无人机如何实现用手机控制作业

无人机如何实现用手机控制作业

用手机控制无人机进行作业

无人机目前采用的是遥控设施,利用手机进行无人机遥控作业,并且采用自动导航,自动驾驶,或许你会说这是不可能吧。

但是手机遥控无人机进行作业确实出现在我们面前。

前几天新浪微博@宝鸡那些事微博爆料、在陕西的陕西棱镜网络科技有限公司研究开发出了手机控制无人机系统,并且已经试飞成功。微博爆料一出,在网络上响声一片,好多无人机爱好者这证明,无人机的时代前进了一大步。

在宝鸡高新技术开发区创业孵化基地的陕西棱镜网络科技有限公司里,凤翔小伙李三强正带着他的创业团队研发试验一款新的无人机操控系统。安卓、苹果操作系统均可操作,而且可以通过蓝牙、wifi、4G、OTG接口通讯等连接控制。手机控制的话,不光可以控制前后左右,甚至可以连接百度地图,让它自动飞行,手机完全可以做到自动驾驶的功能。

系统优点:

—便于构成分布式系统—便于不同厂家生产的、不同型号的计算机或其他硬件之间的互连、互通和互操作;也便于硬件、软件的移植—便于系统功能的增强和扩充—开放式系统结构还支持系统可变规模。

操作优点:

手机便于携带,并且,控制界面简单易懂,容易上手。

设计理念:

—用移动终端作为载体(手机)—采用安卓、苹果操作系统—有效利用手机各种传感器作为辅助—通过手机各类接口通讯:蓝牙、WiFi、4G、OTG接口通讯—主要采用OTG接口作为控制接口,其他作为辅助。—通过标准协议控制板实现对接各类飞行器和传感器—让无人机真正做到智能无人控制。

真正意义上的解放双手实现“人机共舞”已经确实出现了!!!

轻小型民用无人机系统运行管理暂行规定(修改20151206)

中国民用航空局飞行标准司 编号:AC-91-FS-2015-XX 咨询通告下发日期:2015年12月XX日 编制部门:FS

目录 1.目的 (3) 2.适用范围及分类 (3) 3.定义 (4) 4.民用无人机机长的职责和权限 (7) 5.民用无人机驾驶员 (8) 6.民用无人机使用说明书 (8) 7.禁止粗心或鲁莽的操作 (8) 8.摄入酒精和药物的限制 (9) 9.飞行前准备 (9) 10.限制区域 (9) 11.视距内运行(VLOS) (10) 12.视距外运行(BVLOS) (10) 13.民用无人机运行的仪表、设备和标识要求 (11) 14.管理方式 (11) 15.无人机云提供商须具备的条件 (13) 16.植保无人机运行要求 (14) 17.无人飞艇运行要求 (16) 18.废止和生效 (16)

1.目的 近年来,民用无人机的生产和应用在国内外蓬勃发展,特别是低空、慢速、轻小型无人机数量快速增加,占到民用无人机的绝大多数。为了规范轻小型民用无人机的运行,依据CCAR-91部,发布本咨询通告。 2.适用范围及分类 本咨询通告适用于轻小型民用无人机运行管理。其涵盖范围包括: 2.1空机重量小于等于116千克、起飞全重不大于150千克的无人机,且动能不大于95千焦,校正空速不超过100千米每小时; 2.2起飞全重不超过5700千克,距受药面高度不超过15米的植保类无人机; 2.3充气体积在4600立方米以下的无人飞艇; 2.4本咨询通告适用于除I类以外的所有轻小型无人机,某些特定条款中仅适用于特定类别无人机的内容将在条款中另行说明。 2.5 轻小型无人机运行管理分类:

无人机管控现状总结及建议

无人机管控现状总结及 建议 Company number:【0089WT-8898YT-W8CCB-BUUT-202108】

无人机管控现状全国空中交通管制二十四个分区:空军二十(4+4+3+4+5),海军四个。 五个战区、一个海军: 1、北部战区:长春、沈阳、大连、济南; 2、中部战区:北京、大同、西安、武汉; 3、南部战区:广州、南宁、昆明; 4、东部战区:上海、南京、福州、漳州; 5、西部战区:成都、乌鲁木齐、拉萨、兰州、鼎新; 6、海军:海口、宁波、山海关、青岛。 截至八月初,不完全统计,目前,四川、重庆、福建、云南、北京、天津、河北、新疆、广东、吉林、江苏、陕西等12个省市区陆续出台无人机相关的禁飞、限飞命令或通告;另外有深圳、石家庄、月牙泉、武汉、黄山、大连、柳州、扬州泰州、桂林、泉州、东莞、齐齐哈尔、无锡等十余个城市也在行者区域内禁限飞,或者在机场周边划出了大面积的净空保护区。 对于无人机申报管理有相当完善的政策与登记系统的省市区有: 香港特别行政区、澳门特别行政区; 有具体政策出台,各相关部门分工明确的省市区有: 江苏省、广东省、江西省、重庆市、四川省、陕西省和黑龙江省; 通过多方面咨询能了解大概流程,但没有明确政策,各部门没有明确分工的省市区有:北京市、天津市、上海市、浙江省、河南省、河北省、吉林省、宁夏回族自治区、辽宁省、甘肃省、山东省、安徽省、福建省、广西壮族自治区、海南省、湖北省、内蒙古自治区、新疆维吾尔自治区、贵州省和西藏自治区;

暂时没有相关管理规定或无从得知相关信息的省市区有: 湖南省、青海省、台湾省、云南省和山西省。 全国 2017年1月至6月,全国发生了10余起航班备降或返航,影响旅客万余人。深圳、南京尤甚。 ●全国首批155个民航机场的禁飞区确立。 ●国家民航局发布《民用无人驾驶航空器实名制登记管理规定》。 6月1日 起,对质量在250克以上的无人机实施注册登记。(基本上是个能飞的就比这个重吧微笑脸) 由于相关规定各省比较类似,仅列举几个出台明确规定的(仅摘录不是全部)。 6月陕西(中部战区) ●在陕西省范围内开展无人驾驶航空器飞行活动,应当飞行前一天15时前向 94188部队航空管制部门或民航空中管制部门提出申请,经批准后方可实施。 ●飞行计划申请单位(个人)应在组织飞行前2小时向申报飞行计划的航空管 制部门提出联系放飞事宜、经批准后方可组织飞行。组织飞行的单位(个人)要将航空器的起飞、降落时刻及时通报航管部门。 ●无人驾驶航空器飞行的计划申请内容包括:单位、航空器型号、架数、使用 的机场或临时起降点、任务性质、飞行区域、飞行高度、飞行日期、预计开始和结束时刻及现场人员联系方式等。 ●针对违规飞行行为将依照《中华人民共和国民用航空法》、《中华人民共和

