無人直升機的原理是什么

無人直升(sheng)(sheng)機(ji)的(de)(de)(de)構造和(he)旋翼(yi)(yi)(yi)飛行器差不多，其工作(zuo)(zuo)原(yuan)理和(he)旋翼(yi)(yi)(yi)式直升(sheng)(sheng)機(ji)也(ye)差不多。無人直升(sheng)(sheng)機(ji)的(de)(de)(de)上升(sheng)(sheng)和(he)下落，靠的(de)(de)(de)不是(shi)(shi)調節旋翼(yi)(yi)(yi)的(de)(de)(de)轉速，而是(shi)(shi)調節旋翼(yi)(yi)(yi)的(de)(de)(de)迎(ying)角。當旋翼(yi)(yi)(yi)的(de)(de)(de)迎(ying)角加大，被旋翼(yi)(yi)(yi)推向下方的(de)(de)(de)氣流速度(du)也(ye)增大，旋翼(yi)(yi)(yi)也(ye)會受(shou)到更(geng)大的(de)(de)(de)反作(zuo)(zuo)用力，這(zhe)個力就是(shi)(shi)直升(sheng)(sheng)機(ji)升(sheng)(sheng)力來源。

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控制無(wu)人(ren)(ren)直(zhi)升機旋(xuan)(xuan)(xuan)翼(yi)(yi)(yi)迎角(jiao)的(de)設備叫做傾斜器，它是(shi)由兩(liang)個緊密(mi)貼合的(de)圓環組成，并(bing)且有鉸(jiao)(jiao)接(jie)裝置(zhi)與旋(xuan)(xuan)(xuan)翼(yi)(yi)(yi)相連(lian)。當(dang)無(wu)人(ren)(ren)直(zhi)升機的(de)操作員需要(yao)上升時(shi)時(shi)，調(diao)節推拉桿，把兩(liang)個盤(pan)(pan)都往下推，連(lian)接(jie)旋(xuan)(xuan)(xuan)翼(yi)(yi)(yi)的(de)鉸(jiao)(jiao)接(jie)裝置(zhi)就(jiu)會把旋(xuan)(xuan)(xuan)翼(yi)(yi)(yi)的(de)迎角(jiao)調(diao)大，就(jiu)能產(chan)生(sheng)更大的(de)升力。相反，當(dang)無(wu)人(ren)(ren)直(zhi)升機的(de)操作員需要(yao)下降時(shi)，就(jiu)把兩(liang)個盤(pan)(pan)都往上推，連(lian)接(jie)旋(xuan)(xuan)(xuan)翼(yi)(yi)(yi)的(de)鉸(jiao)(jiao)接(jie)裝置(zhi)就(jiu)會把旋(xuan)(xuan)(xuan)翼(yi)(yi)(yi)的(de)迎角(jiao)調(diao)小(xiao)，旋(xuan)(xuan)(xuan)翼(yi)(yi)(yi)產(chan)生(sheng)的(de)升力減小(xiao)，無(wu)人(ren)(ren)直(zhi)升機就(jiu)下降了。

通過傾斜器，無(wu)人(ren)直(zhi)(zhi)升(sheng)機(ji)不僅能產(chan)生(sheng)向上(shang)的(de)升(sheng)力，還能產(chan)生(sheng)向下(xia)(xia)的(de)推(tui)力。當推(tui)拉(la)桿把(ba)兩個(ge)盤都推(tui)到(dao)頂上(shang)時(shi)，無(wu)人(ren)直(zhi)(zhi)升(sheng)機(ji)的(de)旋翼就產(chan)生(sheng)了下(xia)(xia)反(fan)角。如(ru)此產(chan)生(sheng)的(de)力量就是向上(shang)的(de)推(tui)力。這(zhe)(zhe)時(shi)直(zhi)(zhi)升(sheng)機(ji)就會加(jia)速下(xia)(xia)降。如(ru)果這(zhe)(zhe)個(ge)推(tui)力足夠，無(wu)人(ren)直(zhi)(zhi)升(sheng)機(ji)還可以頭朝下(xia)(xia)倒著(zhu)飛。而(er)無(wu)人(ren)直(zhi)(zhi)升(sheng)機(ji)的(de)這(zhe)(zhe)種控制，叫作(zuo)“總矩控制”。

