无人机技术知识要点
无人机运行手册基础知识与操作技巧
无人机运行手册基础知识与操作技巧
一、无人机基础知识
无人机(Unmanned Aerial Vehicle,UAV)是一种通过无线遥控或
预设程序实现飞行任务的飞行器。
无人机一般由机身、电机、螺旋桨、控制系统等部件组成。
在操作无人机之前,必须了解一些基础知识:
1. 了解无人机的各部件功能和组装方式。
2. 了解无人机的飞行原理和控制方法。
3. 掌握无人机的安全规范和飞行限制。
二、无人机操作技巧
1. 检查无人机和遥控器电量,确保充足。
2. 对无人机进行预飞检查,包括螺旋桨、电机、起落架等部件是否
正常。
3. 在空旷的场地进行试飞,确保无人机能正常起飞、悬停和降落。
4. 切勿在人员密集或禁飞区域飞行,避免安全事故发生。
5. 根据天气条件选择合适的飞行时间和地点,避免风雨天气飞行。
6. 在飞行过程中保持关注无人机的状态,随时准备处理意外情况。
三、无人机应用领域
无人机在农业、航拍、勘测、应急救援等领域有着广泛的应用。
通过合理的操作和技巧,可以更好地发挥无人机的功能,提高工作效率和安全性。
以上是关于无人机基础知识与操作技巧的介绍,希望对您在无人机操作过程中有所帮助。
在操作无人机时,务必注意安全,遵循相关规定,合理使用无人机,确保飞行任务顺利完成。
祝您飞行愉快!。
无人机操作技术详解
无人机操作技术详解无人机(Unmanned Aerial Vehicle,简称UAV)作为一种无人驾驶的飞行器,已经在各个领域展现出了广泛的应用前景。
然而,要熟练地操作无人机并使其完成各种任务,并不是一件简单的事情。
本文将详细介绍无人机的操作技术,包括控制器操作、飞行模式选择、飞行姿态调整以及安全注意事项等内容。
1. 控制器操作在操作无人机之前,我们需要熟悉无人机的控制器。
控制器是用来操控无人机飞行的手持设备,通常包括遥控器、手机APP等形式。
在控制器上通常有两个摇杆,左摇杆用来控制无人机的升降和旋转,右摇杆用来控制无人机的平移和俯仰。
2. 飞行模式选择无人机通常有多种飞行模式可供选择,常见的有手动模式、定高模式、定点模式、自动模式等。
手动模式下,无人机完全由操作者控制,适用于有经验的飞行员。
定高模式下,无人机会自动维持一个恒定的飞行高度,不需要手动操作油门杆。
定点模式下,无人机会根据GPS信号自动悬停在一个指定的坐标点上。
自动模式下,无人机会按照预设的任务路线进行飞行。
3. 飞行姿态调整无人机的飞行姿态通常包括横滚(Roll)、俯仰(Pitch)和偏航(Yaw)三个方向。
横滚是指无人机绕着机身横轴旋转,俯仰是指无人机绕着机身纵轴旋转,偏航是指无人机绕着机身垂直轴旋转。
在飞行过程中,需要根据任务需要调整无人机的姿态,保持飞行的稳定性。
4. 安全注意事项在操作无人机时,安全是至关重要的。
首先,要选择合适的飞行区域,避免在禁飞区域、人群密集区域或有障碍物的区域飞行。
其次,要保持视线可见,避免在远距离或遮挡物后飞行。
此外,要保持充足的电量,避免在电量不足时继续飞行。
在飞行过程中,还要及时关注无人机的状态和飞行参数,确保飞行的稳定和安全。
总结:无人机操作技术包括控制器操作、飞行模式选择、飞行姿态调整以及安全注意事项等内容。
操作者需要熟悉无人机的控制器,并选择合适的飞行模式进行飞行任务。
在飞行过程中,需要根据任务需要调整无人机的飞行姿态,并严格遵守安全规范,确保飞行的稳定和安全。
新手学习无人机10条必懂的知识,建议收藏
近几年,无人机的普及呈现爆发式增长,无人机的技术也是越来越普及,市场也是出现了很多的专业级无人机,新手练习无人机。
越来越多学校开始引入无人机教学,新手在学习无人机的过程中会遇到各式各样的问题。
我们也经常给客户和同学做相关的产品培训和无人机飞行教学,今天就和大家分享下新手学习无人机10条必懂的知识。
PS:适用于大部分无人机1 关于机身0 11、螺旋桨根本不转无人机起飞前都是需要进行解锁对频的,部分无人机是开机后和遥控器进行自动对频,部分无人机是外八字进行解锁对频(具体看无人机的自带是说明书)不会操作的话也是可以联系产品客服发教学视频。
0 22、有一枚桨叶不转部分螺旋桨不转一般是使用的过程中受到了撞击,螺旋桨,齿轮,转轴的连接出现了碰撞的过程中电流过大也会对电机造成损伤,暂时切断一切电源,等待一段时间再次接通,仍然不行就需要更换电机了。
0 33、桨叶总是被碰断这个是新手玩无人机经常会碰到的事情。
我们的无人机也是多配送客户一套螺旋桨。
防止新手玩坏后没有备用的螺旋桨更换。
起飞前我们需要检查无人机的螺旋桨是否安装正确,一般四轴飞行器的无人机的都是对角线螺旋桨相同安装的的过程中AB桨叶顺序出错的话会导致无人机失去平衡,射桨等情况,这是比较危险的,不但会对无人机造成比较大的损伤,严重话也是会对人造成伤害,飞行前一定检查好。
此外飞行的时候选择开阔的地方,避免无人机的螺旋桨受到杂物的碰撞,很多的新手都是在家里进行试飞的,周围的阻碍物多会对飞行器的飞行造成比较大的影响,螺旋桨也是比较容易受损。
0 44、检查时,发现螺栓没了多旋翼的无人机飞行器震动比较大,所以螺栓等部件经常在不知不觉中就松动了。
因此在飞行前要例行检查,看下螺丝等是否松动。
2 关于起飞0 55、各种方法都试过了,飞机就是无法起飞无人机出厂的电量一般是不足的,飞行前先充电,电量不足肯定是无法起飞的如果ESC进行了正确的校准,以及对遥控器停止位置正确调试还是无法起飞,那就是没有根据正确选择电机和螺旋桨(一般电机和桨叶会有区分,要选择正确位置安装)如果是自己进行组装的无人机,无法起飞。
无人机理论考试知识点整理
无人机理论考试知识点整理无人机技术的发展在近年来取得了飞速的进展,无人机的广泛应用让人们对无人机的理论知识要求越来越高。