浅谈无人机及其应用

浅谈无人机飞行器及其应用 姓名:张一凡 学号:2013010908014 学院:通信与信息工程学院 指导教师:李玉霞 1

一、无人机飞行空气动力及飞行姿态参数 在无人机系统中主要是飞行控制计算机与各种机载设备之间进行数据交换,因此我们可以在机载设备与飞行控制计算机的通信链路中进行飞行参数采集。 机载设备与飞行控制计算机之间的数据通信是高度实时的,可以认为它们通信的数据都是连续的。对这些连续的飞行参数进行实时辨识并不能达到判读飞行参数的目的,因为无人机是一个非线性、时变的多通道深度铰链的系统,单纯的某个飞行参数的时间曲线并不具备太多的实际意义。 (一)飞行参数处理方法: 根据飞行参数数据特点,我们将飞行参数判读分成三个过程:预处理、基于专家规则的飞行参数自动判读和详细分析。其中研究用于知识发现实现对飞行参数自动判读的专家规则是研究的重点和难点。 (二)飞行参数数据预处理: 飞行参数数据采集设备故障以及数据传输的错误都会造成数据的不完整性、含噪声和不一致性。数据预处理采用滤波、平滑等数据处理方法能够提高数据质量和排除数据中的干扰。数据预处理的步骤是数据清理和数据变换。 (三)飞行参数数据清理: 飞行数据中经常会出现一些变化异常的数据,其主要特征为:单位时间内的信号变化量超出了该信号变化的正常范围、信号的幅值超出规定值、信号的变化规律不符合无人机及其系统的实际工作情况、飞行参数时许数据流中某个单帧数据的所有参数值在同一时刻出现突变。这些数据点往往属于虚假信号。在分析数据的过程中需要确认出现的数据异常点是否为徐价值。如果是,必须删除,并且根据无人机飞行手册的性能参数范围和飞行日报表进行平滑处理;如果不能确定,则需保留并作进一步分析。 (四)飞行参数数据变换: 飞行数据中还经常会出现时间参数变化异常的数据,这时就需要对其进行软件或人工校正。对同性质参数采用数据融合的方法进行对比分析,用正确的数据来修改错误的数据。如为了提高系统的可靠性,无人机航向姿态系统和捷联惯性导航系统都提供飞机的航向姿态信息,此时可以利用一个系统的正确值来修正另一个系统的奇异值。对单个飞行参数的时序曲线中出现连续多个奇异点

无人机飞行控制方法概述

2017-10-08 GaryLiu 于四川绵阳 无人机的飞行控制是无人机研究领域主要问题之一。在飞行过程中会受到各种干扰,如传感器的噪音与漂移、强风与乱气流、载重量变化及倾角过大引起的模型变动等等。这些都会严重影响飞行器的飞行品质,因此无人机的控制技术便显得尤为重要。传统的控制方法主要集中于姿态和高度的控制,除此之外还有一些用来控制速度、位置、航向、3D轨迹跟踪控制。多旋翼无人机的控制方法可以总结为以下三个主要的方面。 1.线性飞行控制方法 常规的飞行器控制方法以及早期的对飞行器控制的尝试都是建立在线性飞行控制理论上的,这其中就有诸如PID、H∞、LQR以及增益调度法。 1)PID PID控制属于传统控制方法,是目前最成功、用的最广泛的控制方法之一。其控制方法简单,无需前期建模工作,参数物理意义明确,适用于飞行精度要求不高的控制。 2)H∞ H∞属于鲁棒控制的方法。经典的控制理论并不要求被控对象的精确数学模型来解决多输入多输出非线性系统问题。现代控制理论可以定量地解决多输入多输出非线性系统问题,但完全依赖于描述被控对象的动态特性的数学模型。鲁棒控制可以很好解决因干扰等因素引起的建模误差问题,但它的计算量非常大,依赖于高性能的处理器,同时,由于是频域设计方法,调参也相对困难。 3)LQR LQR是被运用来控制无人机的比较成功的方法之一,其对象是能用状态空间表达式表示的线性系统,目标函数是状态变量或控制变量的二次函数的积分。而且Matlab软件的使用为LQR的控制方法提供了良好的仿真条件,更为工程实现提供了便利。 4)增益调度法 增益调度(Gain scheduling)即在系统运行时,调度变量的变化导致控制器的参数随着改变,根据调度变量使系统以不同的控制规律在不同的区域内运行,以解决系统非线性的问题。该算法由两大部分组成,第一部分主要完成事件驱动,实现参数调整。如果系统的运行情况改变,则可通过该部分来识别并切换模态;第二部分为误差驱动,其控制功能由选定的模态来实现。该控制方法在旋翼无人机的垂直起降、定点悬停及路径跟踪等控制上有着优异的性能。 2.基于学习的飞行控制方法 基于学习的飞行控制方法的特点就是无需了解飞行器的动力学模型,只要一些飞行试验和飞行数据。其中研究最热门的有模糊控制方法、基于人体学习的方法以及神经网络法。 1)模糊控制方法(Fuzzy logic) 模糊控制是解决模型不确定性的方法之一,在模型未知的情况下来实现对无人机的控制。 2)基于人体学习的方法(Human-based learning) 美国MIT的科研人员为了寻找能更好地控制小型无人飞行器的控制方法,从参加军事演习进行特技飞行的飞机中采集数据,分析飞行员对不同情况下飞机的操作,从而更好地理解无人机的输入序列和反馈机制。这种方法已经被运用到小型无人机的自主飞行中。 3)神经网络法(Neural networks)

