無(wú)人機(jī)飛控系統(tǒng)的主要功能 飛行狀態(tài) 飛控系統(tǒng)主要用于飛行姿態(tài)控制和導(dǎo)航，對(duì)于飛控而言，首先要知道飛行器當(dāng)前的狀態(tài)，比如：三維位置、三維速度、三維加速度、三軸角度和三軸角速度等，總共15個(gè)狀態(tài)。 由于多旋翼飛行器本身是一種不穩(wěn)定系統(tǒng)，要對(duì)各個(gè)電機(jī)的動(dòng)力進(jìn)行超高頻率地不斷調(diào)整和動(dòng)力分配，才能實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定懸停和飛行，所以，對(duì)于航拍無(wú)人機(jī)來(lái)說(shuō)，即使蕞簡(jiǎn)單的放開(kāi)搖桿飛行器自主懸停的動(dòng)作，也需要飛控持續(xù)監(jiān)控這15個(gè)量，并進(jìn)行一系列“串級(jí)控制”，才能做到穩(wěn)定懸停，這一點(diǎn)肉眼看起來(lái)很簡(jiǎn)單，但飛控系統(tǒng)里面的運(yùn)算其實(shí)是非常復(fù)雜的。小型無(wú)人機(jī)多個(gè)螺旋槳可以產(chǎn)生強(qiáng)大的升力，為飛行員提供精確的控制。無(wú)錫中畫(huà)幅無(wú)人機(jī)
單旋翼無(wú)人機(jī) 直升機(jī)無(wú)人機(jī)結(jié)合了微型多旋翼裝置和大型單翼裝置的特點(diǎn)。它們對(duì)旋翼的依賴幫助這些設(shè)備垂直懸停和發(fā)射。它們往往比微小的類似產(chǎn)品更大，因此它們適合攜帶更大的有效載荷。同時(shí)多電機(jī)的缺乏使它們比多轉(zhuǎn)子模型更有效率，效率提升意味著單轉(zhuǎn)子設(shè)備通常使用汽油機(jī)而不是電池。單旋翼無(wú)人機(jī)通常比其他類型的無(wú)人機(jī)(尤其是多旋翼模型)更大、更復(fù)雜。 固定翼混合垂直起降無(wú)人機(jī) 固定翼混合模型是新的無(wú)人機(jī)技術(shù)，它們結(jié)合了固定翼無(wú)人機(jī)的長(zhǎng)距離飛行時(shí)間和基于旋翼裝置的垂直起飛能力。這種多功能性使得這種混合硬件成為商用無(wú)人機(jī)的合適選擇，一些公司也會(huì)將這些模型用于交付目的。宿遷多旋翼無(wú)人機(jī)哪家好有些混合動(dòng)力裝置只是帶有垂直升力旋翼的固定翼無(wú)人機(jī)。
微小型無(wú)人機(jī)在飛行時(shí)，由于機(jī)體較小，電機(jī)的振動(dòng)較強(qiáng)，很容易受到外界環(huán)境的干擾。因此，整個(gè)通道中必然存在不確定因素，比如模型誤差、環(huán)境干擾、觀測(cè)誤差等，這些不確定性將降低系統(tǒng)的閉環(huán)性能。 所以在設(shè)計(jì)無(wú)人機(jī)控制系統(tǒng)時(shí)，必須要考慮系統(tǒng)的抗干擾性能，即閉環(huán)系統(tǒng)的魯棒性。因此需要設(shè)計(jì)一定的干擾補(bǔ)償器對(duì)干擾進(jìn)行逼近和補(bǔ)償，以實(shí)現(xiàn)姿態(tài)角的穩(wěn)定跟蹤。 現(xiàn)在的飛控內(nèi)部使用的都是由三軸陀螺儀，三軸加速度計(jì)，三軸地磁傳感器和氣壓計(jì)組成的一個(gè)IMU，也稱慣性測(cè)量單元。