无人机理论考试所涉及的知识点繁多且庞杂,为了帮助考生更好地备考无人机理论考试,下面将对无人机理论考试的核心知识点进行整理。
一、无人机基础知识1. 无人机的定义和分类2. 无人机的组成部分和结构特点3. 无人机的飞行原理和动力系统4. 无人机的航电系统和导航系统5. 无人机的通信系统和遥控系统二、无人机飞行原理1. 气动学基础知识a. 气流的流动特性b. 升力和阻力的产生机理c. 偏航力和侧滑力的产生机理d. 失速的原因和防止失速的方法2. 多旋翼飞行原理a. 固定翼和旋翼的区别和特点b. 四旋翼和六旋翼的工作原理c. 旋翼的升力和操纵原理3. 前进式无人机飞行原理a. 前进式无人机的组成和结构特点b. 前进式无人机的气动布局c. 前进式无人机的机翼和机身设计原则三、无人机导航与控制1. 无人机导航系统a. GPS定位技术和原理b. 激光雷达和红外线导航技术c. 无人机地面站控制和遥控技术2. 无人机自动控制系统a. 姿态控制原理和方法b. 自稳定控制和自动驾驶控制原理c. 飞行控制算法和传感器融合技术四、无人机安全与法规1. 无人机安全知识a. 飞行安全原则和安全飞行的注意事项b. 无人机事故原因和事故防范措施c. 无人机飞行中的紧急情况应对方法2. 无人机法规和规范a. 无人机飞行管理的法律法规b. 无人机驾驶员的资格和证书要求c. 无人机飞行场地和飞行活动的管理规定五、无人机应用与发展趋势1. 无人机的应用领域和行业2. 无人机在农业、测绘、救援等行业的应用案例3. 无人机技术的发展趋势和未来展望通过对上述无人机理论考试的知识点进行整理和归纳,考生可以更加系统地掌握无人机的相关知识。
在备考过程中,建议考生结合教材、学习资料和模拟题库进行综合复习和训练,同时注意理论与实践相结合,提高解决实际问题的能力。
无人机技术知识要点
民用无人机知识要点一、民用无人机主要分类1、固定翼无人机:优点:续航时间长、航程远、飞行速度快、飞行高度高、负载能力强缺点:起降受场地限制、不能在空中悬停2、直升机无人机优点:载荷较大、可垂直起降、空中悬停、灵活性强缺点:结构复杂、故障率高、维修成本高、续航时间短3、多旋翼无人机优点:操作灵活、结构简单、成本低、起降方便、可在空中悬停缺点:续航时间短、负载能力弱、飞行速度慢二、无人机主要硬件部分发展状况主要硬件部分发展状况芯片目前一个高性能FPGA芯片就可以在无人机上实现双CPU的功能,以满足导航传感器的信息融合,实现无人飞行器的最优控制。
惯性传感器伴随着应用加速计、陀螺仪、地磁传感器等设备广泛应用,MEMS惯性传感器从2011年开始大规模兴起,6轴、9轴的惯性传感器也逐渐取代了单个传感器,成本和功耗进一步降低,成本仅在几美元。
另外GPS芯片仅重0.3克,价格不到5美元。
WIFI等无线通信wifi等通信芯片用于控制和传输图像信息,通信传输速度和质量已经可以充分满足几百米的传输需求。
电池电池能量密度不断增加,使得无人机在保持较轻的重量下,续航时间能有25-30分钟,达到可以满足一些基本应用的程度,此外,太阳能电池技术使得高海拔无人机可持续飞行一周甚至更长时间。
云台安装、固定摄像机的支撑设备,它要保证无人机在各种环境下做到稳定拍摄。
飞机机体包含螺旋桨、电机马达、机体外壳等相机等4K、3D、高像素摄像头性能的有效提升和成本下降。
;图像传输系统:保障图像传输的实时性和清晰度;云台:保证相机稳定,避免飞行过程中颤抖引起的画面模糊。
无人机关键芯片产业分析和展望在现有的无人机上,主流厂商使用的是ARM架构MCU芯片,例如意法半导体的STM32系列(大疆精灵系列无人机采用),Atmel的Mega2560 系列等芯片,这类芯片的特点是:主频低(STM32主频在200M Hz左右,Atmel的MCU低至20M Hz),计算能力较差,往往只能支持飞行控制功能,并不能提供无人机智能化所需要的高速计算和并行计算能力。
无人机操作基础知识
无人机操作基础知识无人机近年来成为了一种越来越流行的飞行工具。
它们被广泛应用于航拍、农业、科研以及救灾等领域。
作为无人机操作员,了解并掌握无人机的基础知识是非常重要的。
本文将为您介绍无人机操作的基础要点。
一、无人机的种类及构造无人机主要分为多旋翼和固定翼两种类型。
多旋翼无人机通常具有四个或更多的旋翼,可以实现垂直起降和悬停的能力。
固定翼无人机则类似于传统的飞机,需要一定的滑行距离才能起飞。
了解无人机的种类及其构造对正确操作至关重要。
二、飞行前的准备工作在飞行前,无人机操作员需要进行一系列的准备工作。
首先,检查无人机的电池电量和连接情况,确保无人机能够正常供电。
同时,还需要检查遥控器电量和与无人机之间的信号连接情况。
此外,还需选择适当的起飞场地,确保没有高楼、电线杆或其他障碍物。
飞行前准备工作的仔细与周详将确保飞行的安全性。
三、基本操控技巧无人机的基本操控技巧包括上升、下降、平稳飞行、转弯以及悬停。
在实际操作中,遵循以下几点将能够更好地掌握操纵技巧:1. 操作手要稳定,避免突然的操作或抖动。
2. 在操作方向时,要轻轻地推动遥控器杆,避免过度操作。
3. 注意飞行高度和飞行速度,以免发生失控或失视情况。
4. 熟悉遥控器上各个按钮和开关的功能,以备不时之需。
四、飞行安全与法规无人机的飞行安全至关重要。
在飞行过程中,操作员必须遵守相关的法规和规定。
以下是一些常见的无人机飞行法规:1. 遵守飞行禁区规定,不得在机场、政府重要部门或人口密集区域附近飞行。
2. 不得进行夜间飞行,必须在光线良好的白天进行飞行。
3. 飞行高度通常应在120米以下,以避免与其他飞行器相碰撞。
4. 擅自飞行于他人私人领地是不被允许的,要确保取得相关许可。
5. 在飞行过程中要保持视线联系,不得盲飞或飞行超出可视范围。
五、飞行技巧的提高成为一名优秀的无人机操作员需要不断提高自身的飞行技巧。
以下是一些提高飞行技能的建议:1. 多进行模拟飞行训练,熟悉各种飞行场景和操作要点。
