無人機系統(tǒng)的基本結(jié)構(gòu)及工作原理
in 行業(yè)動態(tài) by meng
無人機系統(tǒng)主要包括飛機機體、飛控系統(tǒng)、數(shù)據(jù)鏈系統(tǒng)、發(fā)射回收系統(tǒng)、電源系統(tǒng)等。飛控系統(tǒng)又稱為飛行管理與控制系統(tǒng)，相當(dāng)于無人機系統(tǒng)的“心臟”部分，對無人機的穩(wěn)定性、數(shù)據(jù)傳輸?shù)目煽啃浴⒕_度、實時性等都有重要影響，對其飛行性能起決定性的作用；數(shù)據(jù)鏈系統(tǒng)可以保證對遙控指令的準(zhǔn)確傳輸，以及無人機接收、發(fā)送信息的實時性和可靠性，以保證信息反饋的及時有效性和順利、準(zhǔn)確的完成任務(wù)。發(fā)射回收系統(tǒng)保證無人機順利升空以達到安全的高度和速度飛行，并在執(zhí)行完任務(wù)后從天空安全回落到地面。 無人機是一種自帶動力的、無線電遙控或自主飛行的、能執(zhí)行多種任務(wù)并能多次使用的無人駕駛飛行器。要實現(xiàn)無人機的自主飛行、順利完成指定任務(wù)，其飛行控制、導(dǎo)航與制導(dǎo)是最關(guān)鍵的技術(shù)。無人機自動飛行控制系統(tǒng)的基本任務(wù)是當(dāng)無人機在空中受到干擾時保持飛機姿態(tài)與航跡的穩(wěn)定，以及按地面無線傳輸指令的要求，改變飛機姿態(tài)與航跡，并完成導(dǎo)航計算、遙測數(shù)據(jù)傳送、任務(wù)控制與管理等。無人機導(dǎo)航系統(tǒng)的基本任務(wù)是控制無人機按照預(yù)定的任務(wù)航路飛行。實現(xiàn)導(dǎo)航的基本條件是必須能夠確定無人機飛行的實時位置和速度等相關(guān)參數(shù)信息。制導(dǎo)系統(tǒng)的基本任務(wù)是確定無人機與目標(biāo)的相對位置，操縱無人機飛行，在一定的準(zhǔn)確度下，引導(dǎo)無人機沿預(yù)定的軌跡飛向目標(biāo)。對于無人機來說，在自動飛行控制系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，導(dǎo)航、制導(dǎo)和飛控系統(tǒng)之間是相互聯(lián)系的。無人機飛控系統(tǒng)的工作原理無人機飛行控制系統(tǒng)（Flight control system）簡稱飛控，可以看作飛行器的大腦。多軸飛行器的飛行、懸停，姿態(tài)變化等等都是由多種傳感器將飛行器本身的姿態(tài)數(shù)據(jù)傳回飛控，再由飛控通過運算和判斷下達指令，由執(zhí)行機構(gòu)完成動作和飛行姿態(tài)調(diào)整。懸停是飛行控制系統(tǒng)的重要動作，在懸停狀態(tài)下，無人機四個旋翼具有相等的轉(zhuǎn)速，產(chǎn)生的上升合力正好與自身重力相等，并且因為旋翼轉(zhuǎn)速大小相等，前后端轉(zhuǎn)速和左右端轉(zhuǎn)速方向相反，從而使得飛行器總扭矩為零，使得飛行器靜止在空中，實現(xiàn)懸停狀態(tài)。垂直運動是飛行控制系統(tǒng)的普通動作，在保證四旋翼無人機每個旋轉(zhuǎn)速度大小相等的倩況下，同時對每個旋翼增加或減小大小相等的轉(zhuǎn)速，便可實現(xiàn)飛行器的垂直運動。當(dāng)同時増加四個旋翼轉(zhuǎn)速時，使得旋翼產(chǎn)生的總升力大小超過四旋翼無人機的重力時，即，四旋翼無人機便會垂直上升。反之，則垂直下降。翻滾運動是在保持四旋翼無人機前后端旋翼轉(zhuǎn)速不變的情況下，通過改變左右端的旋翼轉(zhuǎn)速，使得左右旋翼之間形成一定的升力差，從而使得沿飛行器機體左右對稱軸上產(chǎn)生一定力矩，導(dǎo)致在方向上產(chǎn)生角加速度實現(xiàn)控制的。俯仰運動是在保持機身左右端旋翼轉(zhuǎn)速不變的前提下，通過改變前后端旋翼轉(zhuǎn)速形成前后旋翼升力差，從而在機身前后端對稱軸上形成一定力矩，引起角方向上的角加速度實現(xiàn)控制的，而偏航運動是通過同時兩兩控制四個旋翼轉(zhuǎn)速實現(xiàn)控制的。公司簡介中科智航是一家以無人機研發(fā),生產(chǎn),銷售,服務(wù),培訓(xùn)于一體的高科技企業(yè)，公司始終秉承“誠信贏得市場，服務(wù)鑄造品牌”的經(jīng)營理念,為公安、消防,電力,水利,環(huán)保等行業(yè)客戶提供無人機產(chǎn)品以及航測,航拍,巡檢等無人機技術(shù)服務(wù).我們擁有專業(yè)的無人機航測,無人巡檢技術(shù)隊伍,無人機航測可廣泛應(yīng)用于國家重大工程建設(shè),新農(nóng)村和小城鎮(zhèn)建設(shè)等方面,尤其在基礎(chǔ)測繪,應(yīng)急救災(zāi)數(shù)據(jù)獲取等方面具有廣闊前景。無人機巡檢技術(shù)可應(yīng)用于對通信基站的巡查；河流污染源排查；高速公路的巡視；城市違章建筑取證等，我們已經(jīng)累計服務(wù)了省內(nèi)外100余家企事業(yè)單位并建立了長期合作的關(guān)系,在無人機培訓(xùn)領(lǐng)域,我們與20余所大中專院校達成了校企合作共建無人機專業(yè)的合作模式，通過培養(yǎng)無人機相關(guān)高科技人才,不斷創(chuàng)新滿足各行業(yè)對無人機應(yīng)用的需求。中科智航始終致力于為客戶提供最佳的無人機產(chǎn)品及技術(shù)解決方案，期待與您的合作。咨詢電話：17743489963