无人机主要部件

1、首先介绍的是无人机的大脑——飞控 无人机飞行控制系统是指能够稳定无人机飞行姿态,并能控制无人机自主或半自主飞行的控制系统,是无人机的大脑,也是区别于航模的最主要标志,简称飞控。飞控的作用就是通过飞控板上的陀螺仪,对四轴飞行状态进行快速调整(都是瞬间的事,不要妄想用人肉完成)。如发现右边力量大,向左倾斜,那么就减弱右边电流输出,电机变慢、升力变小,自然就不再向左倾斜。如果没有飞控系统,四轴飞行器就会因为安装、外界干扰、零件之间的不一致等原因形成飞行力量不平衡,后果就是左右、上下地胡乱翻滚,根本无法飞行。 工作过程大致如下:飞控系统实时采集各传感器测量的飞行状态数据、接收无线电测控终端传输的由地面测控站上行信道送来的控制命令及数据,经计算处理,输出控制指令给执行机构,实现对无人机中各种飞行模态的控制和对任务设备的管理与控制;同时将无人机的状态数据及发动机、机载电源系统、任务设备的工作状态参数实时传送给机载无线电数据终端,经无线电下行信道发送回地面测控站。飞控系统的硬件主要包括:主控制模块、信号调理及接口模块、数据采集模块以及舵机驱动模块等。 2、为传感器增稳的——云台 稳定平台,对于任务设备来说太重要了,是用来给相机增稳的部分,几千米的高度上误差个几分几秒就能差出去几十米。它主要通过传感器感知机身的动作,通过电机驱动让相机保持原来的位置,抵消机身晃动或者震动的影响。云台主要考察几个性能:增稳精度、兼容性(一款云台能适配几款相机和镜头)和转动范围(分为俯仰、横滚和旋转三个轴),如果遇到变焦相机,就更加考验云台

的增稳精度了,因为经过长距离的变焦,一点点轻微的震动都会让画面抖动得很厉害。 现时的航拍云台主要由无刷电机驱动,在水平、横滚、俯仰三个轴向对相机进行增稳,可搭载的摄影器材从小摄像头到GoPro,再到微单/无反相机,甚至全画幅单反以及专业级电影机都可以。摄影器材越大,云台就越大,相应的机架也就越大。 上面三个演示的是机身不动、相机动的效果,但实际上云台工作时,是相机不动,而机身动。所以在空中时,无人机的机身不断在动作,云台依然可以保相机镜头的位置,达到增稳的效果。 分类: 目前市面上常见的有三轴增稳云台和两轴增稳云台。

无人机飞行路线控制系统设计

无人机飞行路线控制系统设计 由于无人机是通过无线遥控的方式完成自动飞行和执行各种任务,具有安全零伤亡、低能耗、重复利用率高、控制方便等优点,因此得到了各个国家、各行各业的高度重视和广泛应用。尤其以美国为代表,无论是在军事、民用、环境保护还是科学研究中,都将无人机的使用发挥到淋漓尽致,其拥有全球最先进的“捕食者”和“全球鹰”战斗无人机、监测鸟类的“大乌鸦”无人机、民用用途的“伊哈纳”无人机等等。我国在无人机研制方面也取得了一定的成就,拥有技术卓越的“翔龙”和“暗箭”高空高速无人侦查机、多用途的“黔中”无人机、探测海洋的“天骄”无人机、中继通讯的“蜜蜂”无人机等等。在未来,随着现代化工业技术、信息技术、自动化技术、航天技术等高新技术的迅速发展,无人机技术将日趋成熟,性能日益完善,为此将拥有更为广阔的应用前景。为确保无人机能够有效地完成各种飞行任务,研发者开发了各种技术方式的飞行控制系统,完成对无人机的起飞、飞行控制、着陆以及相应目标任务等操作的控制。飞行路线控制是飞行控制系统中最基础也是最核心的功能控制部分,其它所有的飞行任务控制都是飞行路线控制的基础之上实现。目前对于无人机飞行路线的控制已有各种各样方式的系统,但大多数系统都存在一定缺陷,如有些系统操作过于繁杂,不够智能化;有些系统只能在视距范围遥 控无人机,严重限制了无人机的使用;有些系统过于专用化,不能适用于大多数类型的无人机;有些比较完善的系统,造价又过于昂贵,等等一系列问题。针对以上存在的这些问题,本课题提出了一种成本低、

遥控距离远、智能化、高效化、适用性广的无人机飞行路线控制系统设计方案。该系统方案包括两大部分,一部分是操作人员所处的地面监控系统,一部分是无人机端的受控系统,实现的机制主要是无人机不断地将自身的定位信息实时地传送给地面控制系统,地面控制系统将无人机位置信息通过电子地图可视化显示给操作人员,操作人员结合本次飞行任务,采用灵活的鼠标绘制方式在地图上绘制预定的飞行路线,地面控制系统对绘制路线进行自动处理生成可用的路线控制信息帧并发送给无人机受控系统,无人机受控系统接收到位置控制信息帧,不断结合实时的方位信息得到飞行控制信息,从而遥控无人机按照预定路线飞行。此外,为方便用户以后对历史数据的查看,以分析总结得到一些有价值的信息,地面监控系统还包含了对预定路线和无人机历史飞行路线的存储、查询和在地图中回放功能。基于GIS技术的地面监控系统的具体实现是在Windows操作系统上,采用Visual Basic作为系统开发环境并结合MSComm串口通信技术、Mapx二次开发组件技术、Winsock网络接口技术以及Access数据库技术完成软件设计,实现与无人机受控系统的无线通信、GIS系统操作和监控、历史数据存储和重现等,其中实验区域的电子地图采用Mapinfo Professional开发软件绘制完成,并创新性地设计并绘制了画面简洁的带高层信息的二点三维矢量地图,而对于绘制路线的优化和提取处理采用了垂距比值法和最小R值法。无人机端使用BDS-2/GPS双卫星系统对无人机实时位置进行高精度的定位,采用双串口单片机进行运算控制处理,实时的飞行控制信息采用了几何空间算法得到,另外采

