无人机的飞行控制与导航
《2024年基于STM32单片机的无人机飞行控制系统设计》范文
《基于STM32单片机的无人机飞行控制系统设计》篇一一、引言随着科技的发展，无人机在各个领域中的应用越来越广泛。
为了提高无人机的性能、安全性和可靠性，设计一套有效的飞行控制系统至关重要。
本文旨在介绍基于STM32单片机的无人机飞行控制系统的设计原理与实现过程。
二、系统设计概述本无人机飞行控制系统采用STM32系列单片机作为核心控制器，通过对无人机飞行状态的实时检测和控制，实现对无人机的精确控制。
系统包括传感器模块、电机驱动模块、通信模块等部分。
传感器模块用于获取无人机的飞行状态信息，电机驱动模块根据控制器的指令驱动无人机飞行，通信模块实现与地面站的双向通信。
三、硬件设计1. STM32单片机STM32系列单片机具有高性能、低功耗等优点，是本系统的核心控制器。
通过编程实现对无人机的控制，包括姿态控制、导航控制等。
2. 传感器模块传感器模块包括陀螺仪、加速度计、磁力计等，用于获取无人机的飞行状态信息。
这些传感器将数据传输给STM32单片机，为飞行控制提供依据。
3. 电机驱动模块电机驱动模块采用舵机控制方式，通过PWM信号控制电机的转速和方向，实现无人机的精确控制。
该模块采用H桥电路实现电机正反转，配合单片机输出的PWM信号，实现对电机的精确控制。
4. 通信模块通信模块采用无线通信方式，实现与地面站的双向通信。
通过无线数传模块将无人机的飞行状态信息传输给地面站，同时接收地面站的指令，实现对无人机的远程控制。
四、软件设计软件设计包括控制系统算法和程序编写两部分。
控制系统算法采用先进的姿态控制算法和导航算法，实现对无人机的精确控制。
程序编写采用C语言，实现对单片机的编程和控制。
在程序设计中，需要考虑到系统的实时性、稳定性和可靠性等因素。
五、系统实现系统实现包括硬件组装、程序烧录和调试等步骤。
首先将各模块组装在一起，然后通过编程器将程序烧录到STM32单片机中。
在调试过程中，需要对系统的各项性能进行测试和优化，确保系统的稳定性和可靠性。
概括无人机测绘系统的组成系统
概括无人机测绘系统的组成系统
无人机测绘系统主要由以下几个部分组成：
1. 无人机飞行平台：这是无人机测绘系统的硬件基础，包括无人机机体、发动机、控制系统等组成部分。
无人机飞行平台的设计和性能会直接影响整个测绘系统的运行效果。
2. 传感器系统：这是无人机测绘系统的核心部分，包括各种类型的传感器，如光学相机、红外相机、激光雷达等。
这些传感器可以采集地面目标的图像和数据，并传输到地面站进行处理。
3. 导航控制系统：这是无人机测绘系统的关键部分，包括GPS接收机、惯性测量单元（IMU）、高度计等组成部分。
导航控制系统可以确保无人机在飞行过程中的定位精度和稳定性，从而保证测绘任务的准确性。
4. 数据传输系统：这是无人机测绘系统的重要部分，包括无线通信模块、数据传输线路等组成部分。
数据传输系统可以将无人机采集的数据实时传输到地面站，以便进行后续的处理和分析。
5. 地面控制系统：这是无人机测绘系统的辅助部分，包括计算机、监视器、遥控器等组成部分。
地面控制系统可以用于控制无人机的飞行轨迹、传感器的工作状态等，同时也可以实时显示无人机的飞行状态和测绘结果。
这些组成部分相互协作，共同实现了无人机测绘系统的各项功能。
在实际应用中，根据不同的测绘任务和需求，还可以对无人机测绘系统进行定制和扩展，以满足各种不同的应用需求。
1。
无人机培训方案
学员需要学习如何控制无人机的飞行高度、速度和方向，了解如何进行稳定的 飞行控制，以及如何应对各种飞行环境下的挑战。
任务执行训练
总结词
使学员能够熟练掌握无人机的任务执行技能，包括航拍、监测、投递等。
详细描述
学员需要学习如何根据不同的任务需求进行无人机操作，了解如何进行精确的航 拍和监测，以及如何进行可靠的物品投递。
