无人机主要部件
多旋翼无人机的组成

多旋翼无人机的组成
多旋翼无人机是一种通过多个旋翼提供升力和稳定性的飞行器。
它由多个旋翼、机身、电池、控制器和传感器等部件组成。
下面将介绍多旋翼无人机的组成结构及各部件的功能。
1. 旋翼:多旋翼无人机通常由四个以上的旋翼组成,常见的有四旋翼、六旋翼、八旋翼等。
旋翼通过快速旋转产生升力,控制旋翼的转速可以实现飞行高度和方向的调节。
2. 机身:机身是连接各个部件的主体,通常由轻质材料如碳纤维或铝合金制成,具有足够的强度和稳定性以支撑整个无人机的飞行。
3. 电池:电池是提供动力的重要部件,多旋翼无人机通常使用锂电池作为能源,电池的容量和电压会直接影响无人机的续航时间和飞行性能。
4. 控制器:控制器是多旋翼无人机的大脑,负责接收和处理传感器反馈的数据,控制旋翼的转速和姿态,以确保无人机的稳定飞行和精准操控。
5. 传感器:传感器包括陀螺仪、加速度计、罗盘等,通过感知飞行器的姿态、速度和方向等信息,传输给控制器进行实时调节,以保持飞行器的平衡和稳定。
6. 遥控器:遥控器是操作无人机的设备,通过遥控器上的摇杆、按
钮等控制无人机的起飞、降落、飞行方向和高度等动作。
多旋翼无人机的组成包括旋翼、机身、电池、控制器、传感器和遥控器等部件,每个部件都发挥着重要的作用,协同工作才能实现无人机的稳定飞行和精准操控。
随着技术的不断发展,多旋翼无人机在农业、航拍、物流等领域有着广泛的应用前景,相信未来会有更多创新的无人机设计和应用出现。
无人机零部件及其功能介绍

无人机零部件及其功能介绍1. 无人机概述无人机(Unmanned Aerial Vehicle, UAV)是一种无人驾驶的飞行器,利用先进的导航和控制系统,可以自主飞行、执行任务并完成任务。
无人机在军事、民用和商业领域都有广泛的应用,如侦察、目标跟踪、环境监测、农业植保等。
2. 无人机主要部件2.1 飞行器平台无人机的基础结构,包括机体、机翼、起落架等部分,提供飞行器的整体支撑和操控。
根据不同任务需求,可以选择不同类型的飞行器平台,如固定翼、旋翼或飞艇等。
2.2 动力系统为无人机提供飞行动力,包括发动机、电动机、电池等部件。
根据飞行器平台的不同,动力系统的类型和功率也会有所不同。
2.3 导航控制系统用于无人机的自主飞行和操控,包括GPS、惯性测量单元(IMU)、控制单元等部件。
导航控制系统能够根据预设的航线或实时指令,实现精准的航行和姿态控制。
2.4 任务载荷安装在无人机上的设备,用于执行特定的任务,如摄像头、传感器、通信设备等。
任务载荷的类型和数量取决于无人机的应用领域和任务需求。
3. 无人机次要部件3.1 通信系统实现无人机与地面控制站之间的数据传输和指令接收,包括无线电、卫星通信等设备。
通信系统需要具备稳定、可靠的性能,以保证无人机在复杂环境中的正常工作。
3.2 传感器系统用于感知周围环境,为无人机提供导航和任务执行所需的信息,如高度计、气压计、温度传感器等。
传感器系统的种类和数量取决于无人机的应用领域和任务需求。
3.3 防护系统保护无人机及其主要部件不受外部环境的影响,如防水、防尘、防雷等设备。
防护系统的设计和配置取决于无人机的应用环境和任务需求。
4. 无人机功能介绍4.1 侦察与监视无人机可以利用搭载的摄像头和其他传感器进行侦察与监视任务。
它们可以飞行到目标区域上空,获取高分辨率的图像和视频资料,实时传输给地面控制站。
这种技术广泛应用于军事领域,为指挥员提供实时情报支持。
4.2 目标跟踪与打击无人机可以跟踪并锁定目标,进行打击或摧毁。
无人机零部件及其功能介绍 ppt课件

显示端 接收天线
显示端:可以配置iPad、安卓机和苹果手机等,或者大疆精灵
4Pro V2.0版本自带的高亮显示屏