无人机有关的知识点总结
无人机有关的知识点总结无人机的技术特点:1. 遥控技术:传统的无人机使用遥控技术,即由操作员通过遥控器控制无人机的飞行和操作。
这种技术需要操作员在飞行期间保持对无人机的控制,因此适用于需要实时干预和控制的情况。
2. 自主飞行技术:随着人工智能和自主飞行技术的发展,现代无人机可以通过预先设置的航点或依靠传感器和算法实现自主飞行。
这种技术可以让无人机在没有操作员的情况下完成飞行任务,大大提高了无人机的多任务能力和应用范围。
无人机的主要应用领域:1. 军事应用:无人机最早是在军事领域得到广泛应用。
军用无人机可以执行侦察、监视、打击等任务,可以在危险区域执行任务,保障士兵的生命安全,并在战争中起到重要作用。
2. 民用应用:随着技术的发展,无人机在民用领域也得到了广泛应用。
例如,消防部门可以使用无人机进行火灾监测和救援;农业部门可以利用无人机进行农作物监测和施肥;新闻媒体可以使用无人机进行新闻报道和航拍等。
3. 科研应用:科研领域也是无人机的重要应用领域。
科研人员可以利用无人机进行大气观测、环境监测、地质勘探等任务,为科学研究提供数据支持。
4. 商业应用:无人机在商业领域也有广泛的应用,例如航拍、物流配送、房地产开发等。
无人机的发展趋势:1. 自主飞行技术的提升:随着人工智能和自主飞行技术的发展,无人机的自主飞行能力将不断提升,可以在更复杂的环境中执行任务。
2. 航程和续航能力的提升:未来无人机将会提升航程和续航能力,可以更远距离地执行任务。
3. 多传感器融合技术的应用:未来无人机将会应用更多的传感器技术,包括高清摄像头、红外传感器、激光雷达等,可以在更复杂的环境中执行任务。
无人机的技术挑战和问题:1. 飞行安全:无人机的飞行安全是一个重要问题,特别是在人口密集地区或禁飞区域。
2. 隐私保护:无人机搭载摄像头等设备,可能存在侵犯隐私的问题。
3. 空域管理:未来,空域管理将会成为一个重要的问题,如何管理无人机的飞行,确保与其他飞行器的安全协调。
无人机 驾驶 知识点
无人机驾驶知识点一、知识概述《无人机驾驶》①基本定义:好吧,无人机驾驶简单说呢,就是操作无人机让它飞起来,按照你的想法去各种地方、做各种动作。
就像玩遥控飞机一样,不过这无人机可以做更多复杂的事儿,还能拍照、测绘啥的。
②重要程度:在现在这个科技越来越发达的时代,无人机驾驶可是很有用的。
不管是军事侦察、还是民用的送快递,拍电影搞拍摄,都离不开它。
这就好比马路上的交通规则一样重要,如果没有懂无人机驾驶的人,那那些好玩的无人机就只能在仓库里吃灰了。
③前置知识:首先得懂一点基本的航空知识,像飞机为啥能飞起来这种。
还得有点电子设备操作的经验,你要是连个手机或者遥控都玩不明白,操控无人机可太费劲了。
而且对地理空间也要有一点了解,不然飞着飞着你都不知道飞到啥地方去了。
④应用价值:应用可太多了。
比如说警察找犯罪嫌疑人,无人机在上空侦察就很方便,还能把画面实时传回来。
还有快递派送,有些快递公司就在研究用无人机送小包裹到偏远的地方。
我有次去山区旅游,看到有摄影爱好者用无人机拍整个山区的美景,那画面可震撼了,要是没有无人机,他可到不了那些危险又难以到达的地方拍照。
二、知识体系①知识图谱:在现代航空技术这个大范畴里面,无人机驾驶算是一个新兴又热门的小分支。
它跟航空原理、电子技术、卫星导航这些知识紧密相连。
②关联知识:和航空动力学有关,毕竟无人机要飞起来。
还和信号传输有关系,因为要通过信号遥控嘛。
像卫星定位方面,如果在室外你要让无人机精准定位和导航,就靠卫星帮忙了。
③重难点分析:难度嘛,一方面是掌握飞行的稳定性,就像骑自行车要先学会保持平衡一样。
难点还有在复杂环境下的操作,比如风大的地方或者有很多障碍物的地方。
关键就是要熟练掌握遥控器的各个按键功能,还有理解无人机传感器传来的各种信息。
④考点分析:如果是有关航空方面的考试或者无人机专业培训考试,可能会让你画图说明无人机飞行的原理。
还可能让你根据一个场景,计算出无人机安全飞行的高度范围。
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。
无人机的相关技术知识涉及了飞行控制、导航定位、传感器和通信等多个领域。
无人机培训资料
无人机培训资料一、概述无人机作为现代航空技术的重要组成部分,已经广泛应用于农业、物流、安防等领域。
为了能够安全、高效地操作无人机,有必要进行专业的培训,掌握相关知识和技能。
本文将带你了解无人机培训的相关资料以及培训的重要性。
二、无人机培训资料的内容(一)无人机原理1. 无人机的基本原理和组成结构2. 无人机的飞行控制系统3. 无人机的传感器技术与应用(二)无人机飞行规则与法律法规1. 无人机飞行的安全规范与要求2. 无人机飞行的空域管理3. 相关法律法规的了解与遵守(三)无人机操作技巧1. 无人机起飞、降落与悬停技巧2. 无人机的常用操控操作3. 无人机的遥控设备与操作模式(四)无人机故障排除与维护1. 无人机常见故障及相应的排查方法2. 无人机的日常维护与保养3. 无人机意外事故的应急处理三、无人机培训的重要性(一)保障飞行安全无人机培训可以帮助操作员深入了解无人机的飞行原理、飞行规则和安全措施,增强安全意识,减少飞行事故的发生,保障航空安全。
(二)提高飞行技能通过无人机培训,操作员可以掌握飞行技巧,提高操作水平,熟练运用各种操控手法,保证无人机的平稳飞行和精确操控。
(三)合法合规飞行无人机培训将传授相关法律法规的知识,使操作员了解飞行时的法律责任和规定,遵守相关法律法规,确保飞行的合法性和合规性。
(四)维护设备和降低损失无人机培训将教授日常维护和故障排除的技能,操作员能够及时发现和解决无人机故障,提高设备的利用率,降低维修成本和损失。
