多旋翼无人机教材20160218

多转子无人机入门和实践，基础文章，第一章无人驾驶飞机概述，无人驾驶飞机概述，无人机开发的简要历史，1910年莱特兄弟的成功启发，俄亥俄州的年轻军事工程师查尔斯科特林建议使用无人驾驶的飞机：用钟表装置操纵飞机，使飞机从预定地掉下翅膀，像炸弹一样落入敌人手中。在美国陆军的支持和支持下，制作了几种名为“科特林空中鱼雷”、“科特林蠕虫”的模型，并进行了实验。1933年，英国开发了第一架可重复使用的无人驾驶飞机“蜂王”。利用3台修理过的“小仙后”双翼机进行的测试，在海船上进行无线遥控，其中2台坠毁了，但第三次试飞成功，使英国成为第一个研制无线电遥控射击机、试飞的国家。德国科学家几十年前宇宙飞船开发的简要历史。事实上，直到80年代末，世界上所有成功开发的无人机都基于V-1巡航导弹或“puk-ulf”(fw 189)飞机的结构思想。无人飞机开发的简要历史，德国“V-1”导弹，第二次世界大战期间，美国海军首先使用无人飞机作为非棉武器。1944年，美国海军为了打击德国潜艇基地，使用了改装成B-17轰炸机的遥控器舰载器。美国特里斯坦瑞恩斯生产的“大黄蜂”系列无人机是当时设计独特、产量最高的无人机。1948-1995年，这架无人机发生了多种变形，包括无人机(亚音速和超音速)、无人侦察机、无人电子对抗机、无人攻击机、多用途无人机等。美国空军、陆军、海军多年来一直使用以BQM-34c“火刑”射击机为原型开发的多型无人机。无人机开发简史，美国“火蜂”无人机，自20世纪70-90年代以来，以色列军事专家、科学家和设计师对无人驾驶技术设备的开发做出了重大贡献，并将以色列置于世界无人驾驶系统的开发和作战使用领域的重要地位。无人机开发的简要历史，以色列的“侦察兵”无人机，全世界都在制造无人机！在80-90年代，除了美国和以色列，其他国家的很多飞机制造公司也从事无人机的开发和生产。西方国家中在无人机开发和生产领域处于领先地位的国家是美国。如今，美军拥有从各指挥系统到营、连长的全系列无人侦察机。很多无人机可以携带制导武器(炸弹、导弹)、目标指示、火力交拍装置。最有名的是“捕食者”可重复使用的无人机，世界上最大的无人机“全球鹰”、“影子-200”低空无人机、“扫描鹰”小型无人机、“火力侦察兵”无人直升机。无人驾驶飞机开发历史、无人驾驶飞机开发的简要历史、美国的“全球鹰”无人机、美国的“捕食者”无人机、美国的“影子200”无人机、美国的“扫描鹰”无人机、美国的“火力侦察兵”无人直升机、导航导弹可以现实地模拟飞行速度、高度和雷达反射特性，配备各种任务设备，如导航管、龙宝球、诱饵弹、微波炉信号源等，通过雷达和光电系统捕获和跟踪训练、地面或船上对空导弹拦截系统和航空距离炸弹的实弹射击训练，进行首都防空、神、箭、火、和龙剑、和平任务、和平任务系统配置：-150遥控模拟飞机主要由身体、自动驾驶、机载电气设备、引擎、回收伞、零长度发射台、测控地面站和辅助工具组成。，-150遥控模拟飞机，Z-3无人直升机Z-3无人直升机，是我们委员会与国内著名研究开发机构合作开发的拥有独立知识产权的超轻无人直升机，其中多项核心技术在国内处于领先地位。该机器有手动、稳定、自我驾驶三种操作模式，具有较强的现场适应性和良好的机动性，还可以配备侦察监视、通信中继、光电子对策、反恐应急、航空遥感、地质勘探、地理测绘、电力巡航、农业植物保护等多种军事和民间领域使用的各种任务设备Z-3无人直升机参数、S-70遥控模拟飞机S-70遥控模拟飞机是经济高效、广泛使用的空中目标，具有GPS导航、航线指定飞行、超低空飞行等功能，具有良好的自行驾驶飞行和轨道动态计划能力，广泛应用于对空武器的实战训练。系统配置：-70遥控模拟飞机主要由身体、自动驾驶仪、机载电气设备、引擎、回收伞、零长度发射台、测控地面站和辅助工具组成。S-70遥控模拟飞机，多旋翼无人机发展简史，多旋翼飞机作为无线遥控类型，历史还很浅。1、理论创造阶段多转子无人机理论始于10年代，直升机开发之前。在几个主要飞机制造商开发的多个螺旋桨上乘坐飞行员的机种.这个设计打开了多转子飞机的理论。