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遥控器
显示器托架
电源键
天线 摇杆
遥控器是用来对无人机飞行动作进行控制的部件,主要包 括电源键、摇杆、天线和几个快捷键
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无人机分类
飞行器分类 稳定性
固定翼 自稳定
续航时间
长
直升机
不稳定,完整驱 动
多旋翼
不稳定,欠驱 动
中
短
飞行效率 荷载 其他
高
大
起飞助跑,降 落滑行
中
中
可垂直起降, 机械结构复杂
低
小
可垂直起降, 机械结构简单
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无人机分类
无人机 重量分 类(按 民航法 规)
微型:0kg-7 kg 轻型:7 kg-116 kg 小型:116 kg -5700 kg 重型(大型):5700kg以上
无人机零部件及其功能介绍
总体结构介绍 动力系统 机身系统 机载系统 图传系统 遥控器
无人机分类
多旋翼无人机历史
无人机应用
无人区使用注意 事项
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禁飞区
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总体结构介绍
飞控系统
螺旋桨
图传系统
电机 机架
起落架
电调
相机
云台
智能电池
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遥控器
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动力系统
螺旋桨:无人机产生推力的最主要部件,
四旋翼无人机一般搭配4个螺旋桨,其中两 个正方向,两个反方向
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Hale Waihona Puke 5电机:多旋翼无人机的电机多采用无刷直流电动机,
无人机培训材料

无人机培训材料一、无人机基础知识1. 什么是无人机?无人机(Unmanned Aerial Vehicle,简称UAV)是指可以在无人的情况下完成各种任务的飞行器,通常由机身、动力系统、航电系统、导航系统、通信系统和载荷系统等部分组成。
2. 无人机的分类按用途分类:军用无人机、民用无人机、消费级无人机等。
按机翼形式分类:固定翼无人机、多旋翼无人机等。
按飞行方式分类:自主飞行无人机、遥控无人机等。
3. 无人机的应用领域军事侦察、安防监控、农业植保、航拍摄影、物流运输等。
二、无人机的组成部分1. 机身无人机的主要结构部分,包括机翼、机身框架、起落架等。
2. 动力系统无人机的动力来源,包括电动、燃油等。
3. 航电系统控制无人机飞行和导航的关键部分,包括飞控系统、电调、遥控器等。
4. 导航系统协助无人机定位和导航,包括GPS、罗盘等。
5. 通信系统无人机与地面控制系统之间的通信设备,用于传输指令和传输数据等。
6. 载荷系统无人机的附加设备,可根据需求搭载相机、传感器等用于特定任务。
三、无人机操控技术1. 遥控器通过遥控器来对无人机进行飞行控制,了解遥控器的功能和使用方法。
2. 飞行姿态掌握无人机的飞行姿态,包括悬停、升降、前进、后退、左右飞行等。
3. 航点飞行学会设定无人机的航点,实现无人机的自主飞行。
4. 遥测与遥感了解遥测与遥感技术,掌握无人机数据的获取和处理方法。
四、无人机安全与法规1. 飞行安全保证无人机在飞行过程中的安全,包括防止碰撞、风险识别等。