四旋翼無(wú)人機(jī)的精確航跡跟蹤是實(shí)現(xiàn)無(wú)人機(jī)自主飛行的基本要求。由于四旋翼無(wú)人機(jī)自身存在姿態(tài)與平動(dòng)的耦合關(guān)系以及模型參數(shù)不確定性與外界擾動(dòng)，因此只有實(shí)現(xiàn)姿態(tài)的穩(wěn)定控制才能完成航跡的有效跟蹤。 在四旋翼無(wú)人機(jī)的自主控制系統(tǒng)中，姿態(tài)穩(wěn)定控制是實(shí)現(xiàn)飛行器自主飛行的基礎(chǔ)。其任務(wù)是控制四旋翼無(wú)人機(jī)的三個(gè)姿態(tài)角（俯仰角、滾轉(zhuǎn)角、偏航角）穩(wěn)定地跟蹤期望姿態(tài)信號(hào)，并保證閉環(huán)姿態(tài)系統(tǒng)具有期望的動(dòng)態(tài)特性。 由于四旋翼無(wú)人機(jī)姿態(tài)與平動(dòng)的耦合特點(diǎn)，分析可以得知，只有保證姿態(tài)達(dá)到穩(wěn)定控制，才使得旋翼總升力在期望的方向上產(chǎn)生分量，進(jìn)而控制飛行器沿期望的航跡方向飛行。固定翼無(wú)人機(jī)可以在飛行中旋轉(zhuǎn)。
在十字形結(jié)構(gòu)的四個(gè)端點(diǎn)分別安裝一個(gè)由兩片槳葉組成的旋翼為飛行器提供飛行動(dòng)力，每個(gè)旋翼均安裝在一個(gè)電機(jī)轉(zhuǎn)子上，通過(guò)控制電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)狀態(tài)控制每個(gè)旋翼的轉(zhuǎn)速，來(lái)提供不同的升力以實(shí)現(xiàn)各種姿態(tài)；每個(gè)電機(jī)均又與電機(jī)驅(qū)動(dòng)部件、中心控制單元相連接，通過(guò)中心控制單元提供的控制信號(hào)來(lái)調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速大??；IMU慣性測(cè)量單元為中心控制單元提供姿態(tài)解算的數(shù)據(jù)，機(jī)身上的檢測(cè)模塊為無(wú)人機(jī)提供了解自身位姿情況蕞直接的數(shù)據(jù)，為四旋翼無(wú)人機(jī)蕞終實(shí)現(xiàn)復(fù)雜環(huán)境下的自主飛行提供了保障?？梢允篃o(wú)人機(jī)保持在空中，提高氣動(dòng)性能，提高無(wú)人機(jī)的運(yùn)行效率。江蘇睿鉑DG4Pros無(wú)人機(jī)推薦咨詢
這些屬性使無(wú)人機(jī)非常適合長(zhǎng)距離行駛。無(wú)錫中畫(huà)幅無(wú)人機(jī)
基于機(jī)翼的設(shè)計(jì)也有許多的優(yōu)點(diǎn)，可以使無(wú)人機(jī)保持在空中，提高氣動(dòng)性能，提高無(wú)人機(jī)的運(yùn)行效率。同時(shí)可以延長(zhǎng)運(yùn)行時(shí)間，無(wú)需停止充電或更換電池。由于飛機(jī)相對(duì)直升機(jī)的速度優(yōu)勢(shì)，它們也比基于旋翼的無(wú)人機(jī)快得多。這些屬性使它們非常適合長(zhǎng)距離行駛。它們不必靠電池運(yùn)行。很多固定翼無(wú)人機(jī)反而依賴汽油發(fā)動(dòng)機(jī)。 固定翼無(wú)人機(jī)的飛行時(shí)間、航程和速度，使其成為想要獲得更純粹飛行體驗(yàn)的監(jiān)視和業(yè)余愛(ài)好者的理想選擇。與市場(chǎng)上的其他選擇相比，它們往往更貴，需要更多的經(jīng)驗(yàn)。無(wú)錫中畫(huà)幅無(wú)人機(jī)
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