四、无人机培训的形式(一)理论教学无人机培训可以通过课堂教学的方式,传授相关理论知识,包括无人机原理、飞行规则与法律法规等内容。
理论教学可以通过幻灯片、演讲稿等形式进行。
(二)实操训练无人机培训还需要对操作员进行实操训练,即使通过模拟器训练或者实地操作,让学员亲自操作无人机,熟悉各种飞行模式和操控手法。
(三)案例分析针对各种不同的无人机应用场景,可以结合实际案例进行分析和解析,让学员了解不同场景下的飞行技巧和注意事项。
无人机专业知识
无人机专业知识
无人机(Unmanned Aerial Vehicle,简称UAV)是一种无人驾驶的飞行器,可以自主或远程控制飞行。
无人机专业知识包括以下几个方面:
1. 空中动力学:了解无人机的飞行原理,包括气动力学和控制理论,以及飞行器的稳定性和操纵性。
2. 无人机设计与构造:熟悉无人机的结构和构造,包括机身、机翼、舵面、螺旋桨等,以及相应的材料和制造工艺。
3. 传感器与导航系统:了解无人机常用的传感器技术,如GPS、IMU(惯性测量单元)、气压计、雷达等,以及相应的数据处理和导航算法。
4. 飞行控制系统:熟悉无人机的飞行控制系统,包括飞行控制器、遥控器、数据传输设备等,以及相应的软件编程和调试技术。
5. 摄像与影像处理:了解无人机摄像系统的原理和技术,包括图像采集、稳定和处理等,以及相应的数据存储和分析方法。
6. 电力系统与动力装置:熟悉无人机的电力系统,包括电池、电机、电调和电子速控等,以及相应的电路设计和能量管理技术。
7. 无人机应用领域:了解无人机在各个领域的应用,如航拍摄
影、农业植保、物流快递、科学研究、消防监测等,以及相应的规范和安全要求。
除了以上的专业知识,还需要具备良好的飞行操控和操作技巧,熟悉相关法律法规和飞行安全知识,以及良好的团队合作和沟通能力。
无人机基础知识入门指南
无人机基础知识入门指南近年来,随着科技的飞速发展,无人机成为了越来越受欢迎的科技产品。
无人机,又被称为无人驾驶飞行器,是一种通过遥控或预设的自主飞行计划来飞行的飞行器,它的使用范围越来越广泛,涉及到航拍、农业、科研等多个领域。
对于想要学习无人机知识的人来说,掌握一些基础知识是非常必要的。
本文将为您介绍无人机的基础知识,帮助您更好地了解和入门无人机领域。
一、无人机简介无人机是一种可以在没有人类操作的情况下进行飞行任务的航空器。
它可以通过遥控或内置程序自主驾驶。
无人机按照其飞行方式不同,可以被分为多旋翼无人机、固定翼无人机和混合式无人机等不同类型。
1. 多旋翼无人机:多旋翼无人机是一种通过旋翼产生升力的飞行器,常见的四轴和六轴无人机就是多旋翼无人机的代表。
它们可以进行悬停、垂直起降等动作,适合用于航拍和短距离任务。
2. 固定翼无人机:固定翼无人机类似于传统的飞机,通过机翼产生升力进行飞行。
固定翼无人机的特点是飞行速度快、续航能力强,适合用于大范围的航拍和长距离任务。
3. 混合式无人机:混合式无人机结合了多旋翼和固定翼的特点,既可以实现垂直起降和悬停,又具备固定翼飞行器的速度和续航能力。
二、无人机的应用领域无人机在如今的社会中被广泛应用于各个领域,它的应用范围越来越广,包括但不限于以下几个领域:1. 航拍摄影:无人机可以搭载高清摄像头,实现高空航拍,可以拍摄到人类无法触及的视角,常用于电影拍摄、广告制作、风景摄影等领域。
2. 农业植保:无人机配备精准的农药喷洒系统和智能植保设备,可以实现精准喷洒,提高作物的产量和质量。
3. 紧急搜救:在紧急情况下,无人机可以快速到达现场,进行搜寻救援,为失踪人员提供及时的援助。
4. 科研探测:科研人员可以使用无人机进行各种环境的探测和监测工作,如大气探测、环境监测等。
5. 物流配送:无人机可以实现快递物品的快速送达,提高了快递配送效率,缓解了交通压力。
三、无人机的飞行原理无人机的飞行原理与传统飞机类似,主要包括升力、推力、重力和阻力等。
无人机专业知识
无人机专业知识
无人机专业知识涵盖以下方面:
1. 无人机基础知识:包括无人机的组成部分、结构、功能和分类等基本概念。
2. 飞行原理:包括无人机的飞行机理、气动力学原理、控制理论和飞行姿态等。
3. 传感器与控制系统:包括各种传感器(如GPS、陀螺仪、
加速度计、气压计等)的原理及其在无人机上的应用,以及无人机的控制系统设计。
4. 通信与导航系统:包括无人机的无线通信技术(如无线电通信、WiFi、蓝牙等)以及导航系统(如惯性导航系统、全球
导航卫星系统等)的原理和应用。
5. 无人机平台与应用:包括各种类型的无人机平台(如多旋翼、固定翼、垂直起降飞行器等)以及各种应用领域(如农业、测绘、灾害监测、物流等)的特点和技术需求。
6. 无人机法律与安全:包括无人机的法律法规、飞行安全管理、飞行区域划定、飞行限制等相关知识。
以上只是无人机专业知识的一部分,随着无人机技术的不断发展,无人机专业知识也在不断更新和扩展。
无人机技术的基础入门指南
无人机技术的基础入门指南无人机技术近年来迅速发展,已经成为了许多领域的重要工具。
无人机的多功能性和灵活性使其在农业、航空、医疗、环境保护等领域发挥着重要作用。
本文将介绍无人机技术的基础知识,帮助读者了解无人机的原理、应用和法规。
一、无人机的原理和组成无人机是指没有人操控的飞行器,其飞行是由预设的程序或遥控设备控制的。
无人机的主要组成部分包括机身、电池、电机、控制器和传感器等。
机身通常由轻质材料制成,以提高飞行效率和降低能耗。
电池提供无人机的动力,电机则转化电能为机械能,推动无人机飞行。
控制器负责接收指令并控制无人机的动作。
传感器则用来感知周围环境,例如摄像头、雷达、气压计等。
二、无人机的应用领域1. 农业:无人机在农业领域的应用越来越广泛。
通过搭载红外线摄像头,无人机可以快速扫描农田,检测病虫害和作物生长情况。
这有助于农民及时采取措施,提高农作物的产量和质量。
