信号,并控制无人机的飞行姿态、稳定、加速和减速,从而赋予飞行方向和能量。
1.3 电池组
电池组的类型和性能具有重要意义。根据用户对无人机数据的需求,不同的电池的种类、功率、能量密度以及使用方式都会产生显著不同的性能表现。
1.4 机翼和机身
无人机的机翼和机身是其飞行原理的重要组成部分。机身由机身骨架、上盖板、下盖板组成。机翼是一个提供升力的部件,它在无人机飞行过程中起到重要作用。
1.5 感应器
无人机上的感应器可以为无人机提供方向、速度、重量、温度等信息。这些信息可以帮助无人机进行控制及纠正其飞行过程中的偏差。
二、无人机的飞行原理
2.1 重力和升力
无人机的飞行要解决的一大问题就是如何克服地心引力而自由地在空中飞行。无人机在空气中的飞行是靠机翼的升力来支撑。当机翼受到空气的力时,会产生一个向上的升力,这可以使无人机在空中飞行。
k80air2s无人机说明书
k80air2s无人机说明书
摘要:
I.引言
- 介绍K80 Air 2S无人机
II.包装清单
- 说明包装内包含的物品
III.外观与结构
- 描述K80 Air 2S无人机的外观和主要部件
IV.飞行器参数
- 列举K80 Air 2S无人机的飞行参数
V.飞行控制
- 介绍遥控器的功能及操作方法
VI.飞行安全
- 阐述安全飞行的注意事项
VII.装载与卸载
- 说明如何装载和卸载K80 Air 2S无人机
VIII.飞行器维护
- 介绍无人机维护和保养的方法
IX.附录
- 提供相关问题的解答和联系方式
正文:
【引言】
K80 Air 2S无人机是一款集科技与创新于一身的高性能无人机,为用户提供了全新的航拍体验。本说明书将详细介绍K80 Air 2S无人机的使用方法和相关注意事项,帮助用户更好地了解和操作这款无人机。
【包装清单】
K80 Air 2S无人机的包装清单如下:
1.K80 Air 2S无人机主体
2.遥控器
3.充电器
4.电池
5.说明书
6.保修卡
7.备用螺旋桨
【外观与结构】
K80 Air 2S无人机采用一体化设计,线条流畅,造型时尚。机身采用高强度塑料材料,具有较好的耐摔性和防水性。主要部件包括:机翼、尾翼、螺旋桨、摄像头、遥控接收器等。
【飞行器参数】
K80 Air 2S无人机的飞行参数如下:
1.飞行速度:20-50km/h
2.飞行高度:100-500米
3.遥控距离:500-1000米
4.续航时间:15-20分钟
5.最大载重:1公斤
【飞行控制】
K80 Air 2S无人机采用遥控器进行飞行控制,遥控器具有便捷的操作界面和舒适的握持感。操作方法如下:
无人机结构及原理
无人机结构及原理
无人机,又称为无人驾驶飞行器,是一种可以在无人操控的情况下自主飞行的飞行器。它的结构和原理是无人机技术的核心,对于了解无人机的工作原理和设计制造至关重要。
一、无人机的结构。
无人机的结构通常包括机身、机翼、动力系统、控制系统和载荷系统等几个主要部分。
1. 机身。
无人机的机身是整个飞行器的主体,承载着其他各个部件。机身的材料通常选择轻质高强度的材料,如碳纤维、玻璃钢等,以保证飞行器的轻量化和强度。
2. 机翼。
机翼是无人机的承载部件,起到支撑和平衡的作用。通常采用对称翼型或者半对称翼型,以提高飞行器的升力和稳定性。
3. 动力系统。
无人机的动力系统通常由电动机、螺旋桨、电池等组成,也有部分无人机采用内燃机或者喷气发动机。动力系统是无人机的动力来源,直接影响着飞行器的飞行性能。
4. 控制系统。
无人机的控制系统包括飞行控制系统和导航控制系统。飞行控制系统通过遥控器或者自主飞行控制系统来控制飞行器的姿态和飞行方向;导航控制系统则负责飞行器的导航和定位。
5. 载荷系统。
载荷系统是无人机的附加设备,包括相机、传感器、通信设备等。这些设备可以用于航拍、侦察、测绘等任务。
二、无人机的原理。
无人机的飞行原理主要是基于空气动力学和飞行动力学。
1. 空气动力学。
无人机的飞行受到空气动力学原理的影响,包括升力、阻力、
推力等。通过机翼的设计和控制,可以产生足够的升力来支撑飞行
器的重量,并通过推力系统来推动飞行器前进。
2. 飞行动力学。
飞行动力学是研究飞行器在空气中运动规律的学科。无人机的
飞行动力学原理包括姿态稳定、飞行控制、导航定位等方面,通过
相互协作的零件无人机的部件结构PPT课件
摄像头
飞控系统
框架
无人机的结构
简单的四轴无人机材料:
一对正桨,一对反桨
动能到势能
一个框架
动能的传递
能量的传递
四个电机
电能到动能 一个飞控系统 化学能到电能 一个电池
无人机操控练习
• 无人机智能飞行模式
无人机操作指南
飞行模式
点击飞行模式,出现六种智能飞行模式
飞行操控练习
一键360
• 无人机起飞后选择一键360模式。 • 飞行器在原地缓慢旋转360°,并自动拍摄视频。 • 拍摄完毕后会自动退出一键360模式,拍摄中途也可以点击
1.6 相互协作的零件 ——无人机的部件结构
学习目标
1. 设计简单四轴无人机 2. 掌握无人机重要零件功能 3. 学习四轴无人机结构 4. 练习智能飞行模式
无人机的零件
回顾:我们做过的竹蜻蜓
加一个电机!