浅谈电子信息技术及在无人机中的应用成果

龙源期刊网 https://www.360docs.net/doc/0919264630.html, 浅谈电子信息技术及在无人机中的应用成果作者:石培汝 来源:《数码设计》2018年第12期 摘要:随着社会的不断发展,我国进入信息化时代,各类电子设备推陈出新,不仅在人们生活中的扮演着重要角色而且还在航天领域中为无人机行业做出了巨大的贡献。本文就电子信息技术的发展进行探讨,并对其在军用及民用无人机中的应用成果进行概述,同时,对无人机的未来发展进行了展望,明确了电子信息技术对无人机行业发展的重要意义。 关键词:电子信息技术;无人机;应用 中图分类号:V243 文献标识码:A 文章编号:1672 - 9129( 2018) 12 - 0035 - 01 引言:近年来,电子信息技术的快速发展,不仅使人们可以从多种智能设备获取更多的信息,而且在医学、交通、计算机、通信、航空航天等领域也起到了巨大的作用。电子信息技术将电子技术及信息处理技术的融合,远远超过两个单项技术各自应用的优势总和,特别是电子信息技术在无人机领域的应用成果极大的促进了我国无人机技术的发展。 1 电子信息技术的概述 电子信息技术是指利用计算机、传感器等电子设备对图像、声音、数字、视频等信息进行获取、处理、传输并进行储存的技术。随着经济的发展,需要处理的信息呈现出了爆发式的增长,传统的信息处理技术无法快速有效的进行处理,给人们生活和生产造成诸多不便,而电子技术与信息处理技术的相结合,则大大缓解了这一问题。 2 电子信息技术的发展历程 2.1 电子技术的发展。电子技术是指含有电子的、数据的、磁性的、光学的、电磁的,或者类似性能的相关技术,其源头可追溯至十九世纪末,在发现了电与磁的关系之后,从二极管、三极管、集成电路、半导体发展,逐渐演变到信息全球化、科技经济一体化,电子技术得到了广泛的应用和高度的发展。 2.2 信息技术的发展。信息技术是指人类通过各种手段如口述、写字等留下信息的方法,这种方法是随着人类诞生而出现的,经历了几千年的演变,直至电子计算机出现之前,人类最普遍的信息技术还是文本类信息技术。社会的发展丰富了人们的生活,信息种类和数量的增

远程控制无人机的五大社会应用

远程控制无人机的五大社会应用 来源:宇辰网 小型无人机系统正在改变着我们的社会生活,本文整理了无人机在社会中最常见的五种应用。 搜索和救援 无人机技术对人类产生最直接影响的社会应用可能是搜索和救援。 国际集团S.W.A.R.M.拥有超过1000名已经注册的无人机操作员,他们会在志愿服务时间为搜索和救援行动提供帮助。 使用直升机进行搜救是一种资源密集型的操作,在某种程度上,大多数政府官员都会限制这一资源使用在单一的案例或搜索资源中。虽然这可以理解,但是涉事一方却难以接受,因此在政府机构退出之后,像SWARM这样的组织会继续接受个人的请求。当然,政府机构也不是无知的,他们已经看到无人机在搜索操作中的潜力。瑞欧市的内华达大学举行了第一届年度UAS搜救研讨会,旨在帮助那些计划将无人机添加到应急和搜救任务中的机构。

结构检查 无人机技术对于结构检查来说也是一种非常完美的方式,例如,检查桥梁。 直升机可以飞得离桥非常近,但是对于飞行员来说,保持稳定还是十分危险的,同时这也是一种非常昂贵的检查方式,却不会提供更理想的角度和细节。 通过缆索进行人为的检查是十分危险也很浪费时间,在桥上固定相机的方法又如何呢?这种方式的应用十分有限。 而无人机确是解决这个问题最好的工具,无人机系统灵活、体型相对较小,重量较轻,可以捕捉到高质量的图像。无人机可以近距离观察桥体,而个人却不会受到任何伤害。

除了检查桥之外,无人机还是检查火把烟囱的好办法。火把烟囱是一种通风管道,用于燃烧炼油厂石油加工过程中产生的可燃气体,这些火把烟囱通常有几百英尺高,温度超过2000华氏度。对于人类来说,这种地方的检查无疑是十分危险的,在过去,炼油公司用直升机来进行检查,通常得到的结果也十分有限。现在,无人机来处理这一任务,炼油公司可以更接近这以建筑物并获得更确切的信息。 专业的图像/视频应用 无人机已经成为航空中图像/视频的游戏的改变者。 以前,为了拍摄航空图像,唯一的选择就是租赁重机的臂或直升机/飞机,而这些设备的费用高达几千美元。与此同时,还要为选择哪家公司而苦恼。 随着小型无人机的创新发展,你可以获得更多的高质量的镜头而所需要的成本却很低。 在房地产行业中,可以看到无人机在商业方面最明显的影响,无人机可以让房产代理展示罕见的房屋图像。甚至连联邦航空局都希望无人机能在未来几年内呈现增长趋势。 为建筑公司建模/绘图 无人机也可以帮助建筑公司进行土地测量、绘图和建模等工作。当无人机与绘图/建模软件包、建筑工人和工程师相结合能创造出详细和准确的工地三维