2. 航空:无人机在航空领域有着重要的应用。
它们可以用于航拍、航测、气象观测等任务。
无人机的灵活性和高机动性使其能够进入一些传统飞机无法到达的区域,提供更全面的观测数据。
3. 医疗:无人机在医疗领域的应用主要体现在紧急医疗救援和药物运输方面。
无人机可以快速到达事故现场,将急需的医疗设备和药品送到患者手中,提高了紧急救援的效率。
4. 环境保护:无人机可以用于监测和保护自然环境。
例如,它们可以用来监测森林火灾、动物迁徙和水源污染等情况,为环境保护提供更准确的数据和更及时的响应。
三、无人机的法规和安全随着无人机的普及,相关的法规和安全问题也变得尤为重要。
各国都制定了相应的无人机管理规定,以确保无人机的安全运行。
在使用无人机时,应遵守以下原则:1. 注册:根据法规,一些国家要求无人机用户进行注册,以便监管和管理。
2. 飞行限制:无人机在一些区域有飞行限制,例如机场周围、人口密集区等。
在飞行前,应先了解当地的飞行限制规定。
3. 飞行高度:无人机的飞行高度也受到限制,一般不得超过120米。
无人机专业知识技能
无人机专业知识技能无人机专业涉及一系列知识和技能,从飞行操作到数据处理,以下是一些与无人机相关的专业知识和技能:1.飞行操作:遥控飞行:了解和熟练掌握遥控器的使用,包括飞行、悬停、转弯等基本飞行动作。
飞行计划:能够进行飞行计划,选择适当的起降点、航线和高度,确保飞行的安全和合规性。
飞行模式:了解不同的飞行模式,如手动飞行、定点悬停、自动返航等。
2.机载设备:相机和传感器:熟悉和操作各种机载相机和传感器,如RGB相机、红外相机、激光雷达等。
电池管理:了解无人机电池的性能、充电和更换,确保飞行时间和安全。
3.导航和定位:GPS技术:了解全球定位系统(GPS)的原理,以确保准确的导航和定位。
导航软件:使用无人机导航软件进行飞行计划、航迹记录和数据分析。
4.法规和合规性:航空法规:熟悉并遵守无人机的相关法规,如飞行高度限制、禁飞区域等。
飞行许可:了解并取得必要的飞行许可和执照。
5.数据处理和分析:图像处理:学会处理和分析通过相机获取的图像数据,包括图像校正、拼接、特征提取等。
地理信息系统(GIS):使用GIS工具处理和分析地理数据,生成地图和空间分析报告。
6.应用领域专业知识:农业:了解农业领域的相关知识,如农田监测、植保喷洒等。
环境监测:熟悉环境监测的原理和方法,包括大气质量、水质监测等。
建筑和基础设施:了解在建筑和基础设施领域中的应用,如建筑测绘、工程监测等。
7.故障诊断和维护:飞机结构:了解无人机的结构和组件,能够进行常规的故障诊断和维护。
无人机专业需要跨学科的知识,涵盖航空、电子、地理信息等多个领域。
因此,无人机专业人才需要不断学习和更新知识,保持对新技术的敏感性和适应能力。
无人机知识培训
无人机基本常识1.如何定义微型、轻型无人驾驶航空器?微型无人驾驶航空器,是指空机重量小于0.25千克,最大飞行真高不超过50米,最大平飞速度不超过40千米/小时,无线电发射设备符合微功率短距离技术要求,全程可以随时人工介入操控的无人驾驶航空器。
轻型无人驾驶航空器,是指空机重量不超过4千克且最大起飞重量不超过7千克,最大平飞速度不超过100千米/小时,具备符合空域管理要求的空域保持能力和可靠被监视能力,全程可以随时人工介入操控的无人驾驶航空器,但不包括微型无人驾驶航空器。
2.什么是空机重量、最大起飞重量?空机重量是指无人驾驶航空器机体、电池、燃料容器等固态装置重量总和,不含填充燃料和任务载荷的重量。
最大起飞重量是指根据设计或者运行限制,无人驾驶航空器正常起飞所容许的最大重量。
3.操控民用无人驾驶航空器飞行的人员是否需要取得相关执照?操控微型、轻型民用无人驾驶航空器飞行的人员,无需取得操控员执照,但应当熟练掌握有关机型操作方法,了解风险警示信息和有关管理制度。
操控小型、中型、大型民用无人驾驶航空器飞行的人员,应当取得局方规定的相应有效操控员执照,并且在行使相应权利时随身携带该执照。
从事常规农用无人驾驶航空器作业飞行活动的人员无需取得操控员执照,但应当由农用无人驾驶航空器系统生产者按照民航局、农业农村部规定的内容进行培训和考核,合格后取得操作证书。
4.无民事行为能力人是否可以操控民用无人驾驶航空器?无民事行为能力人只能操控微型民用无人驾驶航空器飞行,限制民事行为能力人只能操控微型、轻型民用无人驾驶航空器飞行。
无民事行为能力人操控微型民用无人驾驶航空器飞行或者限制民事行为能力人操控轻型民用无人驾驶航空器飞行,应当由熟练掌握有关机型操作方法,了解风险警示信息和有关管理制度的完全民事行为能力人现场指导。
5.什么情况下,无人驾驶航空器操控员需要购买责任保险?使用民用无人驾驶航空器从事经营性飞行活动,以及使用小型、中型、大型民用无人驾驶航空器从事非经营性飞行活动,应当依法投保责任保险。
无人机关键技术要点
无人机关键技术要点无人机关键技术要点无人驾驶飞机简称“无人机”,英文缩写为“UAV”,是利用无线电遥控设备和自备的程序控制装置操纵的不载人飞行器。
那么,下面是由店铺为大家带来的无人机关键技术要点,欢迎大家阅读浏览。
一、动力技术续航能力是目前制约无人机发展的重大障碍,消费级多旋翼续航时间基本在20min左右,用户外出飞行不得不携带多块电池备用,造成使用作业的极大不便。
无人机必须在动力方面实现突破才能走上新的革命性高度。
1. 新型电池2015年,来自加拿大蒙特利尔的Energy Or技术有限公司报道采用燃料电池的四旋翼进行了3小时43分钟续航飞行。
此外,石墨烯、铝空气电池、纳米电池这三项电池技术有望成为未来电池世界的希望。
人们对这些新的电池技术有着十分迫切的需求。
它们将首先会被应用到手机和电动汽车,随后可配备于多旋翼。
