八旋翼无人机

基本概述

北京德中天地科技有限责任公司是一家集航测、遥感、无人飞行器等于一体的高技术科技公司。公司拥有先进的航空摄影测量后处理软件、专业高效的遥感影像处理系统以及自主研发的无人直升机硬件系统设备。公司拥有一批专业的技术人才，广阔的销售市场以及适合员工快速成长的良好工作环境。公司主要为地震应急、国土测绘、数字城市、规划设计、铁道交通、地矿电力、环保、石油石化以及科研院所等各行业机构提供卓越的综合解决方案。

一、低空遥感航测系统

（一）系统的组成

1、蜘蛛雀DW01八旋翼无人机飞行平台

蜘蛛雀DW01八旋翼无人机系统含有机身、八旋翼、飞控板、导航板、八只无刷电机、高储能锂电池。

内置设备：GPS导航定位系统、三轴惯导陀螺。

2、数据获取系统

相机选用佳能5DMARKⅡ，CMOS-传感器（36×24mm）、2100万像素、24mm或28mm两种定焦镜头。

云台选用双轴5000步，控制飞行中的旋偏角度。

双轴云台

3、配套作业软件

德中天地快速影像镶嵌软件、空三软件、平差软件、正射影像软件。

（二）主要技术：

德中天地蜘蛛雀DW01八旋翼无人机系统含有机身、八旋翼、飞控板、导航板、八只无刷电机、高储能锂电池；内置设备有GPS导航定位系统、三轴惯导陀螺、高度计等精密传感器；垂直起降、GPS悬停、Carefree操控、自动驾驶飞行、自动回家功能；电力驱动、噪音小、三个非相连的旋翼损坏仍能安全迫降。

（三）性能指标：

机身尺寸：740*740mm

螺旋桨长：31mm

自重：1.9kg

载重：2kg

任务高度：80-150m

飞行半径：0.25-1.5km

巡航速度：0-30km/h

续航时间：15-40min（视载重大小而定）

起降方式：垂直起降

正常起降风速：3-4级

云台（摆角）：0-90度

二、无人机发展情况

无人机出现在1917年，早期的无人驾驶飞行器的研制和应用主要用作靶机，应用范围主要是在军事上，后来逐渐用于作战、侦察及民用遥感飞行平台。20世纪80年代以来，随着计算机技术、通讯技术的迅速发展以及各种数字化、重量轻、体积小、探测精度高的新型传感器的不断面世，无人机的性能不断提高，应用范围和应用领域迅速拓展。世界范围内的各种用途、各种性能指标的无人机的类型已达数百种之多。续航时间从一小时延长到几十个小时，任务载荷从几公斤到几百公斤，这为长时间、大范围的遥感监测提供了保障，也为搭载多种传感器和执行多种任务创造了有利条件。无人机主要分为两种：

固定翼无人机和旋翼无人机。目前国外固定翼无人机技术成熟，旋翼无人机的研发也相对成熟，而国内固定翼无人机较成熟，旋翼无人机还处于初步研发阶段，进入市场的成熟产品较少。

低空无人驾驶飞行器作为传感器平台自2008年以来在中国得到了高速发展。目前占主导地位的是固定翼无人机大多以燃油为动力，需要3到5名操控手共同操作飞行。存在的主要问题是安全问题，其事故率可达百分之十到二十，事故中由操控手所犯的错误占百分之八十，根本不能在城市等人员较为密集的区域上空飞行。德中天地开发的蜘蛛雀DW01八旋翼无人机采用系统集成、传感器及其控制等关键技术，将GPS、三轴陀螺、高度计等高精度传感器集成于无人机控制系统中，实现无人机系统的自动驾驶飞行，极大的减少操控手失误的可能；按照平衡原理选用8旋翼，即使两只旋翼同时损坏，仍能安全迫降；该飞行器采用锂电池作动力，机身总重小于2公斤，安全、易操作，仅需1到2名操控手；有效载荷2公斤，飞行半径2公里，任务高度可达80到150米；具有垂直起降、空中悬停等功能，可在城市内飞行。

三、技术路线

控制原理图

产品结构图

低空遥感航测系统包括德中天地蜘蛛雀无人机、航测遥感专用数字相机及后处理软件等。蜘蛛雀无人机含有机身、八旋翼，飞控板、导航板，八只无刷电机, 高储能锂电池，充电器，同时还包括可拆卸的相机云台，支持全自动waypoint导航自动驾驶飞行，具有GPS悬停，垂直起降、CareFree操控，自动回家等功能。

系统框架图

四、应用领域

本项目硬件产品可主要用于小于2平方公里的区域测量，获取厘米级高分辨率影像数据，可生产数字高程模型、正射影像图、DSM点云及量测体积变化等；软件则不受面积大小的限制，亦可处理来自其他传感器的数据。为地震、应急、国土、测绘、智慧城市、规划设计、交通、电力、以及科研院所等诸多与国民经济和人民生活息息相关的领域提供快速遥感与航测数据获取系统、厘米级高分辨率影像，以及影像高精度几何校正、自动异常提取等服务。