2. 隐私保护遵守隐私保护法律法规,不侵犯他人隐私。
3. 空域管理与限制了解无人机飞行的空域管理和受限区域,遵守相关规定。
4. 无人机注册根据法规要求,将无人机进行注册登记。
五、无人机维护与故障排除1. 日常维护保养无人机,包括清洁、电池充放电、螺旋桨更换等。
2. 故障排除当出现故障时,学会诊断问题并进行修复。
六、无人机操作技巧1. 空中拍摄技巧学习无人机的空中拍摄技巧,包括拍摄角度、光线控制等。
无人机的组成和布局课件PPT

第2章 无人机系统组成
3.尾翼的布局(1)单立尾布局这种布局具有使平尾避开机翼尾流的影响、操纵效率高的优点。(2)双立尾布局常规双立尾布局是指在机身上装有两个立尾的布局形式,以增加航向安定性。(3)V型尾翼布局V型尾翼具有较好的隐身性能和较小的干扰阻力,在隐身飞机和无人机中广泛采用。
1. 机架(2)玻璃纤维机架主要特点是强度比较高,重量轻。(3)碳纤维机架
多旋翼无人机的组成
第2章 无人机系统组成
2.起落架作为整个机身在起飞和降落时候的缓冲,也是为了保护机载设备。3.电机电机是多旋翼无人机的动力机构,提供升力,推力等,如图所示。
多旋翼无人机的组成
第2章 无人机系统组成
4.电调电子调速器,将飞控的控制信号,转变为电流信号,用于控制电机转速。如图所示。
固定翼无人机的组成
第2章 无人机的组成和布局
固定翼无人机的组成
5.动力装置动力装置主要用来产生拉力和推力,使飞机前进。固定翼无人机常用的发动机有活塞式发动机和喷气式发动机。活塞式发动机如下图所示。
第2章 无人机系统组成
1.主要布局类型按机翼和机身连接的上下位置来分,可分为上单翼、中单翼和下单翼。
多旋翼无人机的组成
第2章 无人机系统组成
8.遥控装置包括遥控器和接收机,接收机装在机上。9.GPS模块测量多旋翼无人机当前的经纬度、高度、航迹方向、地速等信息。10.任务设备目前最多的就是云台,云台作为相机或摄像机的增稳设备。11.数据链路数据链路包括数传和图传。数传就是数字传输,图传就是图像传输。
第2章 无人机的组成和布局
固定翼无人机的组成
2.机身机身的主要功用是装载乘员、旅客、武器、货物和各种设备,将飞机的其他部件连接成一个整体。
无人机基本结构组成

无人机基本结构组成无人机是一种通过无线遥控或预先设定的程序来实现飞行任务的飞行器。
它由多个基本结构组成,这些结构相互配合,以确保无人机的正常运行和飞行控制。
本文将详细介绍无人机的基本结构组成。
1. 机身结构:机身是无人机的主要承载部分,通常采用轻质材料制造,如碳纤维复合材料。
机身结构设计要求具有足够的强度和刚度,以承受飞行过程中的各种载荷。
机身内部还设有电池舱、传感器舱和数据传输设备等组件。
2. 无人机翼面:翼面是无人机的升力产生部分,通常采用双翼结构或者单翼结构。
翼面的设计要求具有较高的升力系数和较低的阻力系数,以提供足够的升力和稳定的飞行。
同时,翼面上还安装有舵面,用于控制无人机的姿态和飞行方向。
3. 电动机和螺旋桨:无人机的电动机和螺旋桨是提供推力和驱动力的关键部件。
电动机通常采用无刷电机,具有高效、低噪音和长寿命的特点。
螺旋桨的设计要求具有足够的推力和稳定的飞行特性,同时要考虑到安全性和节能性的要求。
4. 飞行控制系统:飞行控制系统是无人机的大脑,用于控制和调节无人机的飞行。
它由飞行控制器、传感器和执行器等组成。
飞行控制器是无人机的核心,负责接收和处理来自传感器的数据,并通过执行器控制无人机的动作。
传感器包括加速度计、陀螺仪、气压计等,用于感知无人机的姿态和环境信息。
执行器包括电调和舵机等,用于控制电动机和舵面的运动。
5. 电源系统:电源系统为无人机提供动力,通常采用锂聚合物电池。
