多旋翼无人飞行器入门与实践培训教材

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1、多旋翼无人飞行器入门与实践基础知识篇第一章无人飞行器概述无人飞行器发展简史1910年，在莱特兄弟所取得的成功的鼓舞下，来自俄亥俄州的年轻军事工程师查尔斯•科特林建议使用没有人驾驶的飞行器：用钟表机械装置控制飞机，使其在预定地点抛掉机翼并象炸弹一样落向敌人。在美国陆军的支持和资助下，他制成并试验了几个模型，取名为“科特林空中鱼雷”、“科特林虫子”。1933年，英国研制出了第一架可复用无人驾驶飞行器——“蜂王”。使用3架经修复的“小仙后”双翼机进行试验，从海船上对其进行无线电遥控，其中2架失事，但第三架试飞成功，使英国成为第一个研制并试飞成功无线电遥控靶机的国

2、家。无人飞行器发展简史德国科学家领先时代数十年。实际上直到80年代底以前，世界上每一种研制成功的无人机都是以V-1巡航导弹或“福克-沃尔夫”（Fw189）飞机的构造思想为基础。无人飞行器发展简史德国“V-1”导弹二战期间，美国海军首先将无人机作为空面武器使用。1944年，美国海军为了对德国潜艇基地进行打击，使用了由B-17轰炸机改装的遥控舰载机。美国特里达因•瑞安公司生产的“火蜂”系列无人机是当时设计独一无二、产量最大的无人机。1948-1995年，该系列无人机产生多种变型：无人靶机（亚音速和超音速），无人侦察机，无人电子对抗机，无人攻击机，多用途无人机等

3、。美国空军、陆军和海军多年来一直在使用以BQM-34А“火蜂”靶机为原型研制的多型无人机。无人飞行器发展简史美国“火蜂”无人机上世纪70-90年代及其以后，以色列军事专家、科学家和设计师对无人驾驶技术装备的发展做出了突出贡献，并使以色列在世界无人驾驶系统的研制和作战使用领域占有重要地位。无人飞行器发展简史以色列“侦察兵”无人机全世界都在造无人机！80—90年代，除了美国和以色列外，其他国家的许多飞机制造公司也在从事无人机的研制与生产。西方国家中在无人机研制与生产领域占据领先位置的是美国。今天，美军有用于各指挥层次––从高级司令部到营、连长的全系列无人侦察机

4、。许多无人机可以携带制导武器（炸弹、导弹）、目标指示和火力校射装置。最著名的是“捕食者”可复用无人机，世界上最大的无人机––“全球鹰”，“影子-200”低空无人机，“扫描鹰”小型无人机，“火力侦察兵”无人直升机。无人飞行器发展简史无人飞行器发展简史美国“全球鹰”无人机美国“捕食者”无人机美国“影子200”无人机美国“扫描鹰”无人机美国“火力侦察兵”无人直升机多旋翼无人飞行器发展简史多旋翼飞行器作为无线电遥控的一种类型，历史尚浅。1、理论开创阶段多旋翼无人飞行器理论开创于上世纪10年代，直升机研发之前。几家主要飞机生产商开发出的在多个螺旋桨中搭乘飞行员的机型

5、。这种设计开创了多旋翼飞行器的理论。2、加速发展阶段2007年以后，装配高性能压电陶瓷陀螺仪和角速度传感器（六轴陀螺仪）的多旋翼无人飞行器开始出现加速发展。多旋翼无人飞行器发展简史3、未来发展阶段。伴随着飞行器技术的进步，多旋翼无人飞行器使用者会急剧增加。这样一来，事故和故障也会相应增加，甚至会发展成社会问题。今后不仅是制造商和商店一级，协会和主管部门面向多旋翼无人飞行器的飞行会和培训班也会增加。多旋翼无人飞行器发展简史多旋翼无人飞行器无人飞行器的优缺点优点避免牺牲空勤人员，因为飞机上不需要飞行人员，所以最大可能地保障了人的生命安全。无人机尺寸相对较小，设

6、计时不受驾驶员生理条件限制，可以有很大的工作强度，不需要人员生存保障系统和应急救生系统等，大大地减轻了飞机重量。制造成本与寿命周期费用低，没有昂贵的训练费用和维护费用，机体使用寿命长，检修和维护简单。无人机的技术优势是能够定点起飞，降落，对起降场地的条件要求不高，可以通过无线电遥控或通过机载计算机实现远程遥控。无人飞行器的优缺点缺点主要表现在生存力低，在与有较强防空能力的敌人作战时，无优势可言。无人机速度慢，抗风和气流能力差，在大风和乱流的飞行中，飞机易偏离飞行线路，难以保持平稳的飞行姿态。无人机受天气影响较大，结冰的飞行高度比过去预计的要低，在海拔300

7、0-4500m的高度上，连续飞行10-15min后会使飞机受损。无人机的应变能力不强，不能应付意外事件，当有强信号干扰时，易造成接收机与地面工作站失去联系。无人机机械部分也有出现故障的可能，一旦出现电子设备失灵现象，那对无人机以及机载设备将是致命的。无人飞行器的优缺点无人飞行器应用领域无人飞行器的应用非常广泛，可以用于军事，也可以用于民用和科学研究。在民用领域，无人飞行器已经和即将使用的领域多达40多个，例如影视航拍、农业植保、海上监视与救援、环境保护、电力巡线、渔业监管、消防、城市规划与管理、气象探测、交通监管、地图测绘、国土监察等。无人飞行器应用领域城

8、市规划与管理影视航拍无人飞行器应用领域地图测绘农业植保电力巡线消防