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无人机实训报告

关于无人机模拟操控技能实训的报告

目录

一、              前言

  1.实训背景与意义….……………………………………………………………………………………………………………….2

2.无人机的发展现状... 2

3本次实训的任务安排与技术要求... 3

二、实训的基本情况... 3

三、实训总结... 3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

一.前言

   本次实训主要是通过实体操控四旋翼无人机的不同姿态运动来提升自己对无人机的运动机制、动力原理以及飞行实操的了解。主要要求是使用提供的四旋翼无人机实现无人机在导航模式下实现原地360°旋转、矩形飞行以及固定翼的模拟航线飞行等,需要控制飞机高度方向,指导老师现场考核评分并记录好实训操控时的图像或音频,以完成实训总结报告。

1.实训背景与意义

人机,是一种不需要有人驾驶,可以通过远程操控来实现某些特定功能的飞行器,具有可持续续航、飞行高度高、可携带外接设备等一系列优点,目前无人机在多个领域取得应用,并且经过行业的不断完善,已经形成初步的产业链。无人机以其自身的突出的优点、高性价比等巨大优势吸引人们的关注,并且在不断地研究中取得了一定的突破,从无人机整个行业的前景来看,无疑是值得肯定的,并且现有技术不断革新的情况下无人机在未来的发展将会越来越好,无人机作为现代的新星宠儿,对它的研究应用无论是对自身发展还是国家技术改革创新都具有很大作用,在无人机势如春笋的发展背景下,通过实训去了解无人机,熟练的操控无人机将对未来就业以及自身发展具有重大意义。

2.无人机的发展现状

20世纪90年代以来,随着信息化技术、轻量化/小型化任务载荷技术、卫星通信技术、复合材料结构技术、高效空气动力技术、新型能源与高效动力技术、起降技术的迅猛发展,无人机性能不断提升、功能不断扩展,各种类型和功能的无人机不断涌现,应用领域也越来越广泛。无人机按规模可分为微型无人机、小型无人机、中型无人机、大型无人机;按飞行高度可分为低空无人机、中空无人机、高空无人机、临近空间无人机;按飞行速度可分为低速无人机、高速无人机;按机动性可分为低机动无人机、高机动无人机;按能源与动力类型可分为螺旋桨式无人机、喷气式无人机、电动无人机、太阳能无人机、燃料电池无人机;按活动半径可分为近程无人机、短程无人机、中程无人机、远程无人机;按起降方式可分为滑跑起降无人机、火箭助推/伞降回收无人机、空投无人机、炮射无人机、潜射无人机等;按功能用途可分为靶标无人机、诱饵无人机、侦察无人机、炮兵校射无人机、电子对抗无人机、电子侦听无人机、心理战无人机、通信中继无人机、测绘无人机、攻击无人机、察打一体无人机、预警无人机……

  人机系统主要包括飞机机体、飞控系统、数据链系统、发射回收系统、电源系统等。飞控系统又称为飞行管理与控制系统,相当于无人机系统的心脏部分,对无人机的稳定性、数据传输的可靠性、精确度、实时性等都有重要影响,对其飞行性能起决定性的作用;数据链系统可以保证对遥控指令的准确传输,以及无人机接收、发送信息的实时性和可靠性,以保证信息反馈的及时有效性和顺利、准确的完成任务。发射回收系统保证无人机顺利升空以达到安全的高度和速度飞行,并在执行完任务后从天空安全回落到地面。

无人机主要分为多旋翼无人机、固定翼无人机以及组合式无人机三大类。

多旋翼无人机又有四旋翼、六旋翼、八旋翼甚至十旋翼等,最常见的是四旋翼无人机,以下是常见的多旋翼无人机。

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固定翼无人机常用于军事,自身具有续航杭长长、载荷大、飞行平稳等优势,目前是军用无人机主要的研究方向。
http://pic22.nipic.com/20120614/8385027_003526884125_2.jpg

最后的混合式无人机是为了克服固定无人机起降需要跑道环境、不够灵活多变等缺点以及多旋翼无无人机续航时间短、供电能量不足的缺点研制而出的一种新型无人机,主要有几个方向发展趋势:垂直起降无人机、混合动力无人机、水上无人机、扑翼机、变距行无人机。

垂直起降无人机是在固定翼的基础之上改进而来,其不需要跑道起降,能够像多旋翼无人机一般垂直起降,同时当起飞到一定高度时,收起副翼上的电机座以固定翼的飞行原理飞行。

http://himg2.huanqiu.com/attachment2010/2012/1120/20121120043558730.png

动力无人机则另辟蹊跷,主要以电力启动,油力飞行的原理,从外观上和普通的固定翼无人机没有多大的差距,但是它的发动机理和普通固定翼大大不同,大型的固定翼无人机都是油动发动机,混合式则是油电混合式发动。
https://i04picsos.sogoucdn.com/6cbcb1c1173f8503

还有的水上无人机则是机身本身设计具有在海上、湖泊依靠水面滑行达到起飞降落的目的,最后的扑翼机和变桨距无人机是近两年才出现的新型无-020

人机,其中扑翼机采用的制动原理和无人机制动原理完全不同,无人机是以模仿鸟的滑翔根据空气动力学原理研究得到,扑翼机则是根据鸟扇翅膀时的动力机制仿真得到的一种无人机,虽然是一个全新的研究方向,但目前来说并不成熟,因此只是一种研究,不能投入到大规模生产中。

https://i04picsos.sogoucdn.com/88020b67dc32807d

                        扑翼机模型

3本次实训的任务安排与技术要求

1)电脑模拟飞行

要求实训人员需要在电脑模拟器上进行飞行,达到熟练方向感、舵量、油门的掌控等要求。

技术要求:能正常起飞降落并按指定路线飞行

 

2)室外实体操控(360°原地旋转)

要求实训人员在室外指定的场所进行飞行,使飞机完成360°原地旋转飞行

技术要求:360°原地飞行时,要保持高度不变,不能出现高度升高、掉高等现象

          需要实训人员操控飞机在定点飞行,不能离开点位,出现飘忽不定的现状。

 

3)室外实体操控(矩形线飞行)

要求实训人员在室外指定的场所指定的四个点进行正向飞行,飞行路线为矩形。

技术要求:操控飞机以机头矩形路线飞行,不能掉高升高

 

 

二、实训的基本情况

1.飞机的组装

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使用所给配件组装无人机。

2.飞机调试

对四轴无人机进行接收机与遥控匹配,对飞控进行调参,对遥控器进行油门与方向的调节。

 

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3.模拟练习

在凤凰模拟器上进行模拟飞行练习

固定翼飞机的降落

https://img-blog.csdn.net/20161103210745412

在凤凰模拟器界面对多旋翼无人机机型选择

https://img-blog.csdn.net/20161103210816178

 

4.室外练习

在室外进行无人机飞行练习,达到熟练操控无人机的目的。

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                      组员练习无人机

 

 

 

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                  固定翼无人机刚降落

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5.飞行考核

实训人员在指导老师的要求下,进行各项考核并评分

 

定点360°原地旋转                               矩形路线飞行

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三、实训总结

 

 

 


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