小型无人机飞控系统介绍与工作原理

飞控系统是无人机的核心控制装置,相当于无人机的大脑,是否装有飞控系统也是无人机区别于普通航空模型的重要标志。在经历了早期的遥控飞行后,目前其导航控制方式已经发展为自主飞行和智能飞行。导航方式的改变对飞行控制计算机的精度提出了更高的要求;随着小型无人机执行任务复杂程度的增加,对飞控计算机运算速度的要求也更高;而小型化的要求对飞控计算机的功耗和体积也提出了很高的要求。高精度不仅要求计算机的控制精度高,而且要求能够运行复杂的控制算法,小型化则要求无人机的体积小,机动性好,进而要求控制计算机的体积越小越好。 在众多处理器芯片中,最适合小型飞控计算机CPU的芯片当属TI公司的TMS320LF2407,其运算速度以及众多的外围接口电路很适合用来完成对小型无人机的实时控制功能。它采用哈佛结构、多级流水线操作,对数据和指令同时进行读取,片内自带资源包括16路10位A /D转换器且带自动排序功能,保证最多16路有转换在同一转换期间进行,而不会增加CPU 的开销;40路可单独编程或复用的通用输入/输出通道;5个外部中断;集成的串行通信接口(SCI),可使其具备与系统内其他控制器进行异步(RS 485)通信的能力;16位同步串行外围接口(SPI)能方便地用来与其他的外围设备通信;还提供看门狗定时器模块(WDT)和CAN通信模块。 飞控系统组成模块 飞控系统实时采集各传感器测量的飞行状态数据、接收无线电测控终端传输的由地面测控站上行信道送来的控制命令及数据,经计算处理,输出控制指令给执行机构,实现对无人机中各种飞行模态的控制和对任务设备的管理与控制;同时将无人机的状态数据及发动机、机载电源系统、任务设备的工作状态参数实时传送给机载无线电数据终端,经无线电下行信道发送回地面测控站。按照功能划分,该飞控系统的硬件包括:主控制模块、信号调理及接口模块、数据采集模块以及舵机驱动模块等。 模块功能 各个功能模块组合在一起,构成飞行控制系统的核心,而主控制模块是飞控系统核心,它与信号调理模块、接口模块和舵机驱动模块相组合,在只需要修改软件和简单改动外围电路的基础上可以满足一系列小型无人机的飞行控制和飞行管理功能要求,从而实现一次开发,多型号使用,降低系统开发成本的目的。系统主要完成如下功能: (1)完成多路模拟信号的高精度采集,包括陀螺信号、航向信号、舵偏角信号、发动机转速、缸温信号、动静压传感器信号、电源电压信号等。由于CPU自带A/D的精度和通道数有限,所以使用了另外的数据采集电路,其片选和控制信号是通过EPLD中译码电路产生的。

无人机管理规程

1.0 2.0 3.0 3.1 3.2 3.3 4.0 5.0 5.1 5.1.1 5.2 5.2.1 5.2.2 5.2.3 5.3 5.3.1目的 为规范使用无人机,妥善管理公司的固定资产,特制定本规程。 使用范围 仅限于与公司相关的业务 职责 人事行政负责人负责《无人机管理规程》的制定、修订及各部门执行的监督检查。行政助理负责车辆的日常管理、保管。 其他各部门负责人负责本部门《无人机管理规程》的宣传、培训、执行监管。 财务部负责人负责制度相关费用的账务管理工作。 弱电工程师负责无人机的使用期间的问题处理。 项目经理负责《无人机管理规程》的审核和作业流程的监察工作。 定义 无人机指公司购进的航拍器械。 程序文件 借用流程 借用人向人事行政部提交借用申请→审核通过→《借用登记表》(附件一)登记→委派工程技术部人员现场支持。 使用条例 使用前务必检查设备及其配件是否齐全完好,电池充足,存储卡使用空间是否足够; 停飞后检查设备及其配件是否齐全完好,导出数据并将电池充满后归还人事行政部; 飞行使用中如遇设备故障,立即采取处理措施,以不造成设备损坏为最高准则,同时参照航拍机维修条例执行操作。 使用注意事项 飞行前,请仔细检查螺旋桨是否损坏、老化,电池电量是否充足、其他部件是否

5.3.2 5.3.3 5.3.4 5.3.5 5.3.6 5.4 5.4.1 5.4.2 5.4.3 5.4.4 6.0 6.1 7.0 7.1应该更换或维修; 确保您的智能飞行电池、遥控器及其他设备电量充足; 请选择开阔空旷的飞行场地,远离人群及建筑物,请勿在人群或动物上方停留飞行; 根据相关法律规定,无人机飞行范围需在目视视距半径500米,相对高度120米范围内,确保飞机在您的视线之范围内,请勿在障碍物背面飞行,以减少操作不可控性,若违反相关法律规定将自行承担相关责任; 无人机飞行时必须考量现场天气、风向等因素,以减少操作不可控性; 飞行过程中,在使用自动功能时,如自动起飞、自动降落等,双手请不要离开遥控器,请始终保持对飞机控制; 在确认取得良好GPS信号后再起飞,并尽可能利用安全飞行功能,如自动返航,定点悬停等; 使用人管理 使用人应严格按照《无人机管理规程》使用无人机,如有违反责任自负。 使用人应爱惜公司财产,人为损失将自负。 使用人需学习《无人机使用学习教材》并经项目经理验证后授权。 使用人在使用过程中无人机发生失控故障时,立即停止遥控器的所有操作并第一时间向工程技术部报事。 支持文件 SAVILLS-CQ/YKJ-XZ-《无人机使用学习教材》 支持记录 SAVILLS-CQ/YKJ-XZ-《借用登记表》

关于无人机飞行控制系统的全面解析

关于无人机飞行控制系统的全面解析 飞控的大脑:微控制器在四轴飞行器的飞控主板上,需要用到的芯片并不多。目前的玩具级飞行器还只是简单地在空中飞行或停留,只要能够接收到遥控器发送过来的指令,控制四个马达带动桨翼,基本上就可以实现飞行或悬停的功能。意法半导体高级市场工程师介绍,无人机/多轴飞行器主要部件包括飞行控制以及遥控器两部分。其中飞行控制包括电调/马达控制、飞机姿态控制以及云台控制等。目前主流的电调控制方式主要分成BLDC方波控制以及FOC正弦波控制。 高通和英特尔推的飞控主芯片CES上我们看到了高通和英特尔展示了功能更为丰富的多轴飞行器,他们采用了比微控制器(MCU)更为强大的CPU或是ARM Cortex-A系列处理器作为飞控主芯片。例如,高通CES上展示的Snapdragon Cargo无人机是基于高通Snapdragon芯片开发出来的飞行控制器,它有无线通信、传感器集成和空间定位等功能。Intel CEO Brian Krzanich也亲自在CES上演示了他们的无人机。这款无人机采用了RealSense技术,能够建起3D地图和感知周围环境,它可以像一只蝙蝠一样飞行,能主动避免障碍物。英特尔的无人机是与一家德国工业无人机厂商Ascending Technologies合作开发,内置了高达6个英特的RealSense3D摄像头,以及采用了四核的英特尔凌动(Atom)处理器的PCI-express定制卡,来处理距离远近与传感器的实时信息,以及如何避免近距离的障碍物。这两家公司在CES展示如此强大功能的无人机,一是看好无人机的市场,二是美国即将推出相关法规,对无人机的飞行将有严格的管控。 多轴无人机的EMS/传感器某无人机方案商总经理认为,目前业内的玩具级飞行器,虽然大部分从三轴升级到了六轴MEMS,但通常采用的都是消费类产品如平板或手机上较常用的价格敏感型型号。在专业航拍以及专为航模发烧友开发的中高端无人机上,则会用到质量更为价格更高的传感器,以保障无人机更为稳定、安全的飞行。这些MEMS传感器主要用来实现飞行器的平稳控制和辅助导航。飞行器之所以能悬停,可以做航拍,是因为MEMS传感器可以检测飞行器在飞行过程中的俯仰角和滚转角变化,在检测到角度变化