2. 混合动力2015年,美国初创公司Top Flight Technologies报道自己开发混合动力六旋翼无人机。
该六旋翼仅需要1加仑汽油,便可以飞行两个半小时,约160公里的距离,最高负重达约9公斤。
另外,一家来自德国的公司Airstier推出了一款多旋翼。
该多旋翼采用油电混合动力,有效载荷5公斤,可飞行1个小时。
3. 地面供电采用地面供电的系留多旋翼,通过电缆将电能源源不断输送给多旋翼,可以极大提升多旋翼的滞空时间。
比如:以色列公司Skysapience旋翼。
4. 无线充电无线充电技术已经在手机、电动牙刷等电子产品上实现市场化,并正在电动汽车领域开展深入应用。
来自德国柏林的初创公司SkySense在无人机户外充电方面提供了一种解决方案:研发出一块可以为无人机进行无线充电的平板。
Sky Sense的最大特点是可以进行远程控制,无人机的降落—充电—起飞全过程可以独立实现,不需要有人在现场进行干预和辅助。
如果充电时间更快,那么无线充电技术将会极大地帮助多旋翼进行长途飞行。
二、导航技术无人机准确地知道自己“在哪儿”、“去哪儿”,几乎是类似于人类“从哪里来、到哪里去”的哲学问题,在无人机的任何发展阶段都是绕不开的问题。
(完整版)无人机相关指南
(完整版)无人机相关指南无人机相关指南1. 引言无人机是一种使用遥控器或自动化程序控制的航空器。
在过去的几年中,随着无人机技术的快速发展,无人机已经在各个领域得到广泛应用,包括航拍摄影、农业、环境监测和物流等。
本指南将介绍无人机的基本知识、使用方法以及注意事项,以帮助读者更好地了解和使用无人机。
2. 无人机的基本知识2.1 无人机的组成部分- 机架:无人机的骨架,提供支撑和连接各个部件的结构。
- 电机和螺旋桨:提供飞行推力,控制无人机的升降和姿态。
- 遥控器:用于操控无人机的控制器。
- 无人机航电系统:包括飞行控制器、电池等,控制无人机的飞行和能源供应。
2.2 无人机的分类根据用途和设计,无人机可分为多种类型:- 摄影无人机:专门用于航拍摄影,配备高清摄像头,并具备稳定的姿态控制能力。
- 农业无人机:用于农田作业,可以快速、精准地喷洒农药和施肥。
- 侦察无人机:用于军事和安全领域,具备隐蔽性和远程传输图像的能力。
3. 使用无人机的注意事项3.1 法律法规在使用无人机之前,务必了解和遵守相关的法律法规。
不同国家和地区对无人机的使用有不同的规定,包括飞行高度限制、飞行区域限制和必须取得的许可证等。
违反法规可能会导致罚款或其他法律后果。
3.2 安全原则使用无人机时,必须确保安全。
以下是一些核心原则:- 保持可见性:不要将无人机飞行到视线范围之外。
- 避免人群和敏感区域:不要在人群密集的地方或敏感区域内飞行,以免造成人身伤害或侵犯他人隐私。
- 注意飞行气象条件:避免在风雨、雪雾等恶劣天气下飞行,以免影响无人机的稳定性和安全性。
3.3 隐私和数据保护在使用无人机期间,一定要尊重他人的隐私权,并遵守相关的数据保护规定。
不要擅自拍摄他人的私人空间或侵犯他人的隐私权。
处理和分享无人机拍摄的照片或视频时,务必保护好个人身份和敏感信息。
4. 无人机的使用方法4.1 无人机的起飞和降落在起飞前,确认无人机和遥控器的电量充足,并校准无人机的陀螺仪。
无人机及其应用知识点总结
无人机及其应用知识点总结
1. 无人机简介
无人机,又称无人驾驶飞行器,是一类不需要人类操纵即可自主飞行的飞行器。
无人机通常由飞行平台、自动控制系统和通讯系统组成。
2. 无人机的分类
2.1 固定翼无人机
固定翼无人机的外观形状和一般飞机相似,具备滑翔和长时间飞行的能力。
它们通常用于航空摄影、物流运输等领域。
2.2 旋翼无人机
旋翼无人机主要由旋翼和机身组成,能够垂直起降和悬停。
它们通常用于航拍、农业喷洒等领域。
2.3 多旋翼无人机
多旋翼无人机具有多个旋翼,能够实现更灵活的飞行和悬停。
它们通常用于航拍、拍摄电影等领域。
3. 无人机的应用领域
3.1 航空摄影与拍摄
无人机可搭载高清摄像设备,用于航拍、电影拍摄、婚礼摄影等。
3.2 农业喷洒与植保
无人机可用于农田的喷洒、植物的农药防治等。
3.3 物流运输与快递配送
无人机可用于快递配送、紧急救援物资的运输等。
3.4 环境监测与灾害预警
无人机可用于环境监测、自然灾害的预警与勘测等。
4. 无人机的法律与安全问题
无人机的使用涉及飞行安全、隐私保护、空域管理等法律问题,应遵守相关法律法规和规章制度。
5. 发展趋势与挑战
无人机技术不断发展,未来可能应用于更多领域,但也面临空
域管理、隐私保护、飞行安全等方面的挑战。
以上是关于无人机及其应用的知识点总结,希望对您有所帮助。
参考资料:。
掌握无人机飞行的技术要诀
掌握无人机飞行的技术要诀无人机技术的快速发展和广泛应用,在各个领域都得到了越来越多的关注。
掌握无人机飞行的技术要诀对于飞行操作者来说至关重要。
本文将介绍几个关于无人机飞行技术的要点,帮助读者提高无人机操控的能力。
一、了解无人机的基本构造和工作原理在掌握无人机飞行技术之前,首先需要了解无人机的基本构造和工作原理。
无人机由机体、电力系统、飞行控制系统和通信系统等组成。
机体是无人机的外壳,保护和固定其他部件。
电力系统提供无人机所需的电力。
飞行控制系统是无人机的大脑,负责飞行控制和稳定。
通信系统则负责无人机与地面站之间的信息传递。
了解无人机的构造和工作原理,有助于理解后续所述的飞行技术要诀。
二、熟悉飞行控制器和遥控器飞行控制器和遥控器是无人机飞行的核心装备。
熟悉飞行控制器的各项设置和操作方法非常重要。
首先,根据无人机的型号选择合适的飞行控制器,并进行正确的安装和固定。
其次,了解飞行控制器的各个参数和功能,对无人机的飞行性能调校和问题排查至关重要。
另外,遥控器是与无人机进行通信和控制的工具,掌握遥控器的使用方法和按钮功能,能够提高操控的精准度。