紧急情况处理训练
总结词
使学员了解在紧急情况下如何应对， 包括无人机故障、意外坠落等。
详细描述
学员需要学习如何应对无人机故障和 意外坠落等情况，了解如何进行紧急 修复和安全处理，以避免造成人员和 财产损失。
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无人机应用技能培训
航拍技能培训
航拍基础知识
了解无人机航拍的基本原理、航拍设备的使用和 保养、航拍安全注意事项等。
落等基本操作。
案例分析
03
通过分析实际飞行中遇到的问题，评估学员的应急处理和问题
解决能力。
无人机飞行执照的获取与保持
资格要求
学员需满足年龄、身体状况等基本要求，并具备基本的飞行知识 和技能。
培训课程
完成规定的理论学习和实操训练课程，并取得合格成绩。
定期复训
为保持飞行执照的有效性，学员需定期参加复训，更新知识和技 能。
感谢观看
无人机培训的重要性
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提高安全意识
培训能够帮助操作人员认 识到安全操作无人机的重 要性，减少因操作不当导 致的安全事故。
遵守法律法规
了解相关法律法规是合法 操作无人机的必要条件， 培训能够确保操作人员遵 守规定，避免违法风险。
提高操作水平
通过专业培训，操作人员 可以掌握更高效的飞行技 巧和操作方法，提高无人 机作业的效率和精度。
无人机应用知识：无人机的遥控方式和通讯系统介绍
无人机应用知识：无人机的遥控方式和通讯系统介绍无人机是一种新型的载具，其广泛应用于军事和民用领域中。
它的遥控方式和通讯系统是保证无人机正常运行的关键因素，下面对这两个方面做一个详细介绍。
一、遥控方式无人机遥控方式主要包括手动遥控和自动遥控两种。
1.手动遥控手动遥控是指通过操纵手柄或操作面板控制无人机。
手动遥控是最广泛使用的无人机控制方式，适用于大多数无人机应用场合。
手动遥控主要由三个部分组成：操纵杆、控制板和显示屏。
2.自动遥控自动遥控是指通过预先编程的无人机控制系统，实现无人机的自主飞行。
自动遥控主要应用于需要进行大规模巡逻或高精度数据采集的场合。
自动遥控采用的是卫星导航系统、惯性导航系统和传感器等多种技术。
二、通讯系统无人机通讯系统主要分为两类：遥控通讯和数据通讯。
1.遥控通讯遥控通讯是指对无人机的控制指令进行传输的过程。
传输的方式包括无线电通讯和红外通讯两种。
一般采用无线电通讯。
2.数据通讯数据通讯是指将无人机实时采集到的数据实时传输到地面站以及后续处理系统中。
传输的方式主要是雷达和卫星通讯，传输速度快，具有高速率、长距离和越野通讯等优点。
三、无人机遥控和通讯系统的应用无人机的遥控和通讯系统广泛应用于军事和民用领域，如下所述：1.军事领域军事领域是无人机遥控和通讯系统的主要应用领域。
无人机在情报监视、空中侦察、空中作战支援、特种作战、反恐作战、救援行动等方面发挥着重要作用，遥控和通讯性能的稳定与高效是其关键。
2.民用领域民用领域主要包括农业、测绘、环保、消防和公安等。
无人机在农业领域中，可以用来检测作物生长状况，以及为农业生产提供信息支援；在温室农业中，可以帮助辅助控制温度和湿度；在测绘领域中，可以进行地形测量、建筑物测量和土地测量等。
总之，无人机的遥控和通讯系统是无人机稳定高效运行不可缺少的要素，其应用可以为军事和民用领域带来重大的经济和社会效益。
固定翼无人机飞行原理
固定翼无人机飞行原理
固定翼无人机是一种能够在空中自主飞行并完成多种任务的航
空器。
其核心是飞行控制系统，包括飞行控制器、遥控器、传感器和自主导航系统等。
固定翼无人机的飞行原理是通过机翼产生升力，机身产生阻力，以及控制舵面调整飞行方向和姿态。