无人机在边防部队中的应用

公安海警学院电子技术系大专生 毕业设计(论文) 无人机在公安边防部队执勤处突中的应用 专业方向:边防通信指挥 班次:2009级37队 学员姓名:郝彬程 学号:04032009125 指导教员:黄胜波 2012年06月04日

目录 引言 (2) 1应用现状 (2) 1.1无人机概述 (2) 1.1.1无人机的发展历程 (3) 1.1.2设计主要内容简介 (3) 2无线视频传输 (4) 2.1系统概述 (4) 2.1.1 无线视频传输的概念 (4) 2.1.2无线视频传输的分类 (5) 2.1.3无线视频传输的优势 (5) 2.2系统实现 (6) 2.2.1具体器件的采用 (6) 2.2.2与其他产品的对比 (6) 2.2.3 设备参数 (6) 3GSM武器激发 (7) 3.1系统概述 (7) 3.1.1 GSM技术特点 (7) 3.1.2 GSM构成武器激发系统的优点 (8) 3.1.3系统工作 (8) 3.1.4系统框图 (8) 3.2主控制器 (9) 3.2.1主控制器 (9) 4无人机的发展趋势 (10) 4.1未来军用无人机发展方向 (10) 4.2无人机的劣势 (11) 4.3结论与展望 (11) 5致谢 (12) 参考文献 (13)

无人机在公安边防部队执勤处突中的应用 【摘要】无人机技术是一项涉及多个技术领域的综合技术,它对通信、传感器、人工智能和发动机技术有比较高的要求。无人机与所需的控制、拖运、储存、发射、回收、信息接收处理装置统称为无人机系统。无人侦察机依靠装在机上的可见光照相机、电影摄影机、标准或微光电视摄像机、红外扫描器和雷达等设备,完成各种侦察和监视任务。一般来说,一架无人机可携带一种或几种侦察设备,按预定的程序或地面指令进行工作,最后将所获得的信息和图像随时传送回地面,供有关部门使用;也可以将获得的所有信息记录下来,待无人机回收时一次取用。随着高新技术的发展和应用,无人机上的设备性能也在不断提高,同时还增加了一些新的装备,应用范围进一步扩大。如装备全球定位系统(GPS)后,无人机可与侦察卫星和有人驾驶侦察机配合使用,形成高、中、低空,多层次、多方位的立体空中侦察监视网,使所获得的情报信息更加准确可靠。 【关键词】无人机 GSM武器激发无线视频传输 引言 边防部队承担着反恐、缉毒、处置各种突发事件等重要使命,所谓“养兵千日,用兵一时”,边防部队如何在党和人民需要我们的关键时刻挺身而出,为保护人民的生命财产安全贡献我们的力量,是我们义不容辞的责任。针对当前所发生的众多劫持人质、复杂背景处置突发事件等多种案件类型,几年来实践证明,边防部队在处置某些场合的突发事件时在获取现场信息的手段上存在一定局限性和灵活性,而且缺乏一定的果断、及时的处置方法。我们如何高效的、快速、科学地处置,成为了一个迫在眉睫的问题。 如今无人机应用技术的出现,完全可以解决这一问题。但是,边防部队在这一领域的实践和应用还几乎为零。我们这一课题的研究,就有助于解决这些问题。 1应用现状 1.1无人机概述 无人机(unmanned aerial vehicle或drone)是一种由无线电遥控设备或自身程序控制装置操纵的无人驾驶飞行器。无人机用途广泛,成本低,效费比好,无人员伤亡风险,生存能力强,机动性能好,使用方便,在现代战争中有着极其重要的作用,在民用领域也有广阔的发展前景。结合公安边防部队的实际,无人机在边境地区的发展使用具有广阔空间,能够为边防工作带来极大的便利和工作效率的提高。

无人机飞行管理规定

无人机飞行管理规定 1.从事通用航空飞行活动的单位、个人使用机场飞行空域、航路、航线,应当按照国家有关规定向飞行管制部门提出申请,经批准后方可实施。 2.从事通用航空飞行活动的单位、个人,根据飞行活动要求,需要划设临时飞行空域的,应当向有关飞行管制部门提出划设临时飞行空域的申请。划设临时飞行空域的申请,应当在拟使用临时飞行空域7个工作日前向有关飞行管制部门提出。负责批准该临时飞行空域的飞行管制部门应当在拟使用临时飞行空域3个工作日前作出批准或者不予批准的决定,并通知申请人。 以下摘取的部分无人机法规: (1)无人机(UA:Unmanned Aircraft),是由控制站管理(包括远程操纵或自主飞行)的航空器。也称远程驾驶航空器(RPA:Remotely Piloted Aircraft) (2)无人机系统(UAS:Unmanned Aircraft System),也称远程驾驶航空器系统(RPAS:Remotely Piloted Aircraft Systems),是指由无人机、相关的控制站、所需的指令与控制数据链路以及批准的型号设计规定的任何其他部件组成的系统。 (3)无人机系统驾驶员,由运营人指派对无人机的运行负有必不可少职责并在飞行期间适时操纵无人机的人。

(4)无人机系统的机长,是指在系统运行时间内负责整个无人机系统运行和安全的驾驶员。 (5)无人机观测员,由运营人指定的训练有素的人员,通过目视观测无人机,协助无人机驾驶员安全实施飞行,通常由运营人管理,无证照要求。 (6)运营人,是指从事或拟从事航空器运营的个人、组织或企业。 (7)控制站(也称遥控站、地面站),无人机系统的组成部分,包括用于操纵无人机的设备。 (8)指令与控制数据链路(C2:Commandand Control datalink),是指无人机和控制站之间为飞行管理之目的的数据链接。 (9)感知与避让,是指看见、察觉或发现交通冲突或其他危险并采取适当行动的能力。 (10)无人机感知与避让系统,是指无人机机载安装的一种设备,用以确保无人机与其它航空器保持一定的安全飞行间隔,相当于载人航空器的防撞系统。在融合空域中运行的Ⅺ、Ⅻ类无人机应安装此种系统。 (11)视距内(VLOS:Visual Line of Sight)运行,无人机在驾驶员或观测员与无人机保持直接目视视觉接触的范围内运行,且该范围为目视视距内半径不大于500米,人、机相对高度不大于120米。

