多旋翼飛行原理.pptx

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1、多旋翼飛行原理多旋翼飛行器是通過(guò)調(diào)節(jié)多個(gè)電機(jī)轉(zhuǎn)速來(lái)改變螺旋槳轉(zhuǎn)速，實(shí)現(xiàn)升力的變化，進(jìn)而達(dá)到飛行姿態(tài)控制的目的。多旋翼飛行原理詳解以四旋翼飛行器為例，飛行原理如下圖所示，電機(jī)1和電機(jī)3逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)的同時(shí)，電機(jī)2和電機(jī)4順時(shí)針旋轉(zhuǎn)，因此飛行器平衡飛行時(shí)，陀螺效應(yīng)和空氣動(dòng)力扭矩效應(yīng)全被抵消。與傳統(tǒng)的直升機(jī)相比，四旋翼飛行器的優(yōu)勢(shì)：各個(gè)旋翼對(duì)機(jī)身所產(chǎn)生的反扭矩與旋翼的旋轉(zhuǎn)方向相反，因此當(dāng)電機(jī)1和電機(jī)3逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)時(shí)，電機(jī)2和電機(jī)4順時(shí)針旋轉(zhuǎn)，可以平衡旋翼對(duì)機(jī)身的反扭矩。多旋翼飛行原理一般情況下，多旋翼飛行器可以通過(guò)調(diào)節(jié)不同電機(jī)的轉(zhuǎn)速來(lái)實(shí)現(xiàn)4個(gè)方向上的運(yùn)動(dòng)，分

2、別為：垂直、俯仰、橫滾和偏航。多旋翼飛行原理垂直運(yùn)動(dòng)，即升降控制在圖（a）中，兩對(duì)電機(jī)轉(zhuǎn)向相反，可以平衡其對(duì)機(jī)身的反扭矩，當(dāng)同時(shí)增加四個(gè)電機(jī)的輸出功率，旋翼轉(zhuǎn)速增加使得總的拉力增大，當(dāng)總拉力足以克服整機(jī)的重量時(shí)，四旋翼飛行器便離地垂直上升；反之，同時(shí)減小四個(gè)電機(jī)的輸出功率，四旋翼飛行器則垂直下降，直至平衡落地，實(shí)現(xiàn)了沿z軸的垂直運(yùn)動(dòng)。當(dāng)外界擾動(dòng)量為零時(shí)，在旋翼產(chǎn)生的升力等于飛行器的自重時(shí)，飛行器便保持懸停狀態(tài)。保證四個(gè)旋翼轉(zhuǎn)速同步增加或減小是垂直運(yùn)動(dòng)的關(guān)鍵。多旋翼飛行原理俯仰運(yùn)動(dòng)，即前后控制在圖（b）中，電機(jī)1的轉(zhuǎn)速上升，電機(jī)3的轉(zhuǎn)速下降，電機(jī)2

3、、電機(jī)4的轉(zhuǎn)速保持不變。為了不因?yàn)樾磙D(zhuǎn)速的改變引起四旋翼飛行器整體扭矩及總拉力改變，旋翼1與旋翼3轉(zhuǎn)速該變量的大小應(yīng)相等。由于旋翼1的升力上升，旋翼3的升力下降，產(chǎn)生的不平衡力矩使機(jī)身繞y軸旋轉(zhuǎn)（方向如圖所示），同理，當(dāng)電機(jī)1的轉(zhuǎn)速下降，電機(jī)3的轉(zhuǎn)速上升，機(jī)身便繞y軸向另一個(gè)方向旋轉(zhuǎn)，實(shí)現(xiàn)飛行器的俯仰運(yùn)動(dòng)。多旋翼飛行原理橫滾運(yùn)動(dòng)，即左右控制與圖（b）的原理相同，在圖（c）中，改變電機(jī)2和電機(jī)4的轉(zhuǎn)速，保持電機(jī)1和電機(jī)3的轉(zhuǎn)速不變，便可以使機(jī)身繞x軸方向旋轉(zhuǎn)，從而實(shí)現(xiàn)飛行器橫滾運(yùn)動(dòng)。多旋翼飛行原理偏航運(yùn)動(dòng)，即旋轉(zhuǎn)控制四旋翼飛行器偏航運(yùn)動(dòng)可以借助旋