电源系统还包括电池管理系统,用于监测电池状态和充放电过程,以确保无人机的安全运行和飞行时间。
6. 通信系统:通信系统用于无人机与地面控制站之间的数据传输和指令控制。
通常采用无线电通信技术,如WIFI和蓝牙。
通信系统还包括数据链路和遥控器等设备,用于实时监控无人机的状态和控制飞行任务。
7. 导航系统:导航系统用于无人机的位置定位和航迹规划。
通常包括GPS、惯性导航系统和地面测控系统等。
导航系统能够提供无人机的精确位置信息,并支持自主飞行和自动返航等功能。
无人机结构—无人机的基本结构

二、无人机的基本结构
3.多旋翼无人机的基本结构
2.动力装置 1)电池 主要为无人机提供能量,无人机多采用锂聚合物电池。 2)电调 (Electronic Speed Controller,ESC),全称电子调速器。它的主要功能是将飞控 板的控制信号进行功率放大,并向各开关管送去能使其饱和导通和可靠关断的驱动信号,以控制电动 机的转速;将电源电压转换为5V,为飞控板、遥控接收机供电;将直流电源转换为三相电源,为无 刷电机供电。 3)电机 带动浆叶旋转使多旋翼无人机产生升力,通过对各电机转速的控制,可使多旋翼无人 机完成飞行活动。 4)螺旋桨 旋转产生拉力或推力使无人机完成飞行活动。
二、无人机的基本结构
2)机架布局 常见的机架布局有X型、I型、 V型、Y型和IY型等
3.多旋翼无人机的基本结构
二、无人机的基本结构
3)机架轴距 轴距是机架最重要的数据指标,它 是指对角线两个电机或者桨叶中心的距 离,单位为毫米(mm) 四轴250:表示对角线电机中心的 距离为250毫米
3.多旋翼无人机的基本结构 四轴250
1.固定翼无人机的基本结构
4.起落装置 ♦功能:支撑无人机在地面上的活动, 包括起飞和着陆滑跑、滑行、停放。 ♦组成 支柱:起支撑作用并作为机轮的安装 基础。 减震器:吸收着陆和滑跑冲击能量 机轮:与地面接触支持无人机的重量, 减少无人机地面运动的阻力,可以吸收一 部分撞击动能有一定的减震作用 收放机构:用于收放起落架以及固定 支柱,飞行时可减少阻力
1.固定翼无人机的基本结构
1-接头;2-加强肋;3-翼梁;4-前墙; 5-蒙皮;6-后墙;7-翼肋;8-桁条
二、无人机的基本结构
2.机身 ♦功能 装载、安装基础。 ♦组成 蒙皮:与机翼蒙皮作用相似; 桁条:与机翼桁条作用相似; 桁梁:作用与翼梁相似; 隔框:作用与翼肋相似。
无人机原理与构造

无人机原理与构造
无人机,又称无人驾驶飞行器,是一种不需要人操控就能自主飞行的飞行器。
它的出现给人类带来了许多便利,可以应用于军事侦察、农业喷洒、自然灾害勘测等领域。
本文将从无人机的原理和构造两个方面进行介绍。
首先,我们来谈谈无人机的原理。
无人机的飞行原理与有人飞机类似,都是利
用空气动力学的原理来实现飞行。
无人机主要包括机翼、发动机、飞行控制系统等部件。
机翼产生升力,发动机提供动力,飞行控制系统控制飞行姿态和方向。
无人机的飞行控制系统采用了先进的航空电子技术,能够实现自主飞行、自动悬停、自动避障等功能。
其次,我们来探讨一下无人机的构造。
无人机的构造包括机身、机翼、尾翼、
发动机、螺旋桨、飞行控制系统等部件。
机身是无人机的主体结构,承载着其他部件,通常采用轻质材料制造,以提高飞行效率和续航能力。
机翼是产生升力的部件,通常采用对称翼型或者半对称翼型,以提高飞行稳定性和升力系数。
尾翼是控制飞行姿态和方向的部件,通常采用升降舵和方向舵来实现。
发动机和螺旋桨提供动力,通常采用涡轮发动机和可变螺距螺旋桨来实现高效率的飞行。
飞行控制系统是无人机的大脑,通过飞控芯片、惯性导航系统、GPS等设备来实现飞行控制和导航功能。
总的来说,无人机的原理和构造是密不可分的,原理决定了构造,构造体现了
