无人机飞行控制技术研究 斑斓航空
无人机是在信息技术和智能控制技术基础上发展起来的一种现代机械设备。它技术水平高,功能强,广泛应用于各个行业,越来越受到重视。在无人机装备的实际应用过程中,为了实现其更好的功能,合理应用相关飞控技术至关重要,因此相关技术人员需要充分了解和掌握无人机的飞控技术,并在此基础上实现其更理想的应用。
1无人机概述
所谓无人机,是指无人驾驶和无人驾驶的飞机。这种飞行机械设备主要利用地面终端控制系统或计算机和互联网平台控制程序来更好地控制其运行。就无人机的结构而言,其组成主要包括三个部分,即无人机主体、有效载荷和末端控制系统。随着无人机制造技术和控制技术的快速发展,无人机的应用领域逐渐扩大,广泛应用于民用和军用领域。无人机的应用越来越广泛。主要原因是它在任务完成上有很高的效率,可以应用于一些人工难以或限制执行的任务类型。同时,无人机运行成本低,工作效率高。更重要的是在实际应用中基本不会有人员伤亡。因此,随着无人机的不断发展,其应用范围和领域将不可避免地扩大,并将广泛应用于人们的日常生活和生产中。同时,也必然会对其应用效果和功能性有越来越高的要求。因此,有必要对无人机的飞行控制技术进行改进,进一步完善其功能,这对无人机的发展和应用具有重要的作用和意义[1]。
2无人机飞控系统及飞控技术
2.1无人机飞行控制系统结构
在无人机设备的实际操作过程中,主要使用飞行控制系统。在有效控制的基础上,无人机可以按照任务要求进行操作和工作。至于无人机飞控系统的结构,它包含三个部分,即传感器、舵机和飞行控制器,这些不同的结构包含了不同的细节。其中,传感器主要包括高度传感器、惯性测量单元MIMU和全球定位系统卫星接收器。根据用途的不同,舵机可分为三种,即副翼舵机、升降舵机和阻尼舵机。在飞行控制器中,计算机系统主要用于进行控制操作。对于这三种结构,核心部分是飞控系统,其主要功能是协调无人机运行中的不同单元和结构,使协同作用得以充分发挥。在实际工作中,其主要原理和方法是通过计算分析得到相关程序,并在此基础上发布相关指令,从而更好地控制无人机的升降和飞行。
2.2无人机飞控系统的核心结构任务
第一,飞行路线的规划和控制。无人机实际运行前,应利用计算机系统提前设计好其飞行路径和航线范围。在这个过程中,计算机控制系统的主要功能是随时监视和观察无人机的飞行轨迹,判断其是否符合程序设定的轨迹,从而避免从飞行轨迹中产生方向误差,有效防止对完成飞行任务的影响。在实际飞行过程中,如果出现偏离飞行路线的情况,利用核心控制系统对飞行路线进行修正,从而更好地控制无人机的飞行。
二是无人机飞行中相关数据的收集。在无人实际操作的过程中,通常会产生一系列的数据信息。在整个操作系统中,采用无线传输的方式传输到核心控制系统,从而完成数据的读取和采集,可以很好的应用在后期的数据分析过程中。
第三,无人机在实际运行过程中,不可避免地会出现一些故障,在很多情况下,故障会发生在任务执行过程中。在这种情况下,可以利用飞控系统对故障进行处理,从而快速排除无人机的故障,保证无人机能够顺利完成任务[2-3]。
3无人机飞控效率提升策略
3.1核心控制系统中软硬件设备的科学合理设计
对于这一点,主要是以物理结构为出发点,进行合理的初步设计。比如在硬件设计过程中,要注意硬件设备的电源接口、硬件模块以及整体系统结构的合理性,接口部位要接触良好,相关硬件模块要准确全面,系统结构设置要合理。在软件设计方面,外部环境因素容易对其产生影响,因此在实际设计中需要合理选择无人机的运行环境,以保证设计完成后能更好地接收外部质量,快速响应。此外,无人机自身的操作功能也要具有可扩展性,以保证无人机在无人驾驶的情况下,能够更好地应对外部情况的实际变化,让无人机更好地运行。
3.2注意无人机故障处理
在无人机的实际操作过程中,由于无人驾驶,设备需要独立执行任务,在外部环境中发挥自身作用。为避免发生对设备正常运行有不利影响的故障,应注意更好地处理故障。一方面,对于地面终端监控设备,应对其故障进行全面、准确的监控,确保能够及时发现运行故障。另一方面,在实际应用中,终端控制系统要提高自身的故障处理能力,保证能够更好地处理多种不同类型的故障,从而将故障对无人机的影响降到最低,使无人机能够更好地运行[3]。
4结论
无人机作为一种现代机械设备,在各个方面的应用越来越广泛,因此有必要保证无人机更好的运行。在无人机的实际应用过程中,为了实现其正常运行,相关技术人员应合理应用飞控技术,对控制系统和技术进行分析,采取有效措施提高控制系统的运行效率,从而更好地控制无人机的运行,保证其更好地完成任务,发挥作用。
天津斑斓航空科技有限公司,成立于2016年,成立之初是做华为企业网业务的代理商,原名天津瑞鼎创展科技有限公司。2019年公司由九个怀有飞之梦想的人组成团队转型研发电动垂直起降飞行器,致力于自主研发电动垂直起降载人飞行器,为高效的低空出行提供解决方案。