无人机管控现状总结及建议

无人机管控现状 全国空中交通管制二十四个分区:空军二十(4+4+3+4+5),海军四个。 五个战区、一个海军: 1、北部战区:长春、沈阳、大连、济南; 2、中部战区:北京、大同、西安、武汉; 3、南部战区:广州、南宁、昆明; 4、东部战区:上海、南京、福州、漳州; 5、西部战区:成都、乌鲁木齐、拉萨、兰州、鼎新; 6、海军:海口、宁波、山海关、青岛。 截至八月初,不完全统计,目前,四川、重庆、福建、云南、北京、天津、河北、新疆、广东、吉林、江苏、陕西等12个省市区陆续出台无人机相关的禁飞、限飞命令或通告;另外有深圳、石家庄、月牙泉、武汉、黄山、大连、柳州、扬州泰州、桂林、泉州、东莞、齐齐哈尔、无锡等十余个城市也在行者区域内禁限飞,或者在机场周边划出了大面积的净空保护区。 ?对于无人机申报管理有相当完善的政策与登记系统的省市区有: 香港特别行政区、澳门特别行政区; ?有具体政策出台,各相关部门分工明确的省市区有: 江苏省、广东省、江西省、重庆市、四川省、陕西省和黑龙江省; ?通过多方面咨询能了解大概流程,但没有明确政策,各部门没有明确分工的省市区有:北京市、天津市、上海市、浙江省、河南省、河北省、吉林省、宁夏回族自治区、辽宁省、甘肃省、山东省、安徽省、福建省、广西壮族自治区、海南省、湖北省、内蒙古自治区、新疆维吾尔自治区、贵州省和西藏自治区;

?暂时没有相关管理规定或无从得知相关信息的省市区有: 湖南省、青海省、台湾省、云南省和山西省。 5.17 全国 2017年1月至6月,全国发生了10余起航班备降或返航,影响旅客万余人。深圳、南京尤甚。 ●全国首批155个民航机场的禁飞区确立。 ●国家民航局发布《民用无人驾驶航空器实名制登记管理规定》。6月1日起,对质量在 250克以上的无人机实施注册登记。(基本上是个能飞的就比这个重吧微笑脸) 由于相关规定各省比较类似,仅列举几个出台明确规定的(仅摘录不是全部)。 6月陕西(中部战区) ●在陕西省范围内开展无人驾驶航空器飞行活动,应当飞行前一天15时前向94188部队 航空管制部门或民航空中管制部门提出申请,经批准后方可实施。 ●飞行计划申请单位(个人)应在组织飞行前2小时向申报飞行计划的航空管制部门提出 联系放飞事宜、经批准后方可组织飞行。组织飞行的单位(个人)要将航空器的起飞、降落时刻及时通报航管部门。 ●无人驾驶航空器飞行的计划申请内容包括:单位、航空器型号、架数、使用的机场或临 时起降点、任务性质、飞行区域、飞行高度、飞行日期、预计开始和结束时刻及现场人员联系方式等。 ●针对违规飞行行为将依照《中华人民共和国民用航空法》、《中华人民共和国治安管理处 罚法》、《通用航空飞行管制条例》等法律法规予以处罚 ●设置很多公园可供爱好者放飞

无人机发展技术毕业论文

摘要本文以某型固定翼无人机为研究对象,主要研究了基于常规PID和智能PID的无人机飞行控制律的设计问题,首先,建立了无人机的六自由度数学模型,并运用小扰动线性化方法和系数冻结法分别建立了无人机纵向与横侧向系统的线性化方程:其次,介绍了一些常用的PID控制器参数整定法和智能PID控制的基本思想,作为飞行控制律设计的理论基础:再次,分别采用常规PID和智能PID进行了纵向系统与横侧向系统控制的设计,并针对不同空域的一些典型的状态点进行了大量的仿真研究。仿真结果表明,我们所设计的常规PID控多数情况下能满足要求,智能PID控制器则具备更强的鲁棒性,能适应不同空域中更多的状态点。关键词:无人机,常规PID(自动控制),智能PID(自动控制),飞行控制律,无人机飞控系统的仿真研究 前言: 无人机(缩写为UAV)又称“空中机器人”,是一种动力驱动、机上无人驾驶、可重复使用的航空器的简称UAV”。它大体上是由无人机载体、地面站设备(无线电控制、任务控制、发射回收等起降装置)以及有效负荷三部分组成的。根据无人机的结构、飞行时间、飞行距离或执行任务的性质等特点我们可以把它划分成不同种类。从总体结构来看,无人机有固定翼、垂直旋翼、倾斜旋翼、旋翼/固定翼之分;根据活动半径和续航时间,无人机可大体分为近程、短程、中程和远程四类;根据用途,我们又可以把无人机分为军用和民用两大类。无人机是1917年由英国首先研制成功的。虽然它问世已久,但直到加世纪50年代才得到了真正的发展。当时世界各国空军开始大量装备无人机,将其作为空靶使用。此后,美国率先研制成功无人驾驶侦察机,并开始用于越战。到了80年代,无人机得到了更为广泛的应用。在198年的中东战争中,以色列在贝卡谷地交战中,用“侦察兵”和“猛犬”无人机诱骗叙军的地空导弹的制导雷达开机,侦查获取了雷达的工作参数并测定了其所在位置。无人机的飞速发展是在海湾战争后,以美国为首的多国部队的无人机在海湾战争中成功地完成了战场侦察、火炮校射、通信中继和电子对抗等任务。在科索沃战争中,美国及北约盟国总共使用了近300多架无人机当开路先锋,用于中低空侦察和长时间战场监视、电子对抗、战况评估、目标定位集气象资料、营救飞行员和散发传单等任务。在美国对阿富汗的反恐战争中,无人机更是大显身手,成了追捕拉登及其基地成员的有效兵器,尤其是对基地组织成员发动的空袭,开创无人机运用的先河。新世纪之初,无人机的发展进入了一个崭新的时代各种性能各异、技术先进、用途广泛的新型机种如长航时无人机、战斗无人机和微型无人机等不断涌现。2001年,美国的“全球鹰”中空长航时无人机完成了越洋飞行,创造了航程和飞行时间的世界记录。“捕食者”中空长航时无人机在美对阿富汗的空袭中,首次挂载了导弹对阿富汗的地面目标进了实弹攻击,从而开创了无人机执行对地攻击任务的先例。近年来,无人机的使用范围已拓展至军事、民用和科研三大领域:在军事上,可用于侦察监视、通信中继、电子对抗、火力制导、战果评估、骚扰诱惑、对地(海) 攻击、目标模拟和早期预警等;在民用上,可用于大地测量、城市环境检测、地球资源勘测和森林防火、农业勘测、交通、民用导航、环境保护、边境巡逻与控制、自然灾害的监视与救援等;在科研上,可用于大气研究、气象观测、对核生化污染区的采样与监控、新技术新设备和新飞行器的试验验证等。无人机广泛的应用价值,尤其是在军事上的重要性己得到了世界各国的高