原理。
无人机的飞行原理是基于空气动力学的理论,构造是通过机身、机翼、尾翼、发动机、螺旋桨、飞行控制系统等部件来实现的。
只有充分理解无人机的原理和构造,才能更好地应用和改进无人机技术,为人类社会的发展做出更大的贡献。
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1、首先介绍的是无人机的大脑——飞控
无人机飞行控制系统是指能够稳定无人机飞行姿态,并能控制无人机自主或半自主飞行的控制系统,是无人机的大脑,也是区别于航模的最主要标志,简称飞控。
飞控的作用就是通过飞控板上的陀螺仪,对四轴飞行状态进行快速调整(都是瞬间的事,不要妄想用人肉完成)。
如发现右边力量大,向左倾斜,那么就减弱右边电流输出,电机变慢、升力变小,自然就不再向左倾斜。
如果没有飞控系统,四轴飞行器就会因为安装、外界干扰、零件之间的不一致等原因形成飞行力量不平衡,后果就是左右、上下地胡乱翻滚,根本无法飞行。
工作过程大致如下:飞控系统实时采集各传感器测量的飞行状态数据、接收无线电测控终端传输的由地面测控站上行信道送来的控制命令及数据,经计算处理,输出控制指令给执行机构,实现对无人机中各种飞行模态的控制和对任务设备的管理与控制;同时将无人机的状态数据及发动机、机载电源系统、任务设备的工作状态参数实时传送给机载无线电数据终端,经无线电下行信道发送回地面测控站。
飞控系统的硬件主要包括:主控制模块、信号调理及接口模块、数据采集模块以及舵机驱动模块等。
2、为传感器增稳的——云台
稳定平台,对于任务设备来说太重要了,是用来给相机增稳的部分,几千米的高度上误差个几分几秒就能差出去几十米。
它主要通过传感器感知机身的动作,通过电机驱动让相机保持原来的位置,抵消机身晃动或者震动的影响。
云台主要考察几个性能:增稳精度、兼容性(一款云台能适配几款相机和镜头)和转动范围(分为俯仰、横滚和旋转三个轴),如果遇到变焦相机,就更加考验云台的增稳精度了,因为经过长距离的变焦,一点点轻微的震动都会让画面抖动得很厉害。
现时的航拍云台主要由无刷电机驱动,在水平、横滚、俯仰三个轴向对相机进行增稳,可搭载的摄影器材从小摄像头到GoPro,再到微单/无反相机,甚至全画幅单反以及专业级电影机都可以。
摄影器材越大,云台就越大,相应的机架也就越大。
上面三个演示的是机身不动、相机动的效果,但实际上云台工作时,是相机不动,而机身动。
所以在空中时,无人机的机身不断在动作,云台依然可以保相机镜头的位置,达到增稳的效果。
分类:
目前市面上常见的有三轴增稳云台和两轴增稳云台。
三轴稳定航拍云台是现在主流航拍无人机所采用的航拍防抖云台,如:亿航GhostDrone2.0、零度XPLORER、大疆Phantom3都使用了3轴航拍稳定器的,优点是对航拍时的画面有全方位的稳定,保证画面清晰稳定;而缺点是工程造价较贵,由于电机控制,所以相对会耗电,降低航拍的续航时间。
两轴稳定航拍云台其实是三轴稳定航拍云台的缩减版,在市场上一些定位在低端产品的无人机所大量采用,原因是两轴稳定器能够降低成本,省去了垂直方向上的稳定补偿,对耗电也会有所帮助。
大多航拍用的无人机都是轴对称的结构,而轴对称结构在垂直方向上的晃动都不是太厉害,在大疆Phantom2代中,无人机的脚架是作为天线的作用,在飞行中,不能够收起脚架,而航拍相机的水平转动,会让航拍过程中到无人机的脚架,所以实际的作用并非必要,此类型航拍云台。
无人机航拍云台上的耗电是影响无人机飞行的一大因素,在稳定云台的电机耗电上,有网友实际测试,在其他因素相同的情况下,在不安装航拍云台下,飞
行时间能够长达26分钟,而安装航拍云台后,飞行时间下降至18分钟,安装了云台后下降了30%的续航时间。
