固定翼无人机.docx
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固定翼无人机
固定翼无人机
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固定翼无人机系统介绍
一、系统组成
黑鹰、黄蜂系列固定翼无人机系统由台湾碳基公司研制,因其优良的性能、模块化集成,目前已经广泛应用在测绘、地质、石油、农林等行业,具有广阔的市场应用前景。
黑鹰、黄蜂系列固定翼无人机系统由五个主要部分组成:
机体结构、航电系统、动力系统、起降系统和地面控制站。
机体结构由可拆卸的模块化机体组成,既方便携带,又可以在短时间内完成组装、起飞。
航电系统由飞控电脑、感应器、酬载、无线通讯、空电电池组成,完成飞机控制系统的需要。
动力系统由动力电池、螺旋桨、无刷马达组成,提供飞机飞行所需的动力。
起降系统由弹射绳、弹射架、降落伞组成,帮助飞机完成弹射起飞和伞降着陆。
地面控制站包括地面站电脑、手柄、电台等通讯设备,用以辅助完成路线规划任务和飞行过程的监控。
黑鹰 黄蜂
黑鹰系统结构图:
黄蜂系统结构图:
地面站系统:
弹射、降落系统:
二、系统技术参数
黑鹰技术参数
指标
要求
重量
整套飞機重量低于4.5kg
材质
碳纤维
机体特点
具有相机镜头自动保护装置(降落時自动关闭),水气分离空速管,鼻锥罩及垂直尾翼有防撞泡棉
翼展
不大於1.6米
電池
15AH锂聚合物电池(11.1V,3S1P)
动力系统
无刷电动马达
航测相机
不低于2400万像素(全画幅相机SONY RX1R)
尾翼高清视频
尾翼安装1080P高清视频记录仪
续航时间
70-90分钟(视相机重量及飞机拍摄高度而定)
抗风级数
蒲福风級6級(39 – 49公里/小時) (22 – 27节)
抗雨
蒲福雨級 4級
起飞
弹射绳与放置架
降落
降落伞
通讯频率
434/868/912 MHz(有7个频段可选择,容许同一空域有多架飞机同时执行任务。
分辨率
地面像素分辨率5cm
拍摄面积
5平方千米(GSD5cm)10平方千米(GSD10cm) 14平方千米(GSD15cm)
地面操控软件
1、全中文菜单
2、基于GOOGLE地图设置、规划航线(也可以根据客户需要定制其他格式底图)
3、操控软件中包括飞行前的安全检测系统
系统组成
飞控系统、地面导控系统、摄影系统各一套
授权与技术支持
必须提供制造厂家针对本项目专项授权,投标人在河南有经当地审计部门审核的技术支持机构。
黄蜂技术参数
重量
整套飞機重量低于2kg
材质
发泡聚丙烯及碳纤维增强结构
机体特点
一体化机身,无需拆卸。
尺寸
100×65×10cm
電池
8000mAH锂聚合物电池(11.1V)
动力系统
无刷电动马达;300W.后推式
续航时间
45分钟(视相机重量及飞机拍摄高度而定)
相机
选配2470万像素或2030万像素
抗风级数
蒲福风級4級以下
抗雨
小雨
起飞
弹射绳或放置架
降落
降落伞
通讯频率
434/868/912MHz(有7个频段可选择,容许同一空域有多架飞机同时执行任务。
分辨率
地面像素分辨率5cm
拍摄面积
3平方千米(GSD5cm)5平方千米(GSD 10cm)10平方千米(GSD15cm)
地面操控软件
1、全中文菜单
2、基于GOOGLE地图设置、规划航线(也可以根据客户需要定制其他格式底图)
3、操控软件中包括飞行前的安全检测系统
系统组成
飞控系统、地面导控系统、摄影系统各一套
系统升级性
预留载具的空间,可以升级安裝高清视频装备。