机翼的前缘和后缘之间的曲面叫做翼型，翼型的不同会影响飞行性能。
在飞行中，机翼上的空气流动和翼型的作用使得机翼上方的气压低于下方，从而产生升力。
升力的大小与机翼的面积、机翼的倾角、飞机的速度、空气密度等因素有关。
为了控制飞机的姿态和方向，固定翼无人机配备了多个舵面，分别为副翼、升降舵和方向舵。
副翼的作用是调整飞机的滚转角度，升降舵的作用是调整飞机的俯仰角度，方向舵的作用是调整飞机的偏航角度。
这些舵面通过电机驱动，由飞行控制器进行控制。
固定翼无人机的飞行还需要考虑飞机的重心位置和飞机的稳定性。
重心位置可以通过调整电池和其他电子设备的位置来调整。
稳定性则是通过配备陀螺仪和加速度计等传感器来实现的。
这些传感器可以感知飞行器的姿态和运动状态，并通过飞行控制器进行计算和调整，以保持飞机的稳定性。
总的来说，固定翼无人机的飞行原理涉及机翼升力、舵面控制、重心位置和稳定性等多方面因素。
优秀的飞行控制系统和传感器是保证飞机安全、稳定和高效飞行的关键。
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无人机系统原理
3.5 起飞与降落
四、无人机飞行与控制原理
4.1 无人机飞行原理
飞机姿态角示意图
飞机受力示意图
飞机三轴角运动示意图
机翼上下表面压力示意图
机翼受力示意图
飞机爬升运动示意图
飞机转弯运动示意图
4.2 无人机控制原理
无人机的飞行控制系统主要包括传感器、机载计算机 和伺服作动设备三部分，其功能有： 1）无人机姿态稳定与控制； 2）无人机导航与航迹控制； 3）无人机起飞和着陆控制； 4）无人机任务设备管理与控制等。
谢 谢！
“翔龙”高空高速无人侦察机全机长14.33米，翼展24.86米，机高5.413 米，正常起飞重量6800公斤，任务载荷600公斤，机体寿命暂定为 2500Fh。巡航高度为18000米～20000米，巡航速度大于 700公里/小时； 作战半径2000～2500公里，续航时间最大10小时，起飞滑跑距离350米， 着陆滑跑距离500米。连翼飞机具有结构结实、抗坠毁能力强、抗颤振能 力好、飞行阻力小、航程远等优点。
2.3 无人机的分类
2.3.3 按活动半径分类
超近程无人机 近程无人机 短程无人机 中程无人机 远程无人机
活动半径在5~15km之间 活动半径在15~50km之间 活动半径在50~200km之间 活动半径在200~800km之间 活动半径一般大于800km
2.3 无人机的分类
武汉中测晟图遥感技术有限公司
无人机系统原理
编辑：李长福
无人机系统原理
一、无人机的发展与现状 二、无人机的特点和用途 三、无人机系统构成 四、无人机飞行与控制原理 五、无人机作业流程 六、无人机展望
无人机工作原理
无人机工作原理无人机（Unmanned Aerial Vehicle, UAV）是一种无需搭载人员进行飞行的飞行器，它通过无线遥控或自主飞行的方式进行操作。
无人机的工作原理涉及到航空学、电子技术和计算机控制等多个领域，下面我们将详细介绍无人机的工作原理。
1. 结构组成。
无人机通常由机身、机翼、发动机、螺旋桨、电池、传感器和控制系统等部件组成。
机身是无人机的主体部分，用于安装各种设备和传感器。
机翼用于提供升力，发动机和螺旋桨提供动力，而电池则为无人机提供能源。
传感器用于感知周围环境，控制系统则根据传感器的反馈信息进行飞行控制。
2. 飞行原理。
无人机的飞行原理与传统飞机类似，都是通过产生升力和推力来实现飞行。
机翼通过空气动力学原理产生升力，而发动机和螺旋桨则提供推力。
无人机的飞行控制主要通过改变机翼和螺旋桨的姿态来实现，从而调整飞行方向和高度。
3. 自主导航。
无人机通常配备GPS、惯性导航系统、气压计和其他传感器，用于实现自主导航和定位。