4、翼產(chǎn)生的反扭矩來(lái)實(shí)現(xiàn)。旋翼轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中由于空氣阻力作用會(huì)形成與轉(zhuǎn)動(dòng)方向相反的反扭矩，為了克服反扭矩影響，可使四個(gè)旋翼中的兩個(gè)正轉(zhuǎn)，兩個(gè)反轉(zhuǎn)，且對(duì)角線上的各個(gè)旋翼轉(zhuǎn)動(dòng)方向相同。反扭矩的大小與旋翼轉(zhuǎn)速有關(guān)，當(dāng)四個(gè)電機(jī)轉(zhuǎn)速相同時(shí)，四個(gè)旋翼產(chǎn)生的反扭矩相互平衡，四旋翼飛行器不發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)；當(dāng)四個(gè)電機(jī)轉(zhuǎn)速不完全相同時(shí)，不平衡的反扭矩會(huì)引起四旋翼飛行器轉(zhuǎn)動(dòng)。在圖（d）中，當(dāng)電機(jī)1和電機(jī)3的轉(zhuǎn)速上升，電機(jī)2和電機(jī)4的轉(zhuǎn)速下降時(shí)，旋翼1和旋翼3對(duì)機(jī)身的反扭矩大于旋翼2和旋翼4對(duì)機(jī)身的反扭矩，機(jī)身便在富余反扭矩的作用下繞z軸轉(zhuǎn)動(dòng)，從而實(shí)現(xiàn)飛行器的偏航運(yùn)動(dòng)。多旋翼飛行原理

5、多旋翼無(wú)人飛行器常見(jiàn)機(jī)型介紹概述多旋翼飛行器在整個(gè)飛行系統(tǒng)中作為飛行的載體，根據(jù)飛行的實(shí)際需要（比如：載重）不一樣，需要選擇不一樣的飛行器作為合適的載體。一般情況下，根據(jù)多旋翼飛行器的尺寸大小及可操作性，可以將多旋翼飛行器分為：大眾用戶級(jí)，DIY用戶級(jí)和專業(yè)用戶級(jí)三個(gè)類別。多旋翼無(wú)人飛行器常見(jiàn)機(jī)型介紹大眾用戶級(jí)多旋翼飛行器——Phantom2Vision+Phantom2Vision+的介紹秉承Phantom系列的簡(jiǎn)單易用，Phantom2Vision+是真正意義上第一款到手即飛的航拍飛行器，不需要任何形式的DIY。高精度的三軸陀螺穩(wěn)定云臺(tái)，可以

6、主動(dòng)抵消飛機(jī)帶來(lái)的抖動(dòng)，Phantom2Vision+猶如空中三腳架，能夠拍出令人驚嘆的航拍畫面。借助內(nèi)置慣性導(dǎo)航傳感器與GPS，Phantom2Vision+可以在空中穩(wěn)定懸停。支持用戶預(yù)設(shè)最多16個(gè)航點(diǎn)！規(guī)劃航線，自動(dòng)飛行，航拍更得心應(yīng)手。多旋翼無(wú)人飛行器常見(jiàn)機(jī)型介紹特性雷達(dá)鎖定&自動(dòng)返航雷達(dá)鎖定：手機(jī)上實(shí)時(shí)顯示飛機(jī)的方位朝向和飛行參數(shù)等。自動(dòng)返航：飛行器在超出遙控距離后也能自動(dòng)返回起飛點(diǎn)并自動(dòng)降落，免去后顧之憂。多旋翼無(wú)人飛行器常見(jiàn)機(jī)型介紹飛行參數(shù)實(shí)時(shí)顯示飛行參數(shù)實(shí)時(shí)顯示在手機(jī)屏幕上，隨時(shí)掌控飛行狀態(tài)。多旋翼無(wú)人飛行器常見(jiàn)機(jī)型介紹三軸陀螺穩(wěn)

7、定云臺(tái)高精度的三軸陀螺穩(wěn)定云臺(tái)，可以主動(dòng)抵消相機(jī)的抖動(dòng)，讓Phantom2Vision+如同紋絲不動(dòng)的空中三角架，拍出令人驚嘆的航拍畫面。多旋翼無(wú)人飛行器常見(jiàn)機(jī)型介紹相冊(cè)同步可以通過(guò)Wi-Fi將儲(chǔ)存在相機(jī)SD卡內(nèi)的照片與視頻同步到手機(jī)相冊(cè)，免去上傳至電腦的麻煩。安全飛行特性因安全和責(zé)任的考慮，Phantom2系列增加飛行區(qū)域限制功能。飛行器在靠近全球主要機(jī)場(chǎng)時(shí)，在機(jī)場(chǎng)中心一定區(qū)域范圍內(nèi)，飛行器的飛行將會(huì)受到限制。多旋翼無(wú)人飛行器常見(jiàn)機(jī)型介紹Phantom2Vision+與其它Phantom飛行器的區(qū)別多旋翼無(wú)人飛行器常見(jiàn)機(jī)型介紹多旋翼無(wú)人飛行器常

8、見(jiàn)機(jī)型介紹多旋翼無(wú)人飛行器常見(jiàn)機(jī)型介紹多旋翼無(wú)人飛行器常見(jiàn)機(jī)型介紹DIY用戶級(jí)多旋翼飛行器——FlameWheelF450FlameWh