無人機的結構組成系統

1、飛控系統

飛(fei)(fei)控(kong)(kong)系統(tong)可以看(kan)做無人(ren)機的大腦，飛(fei)(fei)機是懸停還是飛(fei)(fei)行、向哪個方向飛(fei)(fei)，都是由(you)飛(fei)(fei)控(kong)(kong)下達(da)指令的。飛(fei)(fei)控(kong)(kong)是如何做到控(kong)(kong)制飛(fei)(fei)機保持姿(zi)態的呢？這是由(you)于飛(fei)(fei)控(kong)(kong)包含(han)“小腦”，也(ye)就(jiu)是有數個傳感器，基(ji)礎的飛(fei)(fei)控(kong)(kong)包含(han)了GPS、氣(qi)壓計、IMU、指南(nan)針等(deng)等(deng)部件。

2、遙控系統

遙(yao)控系統包(bao)含地面(mian)的(de)遙(yao)控器和飛機端的(de)接收模(mo)塊。除了(le)俯(fu)仰(yang)（pitch）、橫滾(gun)（roll）、航向(xiang)（yaw）、油門(men)（throttle）兩個搖桿的(de)四(si)個通道(dao)外，還包(bao)含了(le)切換飛行模(mo)式(shi)、控制云臺轉動、控制相機拍照(zhao)等功能(neng)。這些指令都會通過遙(yao)控器的(de)發射系統，用無線信(xin)號(hao)傳遞(di)給飛機，由飛機上的(de)接收模(mo)塊接收信(xin)號(hao)，目前主流無線電信(xin)號(hao)是2.4G信(xin)號(hao)。

3、動力系統

動(dong)力系統包(bao)括無(wu)人(ren)機(ji)(ji)(ji)的(de)(de)(de)電調(diao)、電機(ji)(ji)(ji)、槳葉、動(dong)力電池。電調(diao)能把動(dong)力電池提供(gong)的(de)(de)(de)直流(liu)(liu)電轉(zhuan)(zhuan)換(huan)為可直接驅動(dong)電機(ji)(ji)(ji)的(de)(de)(de)三項交流(liu)(liu)電，電調(diao)接收飛(fei)控(kong)指令后，控(kong)制(zhi)電機(ji)(ji)(ji)轉(zhuan)(zhuan)速，從而(er)實(shi)現飛(fei)機(ji)(ji)(ji)的(de)(de)(de)傾角改變。電機(ji)(ji)(ji)的(de)(de)(de)作用就是通(tong)過(guo)轉(zhuan)(zhuan)動(dong)，帶(dai)動(dong)螺(luo)旋槳的(de)(de)(de)轉(zhuan)(zhuan)動(dong)，從而(er)提供(gong)升力。槳葉固定在電機(ji)(ji)(ji)軸上，為無(wu)人(ren)機(ji)(ji)(ji)帶(dai)來升力，實(shi)現飛(fei)行，動(dong)力電池能為飛(fei)行提供(gong)動(dong)力。

4、圖傳系統

圖傳顧名思義就是把(ba)飛(fei)(fei)機(ji)上看到(dao)的(de)圖像傳輸到(dao)使(shi)(shi)用(yong)(yong)者面(mian)前的(de)屏幕上，除(chu)畫面(mian)外(wai)，圖傳也傳輸飛(fei)(fei)機(ji)的(de)飛(fei)(fei)行數據。因(yin)此使(shi)(shi)用(yong)(yong)者可在(zai)(zai)顯示屏、APP上看到(dao)飛(fei)(fei)機(ji)實時的(de)圖像和(he)(he)高度、速度信息(xi)。圖傳通常使(shi)(shi)用(yong)(yong)5.8G、2.4G頻段。常用(yong)(yong)的(de)圖傳有模擬圖傳和(he)(he)數字圖傳兩(liang)種，目前在(zai)(zai)航拍無人機(ji)中數字圖傳以質量高、傳輸距離遠的(de)優勢更受(shou)消費者青睞。