GPS可以提供无人机的全球定位信息，惯性导航系统可以感知无人机的加速度和角速度，气压计可以测量大气压力从而确定飞行高度。
这些传感器通过控制系统实时处理信息，从而实现无人机的自主导航和定位。
4. 遥控操作。
除了自主飞行外，无人机也可以通过遥控器进行操作。
遥控器通过无线通讯与无人机进行连接，操作员可以通过遥控器发送指令，控制无人机的飞行方向、速度和高度等参数。
遥控操作是无人机的重要控制方式之一，通常用于特定任务或紧急情况下的飞行控制。
5. 数据传输。
无人机通常配备摄像头、传感器和通讯设备，用于采集环境信息并将数据传输至地面控制中心。
数据传输可以通过无线网络、卫星通讯或其他通讯方式实现。
地面控制中心可以实时接收无人机传回的数据，并进行实时监控和指挥。
总结。
无人机的工作原理涉及到结构组成、飞行原理、自主导航、遥控操作和数据传输等多个方面。
通过这些原理的综合作用，无人机可以实现各种飞行任务，包括航拍、巡航、侦察、搜救和科学研究等。
无人机导航控制技术的鲁棒性优化与智能监测研究
无人机导航控制技术的鲁棒性优化与智能监测研究摘要：无人机的广泛应用使得对其导航控制技术的鲁棒性优化和智能监测的研究变得至关重要。
本文旨在探讨无人机导航控制技术的鲁棒性优化和智能监测的研究进展，分析目前面临的挑战，并提出相应的解决方案，为无人机导航控制技术的发展提供参考。
1. 引言无人机已经成为军事、民用等领域中重要的航空设备，但无人机导航控制技术的不足以及在复杂环境下的行为鲁棒性仍然是一个挑战。
为了保证无人机在各种环境中的安全运行，提高导航的精度和鲁棒性，对无人机导航控制技术的鲁棒性优化和智能监测进行研究至关重要。
2. 无人机导航技术的鲁棒性优化2.1 鲁棒控制设计方法鲁棒控制是提高无人机导航技术的鲁棒性的关键方法之一。
传统的PID控制是常用的方法，但其在非线性、时变和不确定性系统方面的应用效果有限。
基于模型、自适应和进化算法的控制方法可以提高无人机导航系统的鲁棒性。
通过这些方法，无人机可以在遇到风、气流等不稳定环境中保持稳定飞行并减少误差。
2.2 鲁棒状态估计准确的状态估计对无人机的导航控制至关重要。
在面临复杂环境和传感器故障的情况下，鲁棒的状态估计方法能够提高导航系统的可靠性和鲁棒性。
使用扩展卡尔曼滤波器（EKF）和无迹卡尔曼滤波器（UKF）等方法可以准确估计无人机的状态，并将其用于控制系统中。
3. 无人机导航技术的智能监测3.1 传感器故障检测与容错无人机的传感器在飞行中可能会发生故障，这将对导航控制系统的性能和鲁棒性造成严重影响。
因此，开发传感器故障检测与容错方法是提高无人机导航技术智能监测能力的重要任务。
采用多传感器数据融合技术和自适应校准方法可以实现对传感器故障的检测和容错。
3.2 飞行安全监控无人机导航控制技术的智能监测还应包括对飞行安全的实时监控。
通过对飞行器状态、环境条件和航路的综合分析，能够提前发现潜在的危险并采取相应的措施。
利用机器学习和智能算法进行飞行安全监控，可以有效提高无人机飞行的安全性和可靠性。
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无人机的飞行控制与导航 形形色色的无人机已经成为未来信息化、网络化战争基础性的作战装备,各国对于无人机系统的发展也不遗余力。然而很多人对于无人机系统及其技术全貌却并不一定有着清晰的了解。航空专家傅前哨将通过一系列文章,向你阐述无人机的相关技术及最新发展。 Q 无人驾驶飞行器系统都有些什么样的装备和设施? A 无人驾驶飞行器的使用需要一套专门的装置和设备。整个系统包括若干架无人驾驶飞机(或其它航空器)、地面控制系统(如遥控站)、地面支援保障设备以及起飞、回收装置等。例如,“猎人”军用无人机系统,共含8架可携带侦察设备的无人机、两个地面控制站、1个任务规划站、4个分离式接收站、1个发射回收装置等。无人驾驶的飞机、直升机、飞艇等主要由机体、动力装置、机载导航定位系统、飞行控制系统、起飞和回收装置以及有效载荷(如侦察设备、电子对抗设备、信息传输设备、机载武器等)组成。无人驾驶飞行器上没有乘员,因此领航员、驾驶员的任务需要由导航定位系统、飞行控制系统、自动驾驶仪等设备来完成。