—竹蜻蜓可以像无人机一样一直飞吗?
无人机的零件
常见的无人机电机
空心杯电机:小、轻、寿命略短
无刷电机:功率大,寿命长
加一个控制电路
—怎样控制电机的转速? —要有控制电路,改变电池供给电机的电流。
无人机的零件
飞行控制系统:无人机的大脑
电源模块 控制供电
动力供电
检测模块 惯性测量
视觉检测 气压计
TOF 。。。。
无人机基本组成结构
无人机基本组成结构
一、引言
无人机作为一种新型飞行器,其应用范围越来越广泛。在各个领域中,无人机都可以发挥重要的作用。本文将介绍无人机的基本组成结构。
二、概述
无人机是由多个部件组成的复杂系统。它们的构造和设计需要考虑到
飞行器的重量、稳定性、控制和能源等方面。下面将详细介绍无人机
基本组成结构。
三、飞行控制系统
1. 控制器
控制器是无人机飞行控制系统中最重要的部分之一,它负责接收传感
器数据和指令,并调整电动机或舵面以实现平稳飞行。
2. 传感器
传感器是无人机飞行控制系统中另一个非常重要的部分。它们可以检
测飞行器周围环境的变化,例如气压、温度、湿度和加速度等。
3. 电动机
电动机是驱动螺旋桨旋转的关键元素之一。它们可以根据控制信号调
整转速以实现不同高度和速度的飞行。
四、能源供应系统
1. 电池
大多数无人机使用电池作为其主要能源来源。它们可以根据不同的电压和容量提供不同的能量输出,以满足不同类型的无人机。
2. 太阳能板
太阳能板是一种可再生能源,可以将太阳光转换为电能。在某些情况下,无人机可以使用太阳能板作为其主要或辅助能源来源。
五、载荷系统
1. 摄像头
摄像头是最常见的无人机载荷之一。它们可以用于拍摄照片和视频,并用于各种应用程序,例如监视、测绘和安全检查等。
2. 传感器
除了用于飞行控制系统外,传感器也可以作为载荷系统的一部分。例如,红外线传感器可以用于检测目标温度变化,雷达传感器可以用于探测障碍物等。
3. 载荷吊舱
载荷吊舱是一个封闭的舱室,可以安装在无人机下方,并携带各种类
型的载荷。这些载荷可能包括照相机、激光测距仪、红外线传感器等。
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1、首先介绍的是无人机的大脑——飞控
无人机飞行控制系统是指能够稳定无人机飞行姿态,并能控制无人机自主或半自主飞行的控制系统,是无人机的大脑,也是区别于航模的最主要标志,简称飞控。飞控的作用就是通过飞控板上的陀螺仪,对四轴飞行状态进行快速调整(都是瞬间的事,不要妄想用人肉完成)。如发现右边力量大,向左倾斜,那么就减弱右边电流输出,电机变慢、升力变小,自然就不再向左倾斜。如果没有飞控系统,四轴飞行器就会因为安装、外界干扰、零件之间的不一致等原因形成飞行力量不平衡,后果就是左右、上下地胡乱翻滚,根本无法飞行。
工作过程大致如下:飞控系统实时采集各传感器测量的飞行状态数据、接收无线电测控终端传输的由地面测控站上行信道送来的控制命令及数据,经计算处理,输出控制指令给执行机构,实现对无人机中各种飞行模态的控制和对任务设备的管理与控制;同时将无人机的状态数据及发动机、机载电源系统、任务设备的工作状态参数实时传送给机载无线电数据终端,经无线电下行信道发送回地面测控站。飞控系统的硬件主要包括:主控制模块、信号调理及接口模块、数据采集模块以及舵机驱动模块等。
2、为传感器增稳的——云台
稳定平台,对于任务设备来说太重要了,是用来给相机增稳的部分,几千米的高度上误差个几分几秒就能差出去几十米。它主要通过传感器感知机身的动作,通过电机驱动让相机保持原来的位置,抵消机身晃动或者震动的影响。云台主要考察几个性能:增稳精度、兼容性(一款云台能适配几款相机和镜头)和转动范围(分为俯仰、横滚和旋转三个轴),如果遇到变焦相机,就更加考验云台的增稳精度了,因为经过长距离的变焦,一点点轻微的震动都会让画面抖动得很厉害。
现时的航拍云台主要由无刷电机驱动,在水平、横滚、俯仰三个轴向对相机进行增稳,可搭载的摄影器材从小摄像头到GoPro,再到微单/无反相机,甚至全画幅单反以及专业级电影机都可以。摄影器材越大,云台就越大,相应的机架也就越大。