三、掌握飞行前的准备工作在进行无人机飞行之前,进行充分的准备工作是非常重要的。
首先,确保无人机和遥控器电量充足,并做好相应的充电准备。
同时,检查无人机的各个部件是否完好,并进行必要的防护措施。
另外,了解无人机飞行区域的相关规定和限制,确保飞行安全合规。
在无人机起飞前,检查飞行区域的天气情况,避免恶劣天气条件下飞行。
四、掌握无人机的起飞和降落技巧无人机起飞和降落是每次飞行的重要环节,掌握起降技巧对于飞行操作者来说至关重要。
首先,在起飞前,选择合适的起飞点,并确保起飞区域的安全性。
在起飞过程中,控制好油门,避免过急或过缓的加速。
其次,在降落前,选择合适的降落点,并注意降落区域的平整程度。
在降落过程中,控制好下降速度,保持稳定的姿态,并及时做好降落准备工作。
五、注意飞行中的姿态和高度控制在飞行过程中,掌握好无人机的姿态和高度控制是提高飞行技术的关键。
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民用无人机知识要点一、民用无人机主要分类1、固定翼无人机:优点:续航时间长、航程远、飞行速度快、飞行高度高、负载能力强缺点:起降受场地限制、不能在空中悬停2、直升机无人机优点:载荷较大、可垂直起降、空中悬停、灵活性强缺点:结构复杂、故障率高、维修成本高、续航时间短3、多旋翼无人机优点:操作灵活、结构简单、成本低、起降方便、可在空中悬停缺点:续航时间短、负载能力弱、飞行速度慢二、无人机主要硬件部分发展状况主要硬件部分发展状况芯片目前一个高性能FPGA芯片就可以在无人机上实现双CPU的功能,以满足导航传感器的信息融合,实现无人飞行器的最优控制。
惯性传感器伴随着应用加速计、陀螺仪、地磁传感器等设备广泛应用,MEMS惯性传感器从2011年开始大规模兴起,6轴、9轴的惯性传感器也逐渐取代了单个传感器,成本和功耗进一步降低,成本仅在几美元。
另外GPS芯片仅重0.3克,价格不到5美元。
WIFI等无线通信wifi等通信芯片用于控制和传输图像信息,通信传输速度和质量已经可以充分满足几百米的传输需求。
电池电池能量密度不断增加,使得无人机在保持较轻的重量下,续航时间能有25-30分钟,达到可以满足一些基本应用的程度,此外,太阳能电池技术使得高海拔无人机可持续飞行一周甚至更长时间。
云台安装、固定摄像机的支撑设备,它要保证无人机在各种环境下做到稳定拍摄。
飞机机体包含螺旋桨、电机马达、机体外壳等相机等4K、3D、高像素摄像头性能的有效提升和成本下降。
;图像传输系统:保障图像传输的实时性和清晰度;云台:保证相机稳定,避免飞行过程中颤抖引起的画面模糊。
无人机关键芯片产业分析和展望在现有的无人机上,主流厂商使用的是ARM架构MCU芯片,例如意法半导体的STM32系列(大疆精灵系列无人机采用),Atmel的Mega2560 系列等芯片,这类芯片的特点是:主频低(STM32主频在200M Hz左右,Atmel的MCU低至20M Hz),计算能力较差,往往只能支持飞行控制功能,并不能提供无人机智能化所需要的高速计算和并行计算能力。
目前芯片业界三大巨头:高通、Intel、Nvidia都纷纷挺进无人机产业,推出以自己的移动芯片或图形计算芯片为核心的无人机参考设计或套件;此外中国芯片设计厂商联芯科技也与中国无人机厂商零度智控联合开发了用于智能无人机的方案。
对于Intel/高通/Nvidia/联芯四家方案的性能参数和特性见下表,这四家的方案在无人机应用上各有特色:高通传统优势在于其深厚的无线通讯技术和移动低功耗计算芯片的积累;其方案的CPU 主频是最高的;其方案也是所有厂商中尺寸最小的;虽然其GPU计算性能与Nvidia方案还存在一定差距,但已能够满足双目视觉计算需求,且与NV同样支持4K拍摄,因此可以判定其GPU 并行计算能力满足现有智能无人机需求;Intel传统优势领域为桌面计算和高性能计算,目前其优势在无人机领域体现并不明显,在表11中多项指标都处于劣势。
但其可以和自有环境传感器RealSense技术配合,在环境感知和测量方面存在精度优势。
Nvidia是全球两大GPU厂商之一,其在图形运算和并行计算上有较深积累。
其推出的无人机方案具备四方案中最强的浮点并行处理能力,能够胜任各类图像图形识别和高级人工智能任务。
NV劣势在于其移动计算和无线通信上积累较浅。
联芯LC1860的无人机方案具备双目视觉功能,在一些参数上略逊于高通/NV方案,但性价比会比较高。
三、无人机主要系统无人机系统主要由三部分组成,分别为飞行器平台、控制站与通讯链路。
飞行器平台:包括飞行机体结构、动力系统、飞控系统、导航系统、电气系统、通信系统;控制站:包括显示系统、操纵系统;通讯链路:包括机载通讯与地面通讯。
四、飞行器平台主要系统1、飞控系统飞控系统是无人机的“驾驶员”,是无人机完成起飞、空中飞行、执行任务和返场回收等整个飞行过程的核心系统。
飞控一般包括传感器、机载计算机和伺服作动设备三大部分,实现的功能主要有无人机姿态稳定和控制、无人机任务设备管理和应急控制三大类。
(其中,机身大量装配的各种传感器(包括角速率、姿态、位置、加速度、高度和空速等)是飞控系统的基础,是保证飞机控制精度的关键。
未来要求无人机传感器具有更高的探测精度、更高的分辨率,因此高端无人机传感器中大量应用了超光谱成像、合成孔径雷达、超高频穿透等新技术。
)现有飞控系统是开源与闭源系统的结合。
Arduino是早期的开源飞控之一,成为了后续衍生品的基础,随后2007年,由美国3DR 公司旗下DIY Drones无人机社区推出的飞控产品APM成为了当今成熟的技术,也是用户使用最多的开源系统。
目前主要的开源系统有APM、PX4、PPZ、MWC、OpenPilot等。
国内优秀的无人机厂商,为了提高系统的专业化,则大部分在开源系统的基础上演化出自己的闭源系统。