2、加速开发阶段2007年以后，组装高性能压电陶瓷陀螺和角速度传感器(6轴陀螺仪)的多转子无人飞行器开始加速开发。多转子无人机发展简史，3、未来发展阶段。随着飞机技术的发展，多旋翼无人驾驶飞机的用户将急剧增加。因此，事故和障碍也会相应增加，发展成社会问题。今后，不仅是制造商和卖场水平，协会和主管部门为多回无人驾驶飞机的飞行会和学院也将增加。多旋翼无人机的发展简史，多旋翼无人机、无人机的优缺点，优点是无需飞机的飞行人员，因为牺牲船员是不可避免的，保证了最大的人身安全。无人机的设计相对较小，不受驾驶员的生理条件限制，工作强度可以提高，不需要人员生存保障系统或紧急人员救援系统等，可以大大减轻飞机重量。低制造成本和生命周期成本，无昂贵的培训成本和维护成本，超长的身体寿命，简单的维护和维护。无人机的技术优势是可以确定目的地起飞和降落，对起降场的条件要求不高，可以无线遥控，也可以通过机载计算机远程遥控。无人机的优缺点，缺点主要表现为生存可能性低，在与具有强大防空能力的敌人作战时没有长处。无人机的速度慢，风力阻力和气流能力下降，因此在强风和湍流的飞行中，飞机很容易偏离飞艇，很难保持稳定的飞行姿势。无人机受到天气影响，冰冻的飞行高度比过去预计的要低，在海拔3000-4500米的高度连续飞行10-15分钟，飞机可能受损。无人机的应对能力不强，无法应对意外事件，如果有强烈的信号干扰，接收器和地面站之间的联系很容易中断。无人机机器部分也有可能发生故障，如果出现电子设备故障现象，对无人飞机和机载设备可能是致命的。无人机的优缺点、无人驾驶飞机应用领域、无人驾驶飞机在军事或民用和科学研究中应用非常广泛。民间领域使用了40多个领域，包括影像航空摄影、农业植物保护、海上监视和救援、环境保护、电力巡逻线、渔业管制、消防、城市规划和管理、气象探测、交通管制、地图测绘、国土监视等。、无人机应用领域、城市规划和管理、电影航空照片、无人机应用领域、地图制图、农业植物保护、电源巡逻艇、火灾救援、交通管制、无人驾驶飞机分类、飞艇、固定翼无人机、降落伞无人机、扑翼无人机、可变翼无人机、无人机分类、飞艇、无人机分类、固定翼无人机、伞无人机、翼无人机、变化翼无人机、无人机分类、旋翼无人机多旋翼、旋翼无人机直升机、多旋翼概述和分类、多旋翼概述和分类，多轴飞机通常是具有3个以上转子的直升机的一种。飞机的操纵性是通过改变其他转子的扭矩和速度来实现的。与传统的单水平旋翼直升机相比，结构简单，易于维护，操作简单，稳定性高，携带方便。常见的多转子飞机，如四转子、6转子、8转子，广泛应用于电影航空摄影、安全监控、农业植物保护、电力巡逻等领域。多转子概述和分类、3轴多转子、无人机分类、4轴多转子、8轴多转子、6轴多转子、多转子飞机结构、多转子飞机主要由机架、电机、电气和刀片组成，通常需要电池、遥控器和飞行辅助控制系统来满足实际飞行要求。多转子底座、多转子底座、整个飞行系统的飞行载体。通常使用高强度轻质材料，例如碳纤维、PA66 30GF等。多转子卡夫结构，气动车轮F550(PA66 30GF)，力云S1000(碳纤维)，马达马达由马达主体和驱动器组成，是典型的机电一体化产品。在整个飞行系统中提供动力。多转子飞机结构，电传输全称电子调速器，英文电子speed控制器，简单ESC。电动机在整个飞行系统中操作电动机，完成规定的速度和运动等主要提供驱动电动机的命令。多转子卡夫是通过自身旋转将电机旋转功率转换为动力的装置。在整个飞行系统中，刀片主要起到提供飞行所需动能的作用。按材料一般可分为尼龙桨、碳纤维桨、木桨等。多转子底座、碳纤维桨、木桨和电池电池是将化学能转化为电能的设备。整个飞行系统中，电池用作能源储备，为整个电力系统和其他电子设备提供电力来源。目前，多转子飞机通常使用普通锂电池或智能锂电池等。多转子飞机结构、普通锂电池、智能锂电池、远程控制系统远程控制系统由遥控器和接收器组成，是整个飞行系统的无线控制终端。多转子配置、遥控器、接收器、飞行控制系统飞行控制系统集成了高精度传感器组件，主要由陀螺仪(飞行姿态识别)、加速度计、气压计、可选GPS和指南针模块、控制电路等组件组成。通过高效的控制算法内核，可以准确地检测和计算飞机飞行姿势等数据，通过主控制装置实现精确定位悬停和自主导航飞行。