上面三个演示的是机身不动、相机动的效果,但实际上云台工作时,是相机不动,而机身动。所以在空中时,无人机的机身不断在动作,云台依然可以保相机镜头的位置,达到增稳的效果。
分类:
目前市面上常见的有三轴增稳云台和两轴增稳云台。
三轴稳定航拍云台是现在主流航拍无人机所采用的航拍防抖云台,如:亿航GhostDrone2.0、零度XPLORER、大疆Phantom3都使用了3轴航拍稳定器的,优点是对航拍时的画面有全方位的稳定,保证画面清晰稳定;而缺点是工程造价较贵,由于电机控制,所以相对会耗电,降低航拍的续航时间。
两轴稳定航拍云台其实是三轴稳定航拍云台的缩减版,在市场上一些定位在低端产品的无人机所大量采用,原因是两轴稳定器能够降低成本,省去了垂直方向上的稳定补偿,对耗电也会有所帮助。大多航拍用的无人机都是轴对称的结构,而轴对称结构在垂直方向上的晃动都不是太厉害,在大疆Phantom2代中,无人机的脚架是作为天线的作用,在飞行中,不能够收起脚架,而航拍相机的水平转动,会让航拍过程中到无人机的脚架,所以实际的作用并非必要,此类型航拍云台。
无人机航拍云台上的耗电是影响无人机飞行的一大因素,在稳定云台的电机耗电上,有网友实际测试,在其他因素相同的情况下,在不安装航拍云台下,飞
行时间能够长达26分钟,而安装航拍云台后,飞行时间下降至18分钟,安装了云台后下降了30%的续航时间。
3、使无人机的成为千里眼——图传
无人机图像传输系统就是将天空中处于飞行状态的无人机所拍摄的画面实时稳定的发射给地面无线图传遥控接收设备。
整个图传工作过程大致如下(以数字图传为例):无人机上挂载的视频拍摄装置将采集的视频信号传输到安装在无人机上的图传信号发送器,然后由图传信号发送器的2.4GHz无线信号(市面上单卖的无人机图传套件有1.2GHz、2.4GHz、5.8GHz频段可选,抗干扰能力、带宽各有不同)传送到地面的接收系统,由接收系统再通过HDMI传输到显示设备上(显示器或平板电视),或者是通过USB 传输到手机与平板电脑上。由此,操控者就能实时地监控到无人机航拍的图像。无人机飞行范围有限,过大会遥控信号变差,同时实时高清图传也是个问题。图
像传输距离的远近,图像传输质量的好坏,图像传输的稳定性等是衡量无人机图传性能的关键因素。同时图像传输系统的性能是区分无人机档次的一个关键因素。
现有的图传主要有模拟和数字两种,而其组成部分主要由发射端、接收端和显示端三部分。
(1) 模拟图传
早期的图传设备都采用的是模拟制式,它的特点是只要图传发射端和接收端工作在一个频段上,就可以收到画面。
优点:
1)价格低廉,市面上的模拟图传发射和接受套装通常在1000元以内
2)可以多个接收同时接收视频信号,模拟图传的发射端相当于广播,只要接收端的频率和发射端一致,就可以接收到视频信号,方便多人观看;选择较多、搭配不同的天线可实现不同的接收效果;
3)工作距离较远,以常用的600mw图传发射为例,开阔地工作距离在2km以上; 4)配合无信号时显示雪花的显示屏,在信号微弱时,也能勉强判断飞机姿态; 5)一体化的视频接受及DVR(录像)和FPV专用视频眼镜技术成熟,产品选择多; 6)视频信号基本没有延迟,对于低空高速飞行必备。
缺点:
1) 发射、接受和天线的产品质量良莠不齐,新手玩家选择困难;
2) 易受到同频干扰,两个发射端的频率若接近时,很有可能导致本机的视频信号被别人的图传信号插入,导致飞机丢失;
3) 接线、安装,调试需要一定经验,对于新手而言增加学习成本;
4) 飞行时安装连接天线、接收端电池、显示器支架等过程繁琐;
5) 没有DVR(视频录制)功能的接收端无法实时回看视频,而有DVR功能的接收端回看视频也较为不便;
6) 模拟图传发射端通常安装在机身外,影响一体机的美观;
7) 玩家个人安装的图传天线若安装不当,可能在有的飞行姿态下会被机身遮挡,导致此时接受信号欠佳,影响飞行安全;
8) 视频带宽小,画质较差,通常分辨率在640*480,影响拍摄时的感观。