Q 无人驾驶飞行器的控制方法有几种,各有什么优缺点? A 无人机的飞行控制方式较多,目前采用的主要有线控、有线电遥控、无线电遥控,程控等几种。 所谓线控,就是用手持的钢丝线对动力无人机进行操纵,此法多用于竞技航模。 有线电遥控是一种相对简单,且成本较低的操纵方式。地面站人员通过电缆或光缆将各种控制信号传输给无人机,操纵其飞行和工作,而无人机则通过电缆将侦测到的信息送回地面站。其缺点是受电缆长度,重量的限制,飞行器的航程和升限都不大,活动区域和观察范围较小。 一些小型的,微型的无人侦察机也采用目视遥控的方式进行操纵。这类无人机上大都安装有一部与手持式遥控器配套的小型多通道无线电接收机。机载接收机收到由地面遥控发射机发来的操纵指令后,将控制信号分配给各舵机,由其完成翼面,油门的控制,开启,关闭某些设备,完成对无人机的操纵。 超视距遥控的工作原理是,地面遥控站的人员通过目视、光学设备、雷达系统等,实时获取无人机的姿态,方位,距离,速度、高度等信息,并对其进行跟踪,定位和控制。当发现无人机偏离预定航线,空中姿态出现偏差或需要人为地改变其飞行状况时,地面站发出无线电遥控指令,操纵无人机恢复或调整其飞行轨迹,这种方式可称之为单向无线电遥控。某些无人机上装有机载数据采集与传输系统或专用的前视摄像装置,可通过数传电台或数据链向地面无线电测控站发送无人机自身的飞行数据等,并在地面站计算机上模拟显示出相关的仪表显示、飞机姿态、飞行航迹等。如果通过电视图像传输系统向地面遥控站发送现场的前视图像和座舱图像,地面站的人员还可根据无人机传回的图像和数据,监视、判断它的飞行情况,并通过遥控装置操纵其飞行,这种遥控方式被称为双向无线电遥控。现代无人机有许多机型都采用后一种遥控方式。而美国在20世纪70年代研制的F-15缩比自由飞模型和HiMAT无人驾驶研究机则采用了前一种遥控方式。 采用无线电遥控方式时,无人机的活动半径和飞行自由度主要受机载和地面遥控设备的发射功率、无线电波的传输距离以及飞行器本身性能的限制。受地球曲率、遥控设备发射功率等因素的影响,地面站的作用距离一般较短,往往只能用于较近距离(250千米以内)的飞行控制。如果采用中继平台或卫星通信,也可进行远距离甚至洲际范围(上万千米)的操控,但费用将大大增加,使用上也较复杂。另外,采用无线电遥控容易受到电磁干扰,在此种情况下,不但难以完成任务,甚至有可能导致无人机无法返回。 所谓程控,是指无人机依靠机载飞行控制系统和机上的设备实现按程序、沿预定航线的飞行控制。机载飞控系统主要由自动驾驶仪、计算机以及导航系统和各种飞行参数传感器等组成。在飞行过程中,该系统利用各类传感器,实时获取无人机的方向、位置、高度、速度、过载、加速度、角位移,角速度、角加速度和发动机转速等信息,经飞控管理计算机对相关参数推演和计算后,通过自动驾驶仪去控制各活动翼面、调整油门,以适时修正无人机的姿态、航迹等,使之能够按照事先设置好的任务剖面飞行。与无线电遥控方式相比,采用程序控制的无人机的活动范围较大。其活动半径主要受飞行器本身性能的影响。一些新型的无人机甚至能够跨大洋飞行,可在5000多千米外执行侦察、监视等任务。其缺点是,在巡航状态,它一般都按照事先选定的轨迹飞行,即使被敌方发现,也不能自主机动,一旦暴露行踪,就很容易被对手拦截。为了克服这一缺点,有的无人机的控制采用预储程序和遥控组合的方式或通过卫星向其发送更改程序的命令。
Q 远距离飞行时,精确导航、定位比较困难,对无人驾驶飞行器的导航系统都有什么要求?
