无人机介绍PPT

器，称为信标机。它是一种自动工作的小
型收发信机，能在收到跟踪雷达的
询问信号后，发回一个信号给雷达。由于
信标机发送的信号比无人机反射的雷达信 号强得多，所以信标机可以起到增加跟踪 雷达探测距离的作用。
2.下传信号
遥控指令只包含航迹修正信号是显然
不够的，在飞行中无人机会受到多种因素
的影响，无人机的飞行姿态也在不断变化
通过其他接口操纵机上任务载荷。为了能
正确发送遥控指令，遥控站设有搜索和跟
踪雷达，它们测量无人机
在任意时刻相对地面的方位角、俯仰角、
距离和高度等参数，并把这些参数送入电 子计算机，经计算后就能绘出无人机的实 际航迹，与预定航线比较，就能求出偏差 ，然后才能发出指令进行修正。
此外无人机上还装有一部无线电应答
§7.1 无人机概况 §7.2 无人机的飞行控制 §7.3 无人机的起飞与着陆
§7.4 无人机的用途
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§7.1.1 什么叫无人机 §7.1.2 无人机的发展概况 §7.1.3 无人机的特点
无人机其全称是无人驾驶飞机，从广
义上讲有翼导弹也可以算一种无人驾驶的
飞机，但本章所提及的主要是指没有驾驶
人驾驶飞机上的许多昂贵系统以及整个
驾驶舱。同时结构设计所需的安全系数
比有人驾驶飞机小得多，为此可采用廉
价、轻巧的结构材料和积木式组装。从
寿命上考虑也不需要太昂贵的长寿命的
发动机。无人机的操纵人员培训费用和
使用费用也比有人驾驶飞机低得多。
3.易于“隐形”
与有人驾驶飞机相比，无人机的机身
小，若适当设计机体形状，尽可能采用非
，所以指令还需要包括对飞行姿态的修正
内容。
对飞行姿态的修正信息是通过 “ 遥
测”获得的，即由无人机上的传感器测出
被测对象的参数，并转变为电信号，然后
用通信和数据传输技术，将这些信息送到 遥测终端。由计算机还原、分析这些信息 就能给出飞行姿态的遥控修正指令了。
3.遥控飞行的利与弊
利：这种控制方式有利于简化无人机
1.小巧灵活
现代无人机犹如一个大航空模型，大
型的也只相当于一般的小飞机。任务载重
最高可达几百公斤，最小的只几十公斤；
飞行高度最高可达30000米，最低可达30米 ；飞行速度最高 4 马赫；最长巡航时间可 达20小时。它能承受的机动过载比有人飞 机高一倍。
2.成本低廉
由于机上没有驾驶员，省去了有
员操纵一段时间，进入攻击区以前驾驶员
跳伞离开，随即由伴航飞机遥控进行轰炸
。
第二次世界大战末德国也曾秘密
从事无人轰炸机的研究。V-1 导弹就是
当时他们的无人轰炸机。V-1 导弹外型
很象一架普通飞机。
它具有中单翼，平尾和垂尾，有一台
脉冲式喷气发动机装在垂尾上方。虽然V—
1 导弹的命中率不高，但它是第一架完全
由控制系统自动导航完成全部飞行过程的
无人机。
在V-1导弹的促进下，到了五六十年
代，无人机有了很大的发展。这时除了将
一些有人驾驶飞机改装成无人驾驶
飞机外，还成功地设计了一些无人靶机、
无人侦察机、无人驾驶研究机。随着电子 仪器的微型化，无人机在七十年代进入了 一个崭新的时期。无人机向着小尺寸、高 精度、多用途方向发展。到目前为止无人 机仍在继续研究发展。
旗或布袋，这样既不安全也不真实。在三
十年代于是有人把有人驾驶飞机改装一番
后就成了无人驾驶的靶机。如英国的“蜂
后”靶机，美国的OQ-19、PQ-8靶机等。
四十年代初第二次世界大战期间，通
过改装一些现役轰炸机美国又研制了无人
轰炸机。这些无人机安装了一些必要的自
动控制系统，拆卸了一些多余的自卫武器
和设备。当进行远距轰炸时，则先由驾驶
供的数据，导航
计算机就可以不
断地计算出无人
机飞过的路线。
惯性导航系统依靠感测到的飞机的运
动加速度获得其速度和位置。加速度由加
速度表利用物体惯性测得，将加速度积分
一次就得到速度，积分两次就得到所经过
的距离。
Байду номын сангаас
惯性导航系统由稳定平台、计算机、
控制（显示）部件组成。其突出优点是能
给出精确的速度、姿态和方位数据，
遥控即对被控对象进行远距离控制
，使用的方法很多，如有线遥控、无线电
遥控、声音遥控、光学遥控等。其中，无
线电遥控是最重要、应用最广泛的遥控方
式。
1.上传指令
无线电遥控的基本过程：遥控站通过
发射机向无人机发送无线电波，传递指令
，无人机上的接收机接收并译出指令的内
容，通过自动驾驶仪按指令操纵舵面，或
示航向，其他有无线电导航、多普勒导航
、惯性导航系统或捷联导航系统等。
1.无人机“领航员”
无人机可采用的自主式导航系统有多
普勒系统、惯性导航系统或捷联式惯性导
航系统等。
（1）多普勒导航系统
（2）惯性导航系统
（3）捷联式惯性导航系统
多普勒导航系统是利用多普勒效
应实现的，该系统由磁罗盘或陀螺仪表
、多普勒雷达和导航计算机组成。
磁罗盘或陀螺仪表的作用类似于
指北针，可测出无人机的航向角。
多普勒雷达不断地沿着某方向向
地面发出无线电波，利用无人机和地面
有相对运动产生多普勒效应，测出雷达
发
射的电磁波和接收到的回波的频率变
化，从而计算出无人机相对于地面的飞
行速度，速度的方向就是该点航线的方
向。
由以上提
员的飞机。
以下是一些人们对无人机的构想。
最早的无人驾驶飞机是指用无线电遥
控的飞机。在上世纪初便有人开始研究利
用无线电控制飞机的可能性。最早出现的
只是用无线电遥控的飞机模型，后来出现
了自动驾驶仪才使得有可能研制真正的无
人驾驶飞机。
无人机的出现首先是作为靶机出现的
。最初空中使用的“靶标”都是拖靶——小
的设计，降低制造成本，并提高战术使用
的灵活性。
弊： （1）用这种方式控制的无人机
受无线电作用距离的限制，通常只可达320
至480公里。
（2）怕电子干扰。
自控飞行就是不依赖地面控制，一切
动作都自动完成的飞行。为此，机上需要
有一套装置以保证飞行航向和飞行姿态的
正确。保证航向和姿态正确要有导航装置
，导航的方法很多，最普通的是用罗盘指
金属材料，可使无人机反射雷达电波的能
力大大减弱，而不易被敌方雷达发现。无
人机的发动机推力小，热辐射特性弱，不
易被敌方的红外制导武器跟踪；发动机加
装消音器，噪声也很小。
无人机上没有驾驶员，因此它主
要依靠“遥控”或“自控”飞行。
§7.2.1 遥控飞行
§7.2.2 自控飞行
§7.2.3 遥控与自控结合