3、使无人机的成为千里眼——图传
无人机图像传输系统就是将天空中处于飞行状态的无人机所拍摄的画面实时稳定的发射给地面无线图传遥控接收设备。
整个图传工作过程大致如下(以数字图传为例):无人机上挂载的视频拍摄装置将采集的视频信号传输到安装在无人机上的图传信号发送器,然后由图传信号发送器的2.4GHz无线信号(市面上单卖的无人机图传套件有1.2GHz、2.4GHz、5.8GHz频段可选,抗干扰能力、带宽各有不同)传送到地面的接收系统,由接收系统再通过HDMI传输到显示设备上(显示器或平板电视),或者是通过USB 传输到手机与平板电脑上。
由此,操控者就能实时地监控到无人机航拍的图像。
无人机飞行范围有限,过大会遥控信号变差,同时实时高清图传也是个问题。
图
像传输距离的远近,图像传输质量的好坏,图像传输的稳定性等是衡量无人机图传性能的关键因素。
同时图像传输系统的性能是区分无人机档次的一个关键因素。
现有的图传主要有模拟和数字两种,而其组成部分主要由发射端、接收端和显示端三部分。
(1) 模拟图传
早期的图传设备都采用的是模拟制式,它的特点是只要图传发射端和接收端工作在一个频段上,就可以收到画面。
优点:
1)价格低廉,市面上的模拟图传发射和接受套装通常在1000元以内
2)可以多个接收同时接收视频信号,模拟图传的发射端相当于广播,只要接收端的频率和发射端一致,就可以接收到视频信号,方便多人观看;选择较多、搭配不同的天线可实现不同的接收效果;
3)工作距离较远,以常用的600mw图传发射为例,开阔地工作距离在2km以上; 4)配合无信号时显示雪花的显示屏,在信号微弱时,也能勉强判断飞机姿态; 5)一体化的视频接受及DVR(录像)和FPV专用视频眼镜技术成熟,产品选择多; 6)视频信号基本没有延迟,对于低空高速飞行必备。
缺点:
1) 发射、接受和天线的产品质量良莠不齐,新手玩家选择困难;
2) 易受到同频干扰,两个发射端的频率若接近时,很有可能导致本机的视频信号被别人的图传信号插入,导致飞机丢失;
3) 接线、安装,调试需要一定经验,对于新手而言增加学习成本;
4) 飞行时安装连接天线、接收端电池、显示器支架等过程繁琐;
5) 没有DVR(视频录制)功能的接收端无法实时回看视频,而有DVR功能的接收端回看视频也较为不便;
6) 模拟图传发射端通常安装在机身外,影响一体机的美观;
7) 玩家个人安装的图传天线若安装不当,可能在有的飞行姿态下会被机身遮挡,导致此时接受信号欠佳,影响飞行安全;
8) 视频带宽小,画质较差,通常分辨率在640*480,影响拍摄时的感观。
适应人群:有一定基础,对穿越飞行等项目热衷的进阶玩家
(2) 数字图传
现在厂商所开发的无人机套机通常都搭载了专用的数字图传,它的视频传输方式是通过2.4g或5.8g的数字信号进行。
优点:
1) 使用方便,通常只需在遥控器上安装手机/平板电脑作为显示器即可;
2) 中高端产品的图像传输质量较高,分辨率可达720p甚至1080p;
3) 中高端产品的传输距离亦可达2km,与普通模拟图传相媲美;
4) 实时回看拍摄的照片和视频方便;
5) 集成在机身内,可靠性较高,一体化设计较为美观。
缺点:
1) 中高端产品的价格昂贵;
2) 低端产品的有效距离短和图像延迟问题非常严重,影响飞行体验和远距离飞行安全;
3) 普通手机和平板电脑在没有配备遮光罩的情况下,在室外环境下飞行时,较低的屏幕亮度使得飞手难以看清画面;
4) 限于厂商实力和研发成本,不同的数字图传对手机/平板作为显示器的兼容性没有充分验证,某些型号可能适配较差。
适应人群:新手玩家,中高端数字图传亦可适应高端玩家要求,但对于穿越飞行而言目前的数字图传延迟仍然较要实现航拍功能时需外接显示器或使用手机/平板电脑作为显示器。