无人机管理制度及运用

无人机管理制度及运用 一、无人机管理制度 为贯彻“安全第一、预防为主、综合治理”的安全方针,有序推 进安全生产标准化、管理精细化,弘扬“高标严管品质清廉”的精神。我分部购入大疆无人机1台,运用于安全质量环保、抢险救灾和形 象进度等方面的监测。依据中国民用航空局飞行标准司《轻小型民 用无人机系统运行暂行规定》征求意见稿,特制定本《制度》。 1、无人机纳入分部项管会管理,无人机使用和保管由分部安质部负责,其他人员使用需在安质部登记备案。 2、无人机操作员必须认真负责、不得粗心大意、不得盲目蛮干、以免危机他人的生命或财产安全。无人机操作员必须经过出售方的 培训并考核合格才能操作。 3、无人机操作员在酒后或受任何药物影响其工作能力时,严禁操作无人机,避免造成安全事件。 4、无人机起飞前操作员必须掌握天气情况、周边环境等,在风雨雪雾雷电等恶劣天气下严禁飞行,以免损坏。 5、在开阔的场地飞行:飞行时请远离建筑物、数木、高压线以及其它障碍物,同时远离水面、人群和动物。 6、在视距范围内飞行:请保持飞行器始终在视距范围内,避免飞到可能阻挡视线的物体后面造成损坏。 7、无人机与各类架空线路距离必须大于7m以上,无人机飞行 垂直高度距离路基顶面不得大于60m,无人机飞行水平宽度不得超 越青连铁路红线外30m,严禁在其它地方飞行。

8、本制度最终解释权归分部安质部,本制度不足之处在无人机使用过程中进行修订。 二、无人机性能简介 大疆PHANTOM 3 Advanced无人机由飞行器和遥控器组成。 飞行器起飞重量1280g,最大起飞速度5m/s,最大下降速度3m/s,最大水平飞行速度16m/s,最大飞行海拔高度6000m,最大平面控 制距离5000m,最大垂直飞行高度120m。 无人机机身展示 三、无人机在安全质量环保检查中的运用 运用无人机在安全质量检查中达到了“横向到边、纵向到底、全 方位无死角”的效果。在绿化工程和防护栅栏工程检查中发挥的作用 尤为突出,通过航拍能全方位的掌握施工现场存在的问题,并分析 影像资料、查找原因、以安全检查“四定”原则下发整改通知单,督 促现场积极整改,确保安全生产、质量合格。

飞行控制系统学习资料

飞行控制系统

飞行控制系统 为了使无人机飞行控制系统具有强大的数据处理能力、较低的功耗、较强的灵活性和更高的集成度,提出了一种以SmartFusion为核心的无人机飞行控制系统解决方案。为满足飞控系统实时性和稳定性的要求,系统采用了μC/OS-Ⅱ实时操作系统。与传统的无人机飞行控制系统相比,在具有很强的数据处理能力的同时拥有较小的体积和较低的功耗。多次飞行证明,各个模块设计合理,整个系统运行稳定,可以用作下一代无人机高性能应用平台。 关键词:无人机;飞行控制系统;SmartFusion芯片;μC/OS-Ⅱ 0 引言 飞行控制系统是无人机的重要组成部分,是飞行控制算法的运行平台,它的性能好坏直接关系着无人机能否安全可靠的飞行。随着航空技术的发展,无人机飞行控制系统正向着多功能、高精度、小型化、可复用的方向发展。高精度要求无人机控制系统的精度高,稳定性好,能够适应复杂的外界环境,因此控制算法比较复杂,计算速度快,精度高;小型化则对控制系统的重量和体积提出了更高的要求,要求控制系统的性能越高越好,体积越小越好。此外,无人机飞行控制系统还要具有实时、可靠、低成本和低功耗的特点。基于以上考虑,本文从实际工程应用出发,设计了一种基于SmartFusion的无人机飞行控制系统。

1 飞控系统总体设计 飞行控制系统在无人机上的功能主要有两个:一是飞行控制,即无人机在空中保持飞机姿态与航迹的稳定,以及按地面无线电遥控指令或者预先设定好的高度、航线、航向、姿态角等改变飞机姿态与航迹,保证飞机的稳定飞行,这就是通常所谓的自动驾驶;二是飞行管理,即完成飞行状态参数采集、导航计算、遥测数据传送、故障诊断处理、应急情况处理、任务设备的控制与管理等工作。 飞行控制系统主要完成3个功能任务,其层次构成为三层:最底层的任务是提高无人机运动和突风减缓的固有阻尼——三个轴方向的阻尼器功能;第2层的任务是稳定无人机的姿态角——基本驾驶仪的功能(主要进行角运动控制);第3层的任务是控制飞行高度、航迹和飞行速度,实现较高级自动驾驶功能。飞行控制系统原理框图见图1。 由上述分析易知,飞行控制系统主要由飞行控制器、传感器(或敏感元件)、舵机3部分组成。无人机飞行控制系统的基本架构如图2所示。

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