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第18章 无人机(2 / 2)

使用皮托管,可以测量飞行器的指示空速与真实空速。

这些部件或是比较简单,或是有现成的产品,直接采购就可以了。

然后是无人机上用的无刷电机和电子速度控制器-简称电调,无刷电机是带动螺旋桨的,而电调则是控制无刷电机转速和功率的。

这个市面上应该有比较成熟的产品。袁行健手一挥,采购。

下面是无人机控制系统及图传系统。无人机图传系统采用视频压缩技术、信号处理技术、信道编码技术及调制解调技术,将无人机机载摄像机拍摄到的视频以无线方式实时传送到飞手侧。

无人机OSD(On Screen Display)就是将飞行数据叠加到图传视频信号上,与视频信号一同传回控制端,显示在画面上,极为方便直观。

这些目前市面上没有成熟的产品,只能自己开发了。

至于螺旋桨和机架,可以是塑料、碳纤维的,但是考虑到要做成结构紧凑,机臂可以伸缩的话,方便携带和使用的话,那么还得自己设计,自己制造。

这么算了一下,看似自己设计、制造的部件不多,但是都是最重要、最复杂的部分,尤其是飞控,无人机的大脑不是那么好做的。

袁行健侃侃而谈,几个技术人员忙着记录,遇到不懂的就问,看上去像袁行健在给他们上课:

飞控的控制器采用PID控制器。P表示(成比例)放大,I表示积分,D表示差分。通过使用正确的PID增益值可以纠正各种性能缺陷。PID控制器效率高、成本低、易于使用。

加速度计检测无人机坐标系统独立三轴的加速度信号,而陀螺仪检测无人机相对于导航坐标系的角速度信号,飞控就要实时从传感器读取这些在三维空间中的角速度和加速度数据,并以此来解算出无人机当前的姿态。

加速度传感器利用重力加速度,可以用于检测无人机的倾斜角度,但是它会受到运动加速度的影响,使倾角测量不够准确,所以飞控需要利用陀螺仪和磁传感器计算补偿数据。同时磁传感器测量方位角时,也是利用地磁场,当系统中电流变化或周围有导磁材料时,以及当无人机倾斜时,测量出的方位角也不准确,这时飞控需要用加速度传感器(倾角传感器)和陀螺仪数据进行补偿计算。

飞控还必须有故障处理模块,在飞控检测到障碍或触发某些条件时,故障保护系统将启动,以保护和恢复无人机,例如,在丢失信号时,无人机是原地待命还是绕大圈飞行直到再次收到信号;又例如电池电量不足,飞控要无人机自动返航,电池即将耗尽,飞控要控制无人机降落。

除此以外,还有无人机重要的部件:带云台的摄像头,夜视仪、热成像仪,及抛投器等。

这些市场上都没有,也得自己开发。

袁行健看了这些清单,叹了一口气,这可真是一个艰难的工程呀。

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