相比开源系统,无人机厂商自身的闭源系统加入了许多优化算法、简化了调参与线束,变得更加简单易用。
2、导航系统导航系统是无人机的“眼睛”,多技术结合是未来方向。
导航系统向无人机提供参考坐标系的位置、速度、飞行姿态,引导无人机按照指定航线飞行,相当于有人机系统中的领航员。
目前无人机所采用的导航技术主要有惯性导航、定位卫星导航、地形辅助导航、地磁导航、多普勒导航等。
无人机载导航系统主要分非自主(GPS等)和自主(惯性制导)两种,但分别有易受干扰和误差积累增大的缺点,而未来无人机的发展要求障碍回避、物资或武器投放、自动进场着陆等功能,需要高精度、高可靠性、高抗干扰性能,因此多种导航技术结合的“惯性 + 多传感器 +GPS+ 光电导航系统”将是未来发展的方向。
3、动力系统目前民用工业无人机以油动为主,消费级无人机以电动为主。
不同用途的无人机对动力装置要求也不同。
低速、中低空小型无人机倾向于活塞发动机,低速短距、垂直起降无人机倾向涡轴发动机,小型民用无人机则主要采用电动机、内燃机或喷气发动机。
涡轮有望逐步取代活塞,新能源发动机提升续航能力。
专业级无人机目前广泛采用的动力装置为活塞式发动机,但活塞式只适用于低速低空小型无人机。
随着涡轮发动机推重比、寿命不断提高、油耗降低,涡轮将取代活塞成为无人机的主力动力机型。
太阳能、氢能等新能源电动机也有望为小型无人机提供更持久的动力。
4、数据链系统(通信系统)数据链系统(通信系统)是无人机和控制站之间的桥梁,是无人机的真正价值所在。
上行通信链路主要负责地面站到无人机的遥控指令的发送和接收。
下行通信链路主要负责无人机到地面站的遥测数据、红外或电视图像的发送和接收。
普通无人机大多采用定制视距数据链,而中高空、长航时无人机则采用超视距卫星通信数据链。
现代数据链技术的发展推动者无人机数据链向着高速、宽带、保密、抗干扰的方向发展。
随着机载传感器、定位的精细程度和执行任务的复杂程度不断上升,对数据链的带宽提出了很强的要求,未来随着机载高速处理器的突飞猛进,预计几年后现有射频数据链的传输速率将翻倍,未来可能还将出现激光通讯方式。
从美国制定的无人机通信网络发展战略上看,数据链系统从最初 IP 化的传输、多机互连网络,正在向卫星网络转换传输,以及最终的完全全球信息格栅(GIG)配置过渡,为授权用户提供无缝全球信息资源交互能力,既支持固定用户、又支持移动用户。
五、智能无人机的关键基础技术普通无人机和智能无人机组件的差别1、无人机“视觉”技术赋予无人机“智能”中关键技术之一是让无人机能够通过机器视觉感知周边的环境,并将结果转化为数据通过OS(操作系统)传给其他应用程序。
目前无人机领域主流的机器视觉硬件技术有:双目机器视觉、红外激光视觉、超声波辅助探测等方式。
重要的机器视觉软件技术有:光流算法、图像分割算法、图形识别、人工智能等;机器视觉硬件技术A.双目机器视觉(高通Snapdragon Flight等产品采用):双目机器视觉基于三角定位原理,与人眼对三维世界的还原原理类似,通过比较两个同向摄像头拍摄的画面中同一物体的视角差来确定距离,从而从二维图像中还原出三维世界的立体模型:双目机器视觉仅需两个摄像头,但对计算能力的要求较高。
双目机器视觉的门槛不在于根据视角信息α、β和间距d解算距离L,而在于让计算机能够在画面中将物体从背景中“提取”出来。
目前高通支持双目机器视觉的无人机参考设计使用旗舰芯片Snapdragon 801/820,可见其对计算能力的要求之高。
对人眼来说将一个物体从背景画面当中区分开来是一件很自然的事情,但对于计算机就不同了:同一景物在不同视点的摄像机图像平面上的成像会发生不同程度的扭曲和变形,要让计算机模糊分割出物体,图像分割算法需要做卷积/微分等大计算量运算;而无人机这种要求实时测距的场景下需要的总体计算性能就更高了。
B.红外激光视觉(Intel RealSense等产品采用)为了规避计算机视觉中识别物体的大量计算以及提高精度,以Intel为代表的一批厂商使用了红外激光视觉技术,如Intel RealSense机器视觉模组。
其基本原理见下图,其测距原理与双目视觉类似,但识别对象从物体替换成了打在物体表面的红外激光点。
这样就从根本上消除了物体识别的计算需求。
红外激光视觉的必要代价是将两个摄像头替换为红外摄像头,并增加一个红外激光扫描器的硬件成本以及功耗。
其中红外激光扫描器由一个红外激光发射器和MEMS扫描反射镜组成,整体增加的硬件成本较高。
目前仅红外摄像+激光组件在电商网站可查询到的价格超过¥1200,远高于高通Snapdragon820芯片的大客户优惠价(约¥400~¥500,)。
其与Yuneec 联合推出的首款无人机安装多个Realsense模块,预计售价超过¥10000,在价格上竞争力不足。
除了对计算量要求小以外,红外激光机器视觉还具有两大优点:相比双目,其应用时间与范围更广,可在暗夜和照明条件不好的室内使用。
相比双目,其有着更高的测距精度,能够精确还原物体的三维数据。
C.超声波探测(包括大疆在内多家厂商使用作为辅助手段)超声波测障是一种较为成熟的技术,已广泛使用在军/民用多种应用场合之中。
超声波的优势在于能够有效识别玻璃,电线等双目视觉/红外激光视觉无法准备测距的物体。
缺点在于精度较差,只能用于探测障碍是否存在,无法提取精确空间信息用作路径规划。
以大疆为代表的智能无人机厂商使用超声波测障组件用作辅助手段覆盖机器视觉效果或精度较差的视觉死角和侧面方向的测障功能。
机器视觉软件技术A.光流算法光流算法是一种单摄像机视觉技术,完全依赖软件算法解决了运动检测和定位问题。
光流算法通过比较同一摄像机两张相邻时间的图像(差分运算)得到场景中不同物体运动的光流场。
如果我们假定背景物体不动而是摄像机在运动,则可以通过相对运动速度得出不同背景距离摄像机的相对距离。