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设计一种新型单旋翼无人机,采用动力直驱模式,基于Flunet软件数值计算其悬停状态的旋翼气动性能和螺旋桨推力及力矩性能。研究结果表明,悬停时,旋翼升力、阻力矩与转速成正比;验证飞行模型,在转速达到24rad/s可满足悬停条件;转速增加时,螺旋桨推力和阻力矩均增加,而来流速度增加时,推力单调减小,阻力矩先增加后减小且变化较为缓慢。经过飞行试验,证明研究结果正确,该单旋翼无人机具有较好的飞行性能。 相似文献
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设计并搭建了基于光电图像处理的四旋翼无人机教学实验平台。该教学实验平台采用姿态传感器MPU6050以及摄像头OV7725作为主要机载传感器,ARM嵌入式系统芯片STM32F4系列作为主控芯片以及R5F100LEA系列作为辅控芯片。采用优化的单环PID控制算法,结合光电图像处理算法对特定目标物进行识别,实现了四旋翼无人机的自动控制实验。实验结果表明,提出的机载控制系统能很好地进行飞行控制实验,并能实现沿预设路线行走、投递特定物品以及找寻特定物品等无人机遥感教学实验功能。 相似文献
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为了使四旋翼无人机更加智能,控制更加简便,需设计新的控制方式。语音识别技术发展日趋成熟,在信息处理和自动化等领域应用相当广泛。通过在Android设备上传入语音命令操控四旋翼无人机,调整飞行姿态、速度、方向,解放了人的双手,实现了语音控制无人机飞行。不同环境下的测试结果表明,该系统功能良好。 相似文献
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为保证无人机飞行试验的安全性,提升无人机飞控系统设计的可靠性,自主研发了无人机飞行控制半实物仿真系统。结合准确的无人机6自由度非线性数学模型和xPC实时系统模块模拟生成无人机飞行状态信息,根据地面站控制指令、传感器故障模注入指令解算获得不同飞行模式和飞行状态下的舵面偏转量,实现了实时系统闭环反馈控制,并驱动舵面偏转检验控制系统的响应速度。该系统不仅能验证飞控系统的逻辑性和实时性,而且借助虚拟现实技术和航迹地图显示,具备在线整定控制律参数的功能。该系统模块化程度高,相关硬件和软件对无人机平台和飞控计算机通用性广,依据多平台实验和多架次试飞的实验流程实用性强,为无人机飞控系统开发提供了切实可行、高效可靠的途径。 相似文献
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《实验室研究与探索》2018,(10)
为了能够增强小型固定翼无人机在起飞阶段的安全性和稳定性,设计了固定翼无人机自主起飞控制系统,并实现其功能。首先在三维空间内建立无人机起飞阶段的六自由度运动数学模型;根据无人机受力不同,将无人机起飞分为3个阶段,并分析每个阶段的动力学和运动学规律;搭建无人机自主起飞硬件实物平台,设计、制作并调试飞行控制板,结合无人机自身特性和控制任务要求,对所用的电机等元件进行选型以及对电路板进行焊接与底层调试。基于上述条件设计PID控制器,在有风扰动情况下对开环、闭环控制下无人机的起飞进行仿真,通过对比分析以及不断调整控制参数,以达到理想的控制效果,通过实地飞行实验,以验证该控制系统的可行性和稳定性。 相似文献
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本文主要讨论基于ADRC(自抗扰控制)的四旋翼无人机高度协同控制。在建立四旋翼无人机动力学和运动学模型的基础上,根据自抗扰控制的基础理论,基于模型设计了四旋翼无人机三个欧拉角和高度的自抗扰控制器。同时,根据四旋翼无人机高度运动学模型,设计了三种不同通信拓扑的高度协同算法。通过仿真,分别验证了姿态角的ADRC控制算法、高度的ADRC控制算法和三种不同的高度协同控制算法的有效性。 相似文献
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郭稳敏石永康李鹏 《实验室研究与探索》2023,(4):75-78
为了准确测量和验证大载重旋翼无人机的动力系统性能,设计并搭建了一套重载旋翼动力性能测试平台。该平台可以通过拉力-扭矩机械分离机构解耦测量无人机动力系统产生的拉力和扭矩,并将测得的电压信号通过高频数据采集卡过滤转换成对应的物理量,再将测试数据传送到基于LabVIEW搭建的上位机系统。上位机将测试产生的数据实时显示,绘制波形图并保存成Excel格式的数据,经自制的无人机动力系统数据处理软件处理后得到静态推力系数、扭矩系数和功率系数。实验测试结果表明,误差在5%左右,可以满足不同品牌型号的无人机动力系统测试需求。 相似文献
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为了帮助高职院校学生理解无人机控制技术,提出适用于教学实践的四旋翼无人机设计的方法。对四旋翼无人机基本控制系统进行分析,并整体设计。选用STM32F103作为飞控核心芯片,设计四旋翼无人机飞控,利用校企合作企业的上位机工具箱和飞控平台,搭建测试系统。结果证明：该方法可以帮助学生很好地理解四旋翼无人机基本控制原理,帮助学生更好地掌握无人机控制技术,为后续无人机维修技能提供有力的知识铺垫。 相似文献
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《聪明泉(少儿版)》2020,(1):16-16,17
会飞的自拍神器由斯坦福大学设计的Nixie是世界上第一款可穿戴无人机。折叠后它是腕带,外观类似手表;展开后,它就是一架四旋翼无人机。这款无人机配有一个摄像头,可以飞行、拍照、录像,还可以通过智能手机更新数据。 相似文献
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无人机飞行区域电子围栏规划中的核心问题在于解决无人机所申请飞行区域与禁飞区的冲突,而无人机飞行区域的冲突归根结底在于所申请飞行区域与禁飞区拓扑关系的判断。为了能够有效判断飞行区域之间的拓扑关系,提出一种无人机飞行区域拓扑关系判断方法：基于点集拓扑理论,利用九交模型（9IM）对无人机飞行区域拓扑关系进行重新划分和描述;提出解决无人机电子围栏飞行区域拓扑关系判断的算法流程以及计算实现方法;最后,利用VC++设计飞行区域拓扑关系判断实验。结果表明,该方法能够快速、有效判断出相关拓扑关系。 相似文献
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针对无人机培训教学的需求,研制了一款适用于无人机教学的全尺寸四旋翼无人机教学平台,并开发了配套的课程。该平台实现了将无人机带入课堂,并真实飞行,增加了无人机操作的安全性和便捷性。配套课程能够通过与无人机互动实现相关基础知识和理论的学习。该平台建立了逼真的飞行操作环境,具备教学和实时显示功能,可完成无人机的各种训练操作程序,既满足培训要求,又节约费用、降低风险,可以大大提高无人机培训效率,缩短培训时间。 相似文献
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