欢迎来到天天文库
浏览记录
ID:52974856
大小:324.81 KB
页数:4页
时间:2020-04-05
《多旋翼无人机标准化机体设计方法研究.pdf》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、第5期机械设计与制造2014年5月MachineryDesign&Manufacture147多旋翼无人机标准化机体设计方法研究王伟,马浩,徐金琦,孙长银z(1.南京信息工程大学信息与控制学院,江苏南京210044;2东南大学自动化学院,江苏南京210096)摘要:多旋翼无人机具有结构简单、可维护性强、无人员伤亡的优点,可广泛应用于航拍摄影、环境检测等领域,具有巨大的产业化前景。但多数科研机构大都注重飞行控制理论方面的研究,缺乏对机体设计的探讨。而这正是实现多旋翼无人机产业化的基础。从一个具体的设计实例出
2、发,提出小型多旋翼无人机的标准化机体设计方法。然后通过对飞行控制系统的设计,实现多旋翼无人机的稳定飞行。飞行实验结果表明,设计的多旋翼无人机具有良好的稳定性能,从而验证机体设计和飞行控制方法的可行性。关键词:多旋翼;无人机;机体设计;飞行控制系统设计中图分类号:TH16;V221文献标识码:A文章编号:1001—3997(2014)05—0147—04ResearchonStandardizedDesignMethodofAirframeforMulti-RotorUAVWANGWei,MAHao,XUJ
3、in-qi。,SUNChang-yin(1.SchoolofInformationandContml,NamingUniversityofInformationScience&Technology,JiangsuNanjing210044,China;2.SchoolofAutomation,SoutheastUniversity,JiangsuNanjing210096,China)Abstract:Themulti—rotorUAV(unmannedairvehicle)hasawideapplica
4、tioninaerialphotographyandmeteorologicalobservationbecauseofitsadvantagesofsimplestructure,goodmaintenanceandnocasualties.Thereforeittakesonanexpansiveindustrialprospect.However,mostresearchgroupsmainlyfocusoncontroltheory,whilefortheaiCramedesign,whichis
5、thefundamentaloftheindustrialization,ispaidlittleattention.Thestandard&edaicframedesignmethodofmulti—rotorUAV/sproposedfromaspecifwdesignsample.Thenthedesignoftheflightcontrolsystemisdiscusse&Theexperimentalresultsindicatethattheaigqameandcontrollerdesign
6、methodofmulti-rotorUAVisfeasible.KeyWords:Rotor;UnmannedAerialVehicle(UAV);TheBodyDesign;TheFlightControlSystemDesign1引言2机体设计总体要求近年来,旋翼型无人机的研究逐渐成为无人机领域研究的以设计—架用于气象勘测的多旋翼无人机为例,总结多旋翼热点。与固定翼无人机相比,旋翼无人机具有机动『生强、定点悬浮无人机的标准化机体没汁方法。气象勘测用无人机要求可以搭载气象传感器,且飞行稳定,并具有一定
7、的抗风能力,具体的机体结构设和垂直起降等优点,可广泛应用于农药喷洒、空中摄影、环境检计要求如下:(I)机体直径8m;(2)旋翼直径3m;(3)有效载重测、军事侦查等领域,具有巨大的产业化前景口-21。旋翼型无人机按lkg以上;(4)空载飞行20min以上,满载飞行8min以上;(5)无人旋翼的控制方式可分类为可变轴距机制和固定轴距机制无人机。机飞行可靠、稳定,悬停飞行时角速度变化(±3)rad/s以内,角度变化目前,具有代表性的可变轴距机制单旋翼直升机已经投入到农药(土0.3)rad以内,遥控器变化范围小
8、于量程10%。将综合考虑操作喷洒和空中摄影等实际应用领域,对于其控制方法也有了大量的环境和设计需求的制约,主要从机体尺寸、最大负载、飞行时间等角研究。但单旋翼直升机机械结构复杂,机体的制造、组装、维修和保度进行机体设计的讨论,其设计大致流程,如图1所示。养都需要熟练技术人员的支持。因此,越来越多的科研团队把目光。。一‘一一一一’’。‘一。一一一一。’。‘言录‘转移到了固定轴距机制的多旋翼无^机。四旋翼无^机作为多旋翼机的代表,
此文档下载收益归作者所有