多旋翼航测无人机组成和原理

多旋翼航测无人机组成

图1 MD4-1000

图2 大疆s1000

图3螺旋桨

图4多旋翼云台

图5无刷电机

以md4-1000为例：

microdrones md4-1000四旋翼系统是一种全球技术领先的垂直起降小型自动驾驶无人飞行器系统，可用于执行资料收集、协调指挥、搜索、测量、通讯、检测、侦查等多种空中任务。 相比md4-200，md4-1000拥有更大的任务载荷，更强的抗风能力，更长的续航时间，更优秀的姿态控制，是目前全世界最大型的四旋翼无人飞行器系统。机体和云台完全采用特殊的碳纤维材料制造，制造工艺源自德国著名的无人机复合材料公司SCHÜBELER，拥有更轻的重量和更高的强度，折叠式支臂设计更方便运输。 基于模块化的设计理念，您可以灵活地更换机载任务设备以适应不同的任务要求。从高分辨率的数码相机、多款视频解决方案到高端的红外热成像摄像机。由于md4-1000拥有更大的载重，除图像和视频设备之外，还可以搭载根据用户需要定制的更多种任务设备，如空气采样设备，空中投放设备等，从而完成更多样化的任务。

md4-1000的地面站系统集成了microdrones自主研发的mdCockpit座舱仪表软件，您只需指尖轻点就可以实时接收并查看完整的飞行数据及飞行器所拍摄的视频影像。还可以根据客户需要定制专用的集成式地面站系统。

md4-1000可以通过遥控器人工操控飞行，也可以借助独一无二的GPS Waypoint系统进行自动驾驶飞行，和md4-200一样，是目前全世界同类无人飞行器产品中唯一可以提供自动驾驶飞行功能的先进无人飞行器系统。

首次引入了2.0B CAN总线系统， AAHRS（姿态、高度及航向参考系统）集成了加速度计、陀螺仪、磁力计、气压计、湿度计、温度计等多种高精度传感器和卓越的控制算法设计，md4-1000的操控因而变得非常简单，即使您毫无遥控飞行的经验，也能够在很短的时间内学会安全地操控飞行。

md4-1000拥有优秀的安全设计，任何时候只要停止遥控器操作，飞行器就会自动悬停在空中。如果时间超过30秒接收不到遥控器信号或者电池电量过低，飞行器就会自动缓慢迫降到地面。

做为一种小型电动无人飞行器，md4-1000拥有极高的动力效率，一块机载电池支撑的续航时间最高可长达70分钟（视电池配置、任务载荷及环境如风速、环境温度等状况而定），更换机载电池的操作不超过1分钟就可完成

由于4个250W无刷直驱电机工作时不需要齿轮传动，机械安全性大幅提高，电机高效率运转的同时产生的噪音却很小，在3米的距离悬停时噪音小于71 dBA。

地面站

地面站系统包括了4路微波接收器、下传链路接收器、视频捕捉器、视频眼镜和矩阵式天线。选配的高增益定向天线的增益能达到15dBi。地面站系统由230V的固定电源或12V的车载电源供电，一块电池可以支持地面站系统工作时间长达10小时。内置专业锂聚合物电池平衡充电器可以用来为机载电池充电。您只需通过操作地面站的电脑便可获取飞行器的视频及飞行数据，也可轻松地把飞行记录数据拷贝到CD或DVD中。地面站系统被设计在坚固的PelicanTM军用安全箱内，可以在恶劣的天气或粗暴的运输中起到可靠的保护作用。

基于Microsoft TM Windows TM操作系统的mdCockpit座舱仪表软件集成了飞行规划、飞行监控、飞行数据分析等多种功能于一身。

Downlink解码器可以实时接收并显示飞行器的各种飞行数据，包括电池电压、坐标、高度、方向、姿态、飞行时间、飞行速度、飞行路径、距起飞点的距离、环境温度、风速、电机工作状态、遥控器信号强度、GPS状态等重要信息。飞行数据回放系统能够同步保存所有的飞行数据，用于航后的数据分析。即使在人工遥控飞行模式下，只要系统装有当前作业区域电子地图或影像地图数据，系统能够实时显示飞行器在地图上的位置。

Waypoint软件可能帮助您借助航点规划编辑器创建详细飞行航线规划，让飞行器按照您规划的航线自动飞行。除了规划飞行航线之外，还可以设定多种拍摄计划，例如定点360度全景拍摄、围着定点目标进行环绕拍摄、沿飞行航线定距、定点拍摄。规划好的飞行航线能够以3D方式显示在屏幕上，根据您的需要，还可以将飞行航线规划导入到Google Earth TM中显示。

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来源：互联网