△ 啟飛A10植保無人機屬旋翼無人機

02     四旋翼無人機的結(jié)構(gòu)

1、安裝平臺

機體。機體由機架、外伸臂、分電板、載荷區(qū)、起落架組成。

(1)機架用于連接外伸臂、裝下飛控板等設(shè)備，經(jīng)常使用玻璃鋼或碳纖維復(fù)合材料制作。

(2)外伸臂用于安裝4個電動機，經(jīng)常使用塑料、玻璃鋼、碳纖維復(fù)合材料制作，選材時應(yīng)同時考慮強度和質(zhì)量。

(3)分電板用于電動機、電調(diào)、電源之間的焊接連接，有些還帶有電壓調(diào)節(jié)器，以驅(qū)動額外設(shè)備。

(4)載荷區(qū)用于承載相機、云臺、農(nóng)藥箱等設(shè)備。

(5)起落架用于在著陸時保護機身。

2、感知與控制

自動駕駛儀。自動駕駛儀可分為飛行控制器、外部傳感器系統(tǒng)、通信、驅(qū)動。

(1)飛行控制器主要功能有兩點。接收來自遙控器的信號，控制電調(diào)輸出，進而調(diào)整螺旋槳的轉(zhuǎn)速完成無人機的起飛、懸停、俯仰、滾轉(zhuǎn)、偏航、降落等動作；通過傳感器的數(shù)據(jù)，在無控情況下，通過電調(diào)輸出，穩(wěn)定飛行器。

(2)加速度計和陀螺儀是基礎(chǔ)的兩個傳感器，用來保持無人機的穩(wěn)定。它們測量無人機的姿態(tài)角度和旋轉(zhuǎn)角速度，多數(shù)都包含3個測量單元，用來測量3個軸向的數(shù)據(jù)。如所有傳感器一樣，使用前需要先校準(zhǔn)。

(3)氣壓計是用來測高的傳感器，根據(jù)氣壓和高度的變化關(guān)系，可以很好地測出高度的改變，一般內(nèi)置一個溫度傳感器，用來補償溫度變化帶來的影響。可以配合GPS獲得海平面高度值，以修正高度。

(4)磁力計是用來定向的傳感器，如指南針一樣，利用地磁確定方向，使用時注意盡量避免強磁場的干擾。

(5)GPS衛(wèi)星定位傳感器可以為無人機提供位置、高度的信息，目前使用差分GPS定位精度可以達到0.5m甚至0.3m。

(6)電壓與電流傳感器用來測量飛控板塊及驅(qū)動電壓是否符合要求。只有穩(wěn)定的電源電壓才能讓設(shè)備穩(wěn)定地工作。另外，此傳感器也用來測電源剩余電量。

(7)距離傳感器分為超聲和紅外傳感器，在無人機避障，著陸都有應(yīng)用。

(8)地面站包含所有針對無人機在地面使用的裝置。地面站的遙測模塊可以與無人機雙向通信，跟蹤天線模塊可以擴大工作范圍，地面站軟件可以把收集的數(shù)據(jù)形象地顯示出來。

3、動力系統(tǒng)

電機與電調(diào)。

(1)電機是無人機的動力來源，目前主要使用無刷電動機，使用半導(dǎo)體開關(guān)實現(xiàn)電子換向，使用壽命長，動力比較強勁。

(2)電子調(diào)速器是用于控制無刷電動機的設(shè)備，它將時序的電能傳給電動機，從而控制電動機的轉(zhuǎn)速。

(3)螺旋槳。螺旋槳直接產(chǎn)生驅(qū)動無人機的推力，使之運動，螺旋槳的選擇取決于電機和電調(diào)，材料主要有塑料、碳纖維、木質(zhì)。螺旋槳的安裝關(guān)系無人機和人身的安全，可以通過螺旋槳適配器固定它。

(4)電池。為無人機上的所有設(shè)備提供電能。電池的選擇應(yīng)同時考慮重量和容量，其中鋰聚合物電池的能量密度大。