A 一般来说,无人驾驶飞行器的导航。定位装置大致可分为自主式与非自主式两类。采用线控和遥控方式的无人机,基本上都是在目视或无线电测控系统能够“观察”到的范围内飞行,可以不装专门的机载导航,定位设备,其航线和飞行状态的修正由地面操纵员适时控制。远程无人机在执行任务时,其活动半径往往已超出地面站观察和测控的范围(使用卫星通信和中继通信的除外),所以,需要采用自主导航方式,由机载导航设备(如惯导、GPS导航系统等)独立完成精确导航任务。
Q 远程无人机的机载导航、定位系统都有哪些类型? A 远程无人机的机载导航系统主要有如下几类:惯性导航系统、无线电导航系统,卫星导航系统、组合式导航系统等等。 惯性导航系统(INS)是最常用的导航、定位系统。这种自主式导航设备主要通过测量加速度来推算飞行器的速度、位置等数据。惯导系统的核心部件为惯性测量装置——陀螺仪和加速度计。陀螺仪是一种测量物体相对惯性空间转角或角速度的装置,航空、航天与航海使用的陀螺仪的种类很多,如刚体转子陀螺仪,液浮陀螺仪、磁悬浮陀螺仪、静电陀螺仪、挠性陀螺仪。激光陀螺仪、光纤陀螺仪、压电陀螺仪等等。 按实现参考坐标系的方式,惯导系统可分为三大类:几何式惯性导航系统、半解析式惯性导航系统、解析式惯性导航系统。前两类可统称为平台式惯导系统,而第三类则称为无平台式惯导系统或捷联式惯导系统(sINS)。SINS系统的陀螺仪和加速度计都直接安装在机体(或弹体)上,加速度计的测量是沿机体坐标轴的。SINS借助于计算机、微电子学等新技术,由计算机将测量信号变换为导航参数。与平台式系统相比,SINS系统的体积小,重量轻、成本低,并且可利用惯性元件斜置布局实现多余度,以提高可靠性。 惯性导航定位系统工作时不依赖外界信息,不向外界辐射电磁波,不受机动飞行的影响,也不受航行地区和气象条件的限 制,具有自主能力强、隐蔽性好、不易受干扰,可全天候工作等优点。但多数陀螺仪的制造工艺复杂,生产成本和维修费用较高:使用前需进行初始校准;航行时,平台位置的测量误差会随时间的增加而积累,需要定时加以修正。 无线电导航是一种依靠无线电引导飞行器沿预定航线、在规定的时间内到达目的地的航行技术。该系统主要利用无线电波来测定飞行器的方位、距离、速度等导航参量,算出与规定航线问的偏差,然后通过机载飞控系统和自动驾驶仪操纵无人机消除偏差,保持正确的航线。著名的多普勒导航系统、战术空中导航系统(“塔康”系统)、甚高频全向方位导航系统(“伏尔”系统)、低频脉相双曲线远程导航系统(“罗兰-C”导航系统)、“奥米加”导航系统等均属于无线电导航系统的范畴。
Q 多普勒导航系统是现代飞行器使用得比较多的一种无线电导航系统,能否简单介绍一下它的工作原理。 A 多普勒导航系统(DNS)是一种机载自备式航位推算系统,它主要是利用多普勒效应来实现无线电导航的,现代大型远程无人机一般都配备有该系统。DNS主要由多普勒雷达、航向姿态陀螺,多普勒导航计算机等组成。飞行时,将机载多普勒雷达测得的飞机速度信息,航向姿态系统测得的飞机航向,俯仰、横滚信息,送入导航计算机,完成坐标转换,得到在地面坐标系中的速度矢量。然后,通过对速度进行连续积分等运算,得到无人机的即时位置。再由即时位置算出航线,求出目标相对于无人机的方位、距离以及无人机的偏航角、偏航距等导航参数,并对机载系统实施修正操纵。 多普勒导航系统重量轻、体积小、成本低、使用维护方便;能连续提供各种导航参数:适用于全天候的远、中、近程导航;无需地面设备配合工作,能够独立完成导航任务;飞机速度和偏流角的测量精度较高,与自动驾驶仪交联可实现自动领航。其主要缺点是:飞行姿态超过限度时,多普勒雷达有可能收不到回波信号,从而影响系统的正常工作;导航定位误差随时间和飞行距离的增加而积累。
Q GPS导航系统精度如何,有什么优缺点? A 从原理上讲,全球卫星导航定位系统(GPS)也是一种无线电导航系统。与其它无线电导航系统相比,GPS可实现全球导航。同时,与DNS系统相比,其导航精度是比较高的。美军的无人机以及部分精确制导弹药都喜欢采用这种简单、实用、廉价的制导方式。GPS系统的主要优点是:体积小、重量轻、价格低、导航精度高、使用维护方便j能实现全球导航和全天候导航,它的导航定位设备不向外界发射电磁波,隐蔽性比较好。该系统的缺点是:只有接收到GPS卫星发射的无线电波才能进行导航、定位,受到外界干扰时,就无法正常工作了;GPS的动态刷新率较慢(大约每秒1次),因此,不适用于作高速机动飞行的无人机;由于它无法给出飞行器的姿态角,也难以和自动驾驶仪实施紧密交联;在某些飞行状态下,GPS信号可能会被无人机的机身、机翼、机内设备等遮挡,从而丢失数据,使导航,定位工作处于间断状态。
Q 上述几种导航系统似乎都有不足之处,那么能否把它们组合在一起,构成一个更为完善的系统?