Lesson 2 of 7
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無人機概述

無人機男孩Mr.J 2021 年 10 月 21 日

【無人機的定義】

沒有駕駛員於駕駛艙內操作的飛行器,簡稱無人機 Drones,依據導航系統的有無又可分類為以下兩種:

  • 無人航空載具(具備自動導航系統.Unmanned Aerial Vehicle,簡稱UAV或Unmanned Aerial Systems 簡稱UAS ) :目前應用最廣泛的無人飛行載具,耳熟能想的「空拍機」即屬於此類,因其屬於具備內建或外掛照相機、攝影機的飛行載具。
  • 遠端遙控載具(無自動導航系統.Remote Pilot.Vehicle,簡稱RPV): 目前比較常見於遙控飛機。

無人機結構五大組成

📌飛行器機架

機體軀幹及機翼等機體結構件。飛行器機架的大小,取決於槳翼的尺寸及電機馬達的體積`,機架一般採用輕物料製造為主,以減輕無人機的負載量

📌動力系統:

無人機的推動系統主要由槳翼和無人機馬達所組成。當槳翼旋轉時,便可以產生反作用力來帶動機體飛行

  • 電調-全名為電子調速器,把動力電池提供的直流電轉換為可直接驅動電機的三項交流電。電調接收飛控指令後,控制電機轉速,使無人機的傾角改變。
  • 電機-目前主流電機為無刷電機,電機的作用就是通過轉動,帶動螺旋槳的轉動,提供升力。
  • 螺旋槳-螺旋槳固定在電機軸上,隨電機的轉動而轉動,為無人機帶來升力。
  • 動力電池-航拍無人機目前多使用鋰聚合物為動力,把數片電芯串並聯在一起,為飛行提供動力。

📌飛行控制系統:

一般簡稱飛控,主要整合控制器、陀螺儀、加速度計和氣壓計等傳感器。無人機依靠飛控系統內部IMU來穩定機體的飛行狀態

  • GPS(全球定位系統)-用於獲取無人機的經緯度訊息,確定位置。
  • 氣壓計-用於測量當前大氣壓,獲取無人機的高度訊息。
  • IMU(慣性測量單元)-測量無人機在三維空間中的角速度和加速度,並以此計算出物體的姿態。(IMU相關文章)
  • 指南針-用於分辨飛機在世界坐標系中的東南西北朝向。

📌雲台相機:

雲台(裝設於飛行器之上,航拍系統中最重要的部件)。雲台一般會內置有兩組電機,分別負責雲台的上下擺動和左右搖動,讓雲台上的攝像頭可維持旋轉軸不變,維持航拍畫面的穩定。

📌遙控器及接收器:

讓航拍玩家透過遠程控制技術來操控無人機的飛行動作並由接收器接收遙控器發出的遙控指令訊號

無人機結構組成

 

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