根据模型的不同，可能有多种飞行辅助控制系统，以及支持固定翼、多转子和直升机的飞行控制系统。多转子飞机结构，A2多转子飞行控制，NAZA多转子飞行控制，ACEONE多转子飞行控制，NAZA-H多转子飞行控制，多转子飞行原理，多转子飞机调整多电机速度，实现螺旋桨速度变化，实现升力变化，实现飞行姿态控制目的。以多转子飞行原理详细说明四轴为例，飞行原理是，电动机1和电动机3逆时针旋转，电动机2和电动机4顺时针旋转，因此，当飞机进行平衡飞行时，陀螺效果和空气动力学扭矩效果都抵消了。与传统直升机相比，四轴的优点是，每个转子相对于机身产生的反力矩与转子的旋转方向相反，因此，如果电动机1和电动机3逆时针旋转，则电动机2和电动机4可以顺时针旋转，以平衡对机身的反力矩。多转子飞行原理，通常多转子飞机可以调整垂直、俯仰、滚动、偏航等不同电机的速度，以实现四个方向的运动。多转子飞行原理，垂直运动，即在升力控制图(a)中，两对电动机可以向相反方向转动，平衡机身上的扭矩，同时增加四个电动机输出，由于转子速度的增加，总张力的增加，当整个拉力足以克服整个装置的重量时，四轴从地面垂直上升；相反，如果同时减少四个电动机的输出，四轴将垂直向下移动，直到沿z轴进行垂直运动。当外部扰动为零时，电子产生的升力与飞机的自重相同时，机器人保持悬停状态。同时增加或减少四个转子的速度是垂直运动的关键。在多转子飞行原理、俯仰运动(即前后控制图(b)中，电动机1的速度增加，电动机3的速度减少，电动机2、电动机4的速度保持不变。为了防止随着旋转速度的变化，四轴的总扭矩和总张力的变化，转子1和转子3的旋转速度必须等于此变量的大小。由于转子1的升力上升，由于转子3的升力减少而产生的不平衡力矩，使得机身围绕y轴旋转(如方向图所示)，因此，如果电机1的速度下降，并且马达3的速度增加，则机身围绕y轴相对侧旋转，从而实现飞机的俯仰运动。多转子飞行原理，滚动运动，即左右控制与图(b)中的原理相同，在图(c)中改变马达2和马达4的速度，保持马达1和马达3的速度恒定，使机体围绕x轴方向旋转，从而实现飞机滚动运动。多转子飞行原理，偏航运动，即旋转控制四轴的偏航运动，可以通过转子产生的反力矩来实现。在旋转过程中，空气阻力作用形成了与旋转方向相反的反力矩，因此为了克服反力矩的影响，四个转子中的两个变成正数，两个反转，对角线的每个旋转都在相同的方向上旋转。反扭矩的大小与四个电动机速度相同时，四个转子产生的反扭矩相互平衡，四个转子不旋转的旋转速度有关。如果四个电动机的速度完全不同，由于不平衡的反力矩，四轴可以旋转。在图(d)中，如果马达1和马达3的速度上升，马达2和马达4的速度下降，则转子1和转子3的机身反力矩大于转子2和转子4的机身反力矩，则气体在剩余反力矩的作用下绕z轴旋转，从而实现飞机的偏航运动。多转子飞行原理，第二章多转子飞行控制系统概述，飞行控制系统通过高效控制算法内核，准确检测和计算飞机飞行姿势等数据，通过主控制装置实现精密位置悬停和自主平稳飞行。有很多专业飞行员没有飞行控制系统，长时间刻苦练习，驾驶飞机，飞行非常顺畅，但其难度和要求特别高，同时需要非常丰富的实战经验。没有飞行控制系统，飞行运动员必须时刻注意飞机的运动，眼睛不能离开飞机，总是处于非常紧张的工作状态。此外，人眼的有效视距非常有限，即使稳定地控制飞行，控制精度也可能不符合航空摄影的要求。控制距离越长，控制精度越低。另外，拍摄要求不同，根据拍摄环境或条件，人为的飞行控制更加困难，甚至根本不可能。飞行控制系统现在是简单操作和精确飞行的必不可少的武器。，飞行控制系统存在的意义，飞行控制系统的主要组件，飞行控制系统通常由主要控制装置、惯性测量装置(IMU)、GPS指南针模块、LED指示灯模块等组件组成。1、主控制装置是飞行控制系统的核心，将IMU、GPS指南针、伺服、远程控制接收器等设备连接到飞行控制系统，实现飞机的自主飞行功能。除了辅助飞行控制外，一些大师还具有记录飞行数据的黑盒功能，例如DJI的AceOne。主机托管的设备还可以通过USB界面调整飞行参数和升级系统固件。惯性测量单位(IMU)是飞行控制系统的主要组成部分，是三轴加速度计