授权与技术支持
必须提供制造厂家针对本项目专项授权,投标人在***省有经当地审计部门审核的技术支持机构。
三、系统特性
1、机体模块化
-方便拆卸,便于携带
-组装简单,快速任务
2、简易、安全的起降系统
—弹射起飞(人工或弹射架弹射)
—降落伞降落
3、完整的飞前检核系统
—步步检核,系统自动通过
—避免人为的错误操作
4、全自动驾驶
—可按照多种模式自动执行飞行拍摄任务
—可配合人工操控,规避风险,提高环境适应能力
5、工业级设计
—采用高强度材料,机身抗磨损
—防风、防雨、防雪设计,适应目前民用无人机领域所能承受的最苛刻的环境
6、良好的空地通讯能力
—实时的数据上链、下链通讯
—可选配全向型或指向型天线,可执行超远距离飞行作业
7、自由航线规划
—可进行区域飞行
—可延条带状线路飞行
四、固定翼无人机应用
1)灾害监测
我国很多地区都处于地质灾害多发的地带,空难、海难、城市灾害等救援和灾情监测对时间的要求都十分紧迫,无人机系统作为快速的响应手段,可以用于各种地质灾害的监测,如山体滑坡、洪涝灾害、堰塞湖监测、泥石流灾害,可以完成灾区受灾面积计算、山体崩塌的土石方量计算、灾区损毁房屋位置的定位和灾区三维可视化及分析。
2)环境监测
随着国家生态化建设的需求,环保部门急需快速监测手段进行各类污染源及其扩散态势的监测,为环境治理提供依据,无人机系统的机动灵活、低成本和高精度对于区域性环境监测十分有利。
3)城镇规划
中国城市化发展迅速,目前有数以万计的小城镇规划缺乏高精度空间信息源。
采用常规航空摄影手段不经济、采用人工测量手段条件困难,无人机直升遥感系统可为1:
500、1:
1000、1:
2000、1:
5000规划制图经济、快速的提供数据源。
4)巡检调查
采用无人机进行航拍或实时视频回传,可以用于线路、设施的巡检调查。
比如电力线的巡检、石油管道的巡检、机场周边空中巡查、警方空中稽查等。
五、数据成果展示
5.1原始照片数据
5.2飞行POS数据
5.3相机检校文件
5.4像控点文件
5.5数据成果
房屋没有任何变形
除了还可以得到1:
1000、1:
2000的DOM数据之外,还可以得到同比例尺的DEM、DLG等数据。
六、标准化操作流程
6.1黑鹰操作流程
1、选择合适地点,固定弹射绳前方两枚铆钉。
(铆钉上部稍倾斜,延铆钉—弹射架直线,偏离弹射架30°)用拉力计测试铆钉可以承受35KG的拉力。
2、用拉力计,将无弹力绳(单绳)拉到32KG的位置并记录,慢慢松掉弹力绳。
3、组装弹射架,将弹射架后支架放在32KG的位置,固定弹射架后方一枚铆钉。
4、飞行员甲拉弹力绳到弹射架处,保证飞行员乙拉无弹力绳到弹射架发射器处,并插上保险。
5、飞行员甲到弹射架前方,判断弹射绳是否在弹射架的正中央。
如果不在,飞行员乙配合调整到正中央,然后二人配合,慢慢松掉弹力绳,用锤子将前方两枚铆钉再锤几下,确认固定。
6、飞行员甲组装地面站,包括电台、全向型天线、指向型天线、遥控手柄,检查电台频道。
7、飞行员乙组装飞机,包括机头、机尾、两翼、相机、无人机电池、降落伞。
检查POS记录卡和相片记录卡都清空。
8、甲乙配合,进行飞机调平。
9、乙按压电池至固定,将线理顺,放伞。
10、乙上空电,副翼用扭力扳手拧紧(3下),按下按钮,关伞盖。
11、甲按下电台按钮,开始联测。
12、步骤一:
上空电
步骤二:
检查状态
步骤三:
开伞测试
步骤四:
开相机,酬载测试
步骤五:
测姿态
步骤六:
测罗盘
步骤七:
GPS状态检查
步骤八:
设置十二点钟方向,记录地面高度(相对高度模式OFF)
步骤九:
设置归航点方向,距离(标准300),高度(地高+150)
步骤十:
设置降落点方向,距离(标准20~50),高度(30、40)
步骤十一:
开启任务,上传任务
步骤十二:
测空速
步骤十三:
展平桨叶,上动力电
步骤十四:
乙测试马达
步骤十五:
起飞模式(RPV或自动区域空照)
离开后,确认状态灯都为绿色,试一下手柄滚转操作
13、将弹射绳拉至弹射架,固定好,装上保险插销。
14、乙将飞机放上弹射架,摆平,放在正中央。
15、乙按下动力按钮。
16、起飞:
乙拔掉安全插销,判断风没问题,踩下发射。
飞机飞出去之后,正常上升,甲即可接手手控;若没正常上升,甲手动开伞。
17、乙将高度设置到任务高度,甲手控飞机盘旋上升。
18、到达任务高度后,乙将模式切换为静默区域空照,激活。
甲停止手控。
19、整个飞行过程根据信号强弱,切换定向、指向天线。
20、飞机归航到达指定高度时,甲激活RPV,手控降落。
21、降落后,甲负责找回飞机,乙确保在飞机回来之前不要有人碰到电脑。
拿飞机的时候,先将伞收起来,然后断动力电、断空电、关相机,然后将飞机带回来。
22、飞完后,收拾东西的时候,二人分开收拾。
甲收拾地面站的东西,乙收拾飞机的东西,最后收弹射架,以免漏收配件。
6.2黄蜂操作流程
1、选择合适地点,固定弹射绳前方一枚铆钉。
(铆钉上部稍倾斜,延铆钉—弹射架直线,偏离弹射架30°)用拉力计测试铆钉可以承受25KG的拉力。
2、用拉力计,将无弹力绳(单绳)拉到22 KG的位置并记录,慢慢松掉弹力绳。
3、组装弹射架,将弹射架后支架放在22KG的位置,固定弹射架后方一枚铆钉。
4、飞行员甲拉弹力绳到弹射架处,保证飞行员乙拉无弹力绳到弹射架发射器处。
5、飞行员甲到弹射架前方,判断弹射绳是否在弹射架的正中央。
如果不在,飞行员乙配合调整到正中央,然后二人配合,慢慢松掉弹力绳,用锤子将前方两枚铆钉再锤几下,确认固定。
6、飞行员甲组装地面站,包括电台、全向型天线、指向型天线、遥控手柄,检查电台频道。
7、飞行员乙安装飞机天线,电池,相机,降落伞。
检查POS记录卡和相片记录卡都清空。
8、甲乙配合,将检查表内容都检查一遍。
9、甲按下电台按钮,开始联测。
10、步骤一:
上空电
步骤二:
检查状态
步骤三:
开伞测试
步骤四:
开相机,酬载测试
步骤五:
测姿态
步骤六:
测罗盘
步骤七:
GPS状态检查
步骤八:
设置十二点钟方向,记录地面高度(相对高度模式OFF)
步骤九:
设置归航点方向,距离(标准300),高度(地高+150)
步骤十:
设置降落点方向,距离(标准20~50),高度(30、40)
步骤十一:
开启任务,上传任务
步骤十二:
测空速
步骤十三:
展平桨叶,上动力电
步骤十四:
乙测试马达
步骤十五:
起飞模式(自动区域空照)
11、将弹射绳拉至弹射架,固定好。
14、乙将飞机放上弹射架,摆平,放在正中央。
15、乙按下动力按钮。
16、起飞:
乙判断风没问题,踩下发射。
飞机飞出去之后,正常上升,甲即不采取任何操作;若没正常上升,甲手动开伞。
17、整个飞行过程根据信号强弱,切换定向、指向天线。
18、降落后,甲负责找回飞机,乙确保在飞机回来之前不要有人碰到电脑。
拿飞机的时候,先将伞收起来,然后断动力电、断空电、关相机,然后将飞机带回来。
19、飞完后,收拾东西的时候,二人分开收拾。
甲收拾地面站的东西,乙收拾飞机的东西,最后收弹射架,以免漏收配件。
附:
黄蜂检查表
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