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学习总结

无人旋翼机学习总结

第一部分

笔记整理：

无人机基础知识

固定翼：

固定翼机（英文：

Fixed-wingaircraft）泛指比空气重，有动力装置驱动，机翼固定于机身，而且机翼本身不会相对机身运动，靠空气对机翼的作用力而产生升力的航空器。

多旋翼：

多旋翼飞行器，其包括有机体及多个安装在机体上的、在同一水平面上的旋翼组成。

旋翼的个数N为偶数，如N＝2，4，6，8等，是由几何尺寸和数量都相等的正反旋翼组成。

所有的旋翼呈360/N度夹角均布机体的周边，正旋翼与反旋翼交替布置，旋向相反，升力向上。

每个旋翼既可以由电机或油机直接驱动，也可以通过同步带等运动传递装置从机体上别的部位驱动。

该多旋翼飞行器的多个旋翼之间的扭力矩可相互抵消，不需要尾翼或尾桨等平衡装置，结构紧凑，运动灵活，飞行器的升力与重量比值大。

该多旋翼飞行器既可垂直起降，空中悬停，也能原地旋转或平飞。

注意：

操控直升飞机时必须是机尾对人，只有在很熟练的情况下可自由操控，操纵时右手油门的的2通道调机头的旋转而不是机尾的旋转。

四旋翼：

桨叶旋转方式如图所示

1是机头3是机尾2右翼4左翼

左速减，右速加就会发生旋转这就是简单的遥控器操控原理

因此向前飞就得1减速3加速

原理:

正常情况：

升力F=重力G

前飞：

机身前倾

前倾

作用于机身身上的力分解一个F2=G和一个向前飞的作用力F1

向前飞《——机身状态

左飞

作用于机身上的力F分解F2=G和一个向左飞的力

右飞

作用于机身上的力F分解F2=G和一个向右飞的力

后飞

这里顺便提下四旋翼飞行器魔爪的优点：

重心低（稳定），机械部件少（机械故障少）

动力系统

我们无人机的动力系统主要分为：

电动系统和油动系统

谈到动力系统就需要了解无人机的续航能力

续航能力主要考虑两个因素

1，电池或汽油的容量

2，利用效率

四旋翼的动力结构

重心低的优势机体稳定不易倒能适应复杂的降落环境。

飞行环境：

1，飞行器自身传感器分两种:

（1）IMU系统IMU又有陀螺仪和加速度两大因素影响

2，磁场传感器：

GPS或其他的导航组件组成

传感器靠飞行器的动作，姿势来传感的

影响的因素：

振动，自身或外场电磁环境

电磁环境又分硬磁（磁场方向固定）和软磁（磁场方向不断变化的），软磁不易克服（如电线和铁螺丝），因此需要尽量远离。

硬磁就可以克服了。

GPS：

如图所示：

如果飞行器在高楼群中飞行，卫星发出很多的信号，而飞行器在接受信号的时候，由于有楼群的影响一些信号反射到飞行器上，从而导致卫星会判断飞行器在飞行器1或飞行器2等不同的位子，出现定位不正确的现象，飞控系统得到错误的信息，使得飞行器偏离预设的航线，自主飞行就会发生危险。

云层对与GPS信号的接受有一定的影响，尤其是乌云，在户外飞行的时候，接受卫星信号数大于6，否则飞行质量可能会受到影响。

机载

机载主要分两部分。

一部分是飞行器自身的设备（设备不能干扰信号），另一部分是重量。

负载量是决定飞行时间的一个重要因素，在实机飞行的时候一定要确保飞行时间在三分之二以内。

另外一个对飞行器飞行影响很大的因素就是风，超过5级的风是绝对不能飞的，一般小于3级的风可以飞行。

飞行基础

遥控器的简单介绍

操纵杆

日本手：

上下俯仰，上下油门

左右机头指向左右倾转

遥控器第五通道的用作是切换自动飞行和手动飞行

了解了以上的部分接下来就需要进行模拟器的练习了。

第二部分

飞控软件即智慧峰地面站

飞控软件是通过数传电台与飞行器联系

在这里具体的操作就不一一的写出，有需要可口头的阐述.

简单的列出航线的编辑步骤：

点击界面右击鼠标添加一个飞行器——>右击进入起草航线——>绘制航线——>选择航线航点的属性——>编辑航线——>上传航线——>退出航线起草状态——>设定跟踪航点——>点击飞行器右键选择激活跟踪

在飞行跟踪的情况下，因为机头的方向不同。

飞往下一个航点的时候要调方向，所以飞行轨迹会跟跟踪航线有偏差。

盘旋，悬飞时要设定一定的时间

主要谈谈我在应用地面站软件过程中遇到的一些问题以及解决方法。

1盘旋航线的画法？

操作：

点航点——>双击——>出现航点属性面板——>种类中选择盘旋

2停止跟踪后无法删去航线？

是因为飞行器不允许删掉，作为飞行器而言，停止跟踪后飞行器觉得有可能是切换到手动操作，如果下次再切换到自动飞行就找不到航线所以飞行器在这一个任务中是不允许删掉航线的。

在断电和通电后可以删除航线。

地面站的操作

实现地面站与X-Plane模拟器的连接时，地面站中只建立了v22222（定翼模型）和v33333（直升机模型）型号的模型飞机固

地面站与模拟器连接，自驾时，飞行很不稳定，航线跳跃很大？

主要是因为模拟器中的一些故障因素没有清除，以及两者之间的通讯存在问题。

当地面站与实机连接时（输入飞控板编号）会自动与飞行器连接识别。

添加google地图的方法

1，需要安装google浏览器才能加载png地图

2，先利用各种资源（网络）查找关于所在地的各种地理等信息，如：

经纬度，海拔，建筑，高度等等。

3，添加步骤：

点击高级功能（先在地图上找到目标的大概位子）——>生产谷歌地图坐标文件——>填写缩放值——>创建——>在安装目录C:

\programFiles\Aerojeep\braingBEEGroundstation\data\maps\Aerialphoto\googlr-map-stagri——>见文件用记事本打开——>用谷歌浏览器打开链接——>保存地图.png格式到指定的目录

设置航点参数

第一个设置起飞点并且高度大于飞机所处位子的海拔高度，升速在2m/s左右，设置太大了在实际情况中不可能，速度=0m/s然后计算飞行到指定高度所需要的时间，如果时间很短的话，到了设置的时间飞行器也会直接进入航线。

最后降落点在航点属性中选择降落，升速为-0.5m/s左右（太大了会炸机），速度为0m/s不然飞机有一个向前的速度会飘的。

降落的高度要小于起飞时的海拔高度。

画航线注意事项：

起飞点后要跟一个悬飞点且悬飞需要持续一定的时间，是用来确定飞行器的状态（进入起飞之前必须确保飞行能够正常完成这次飞行任务，因此必须在飞控人员和操控人员都确保飞行器正常的情况下才能起飞）

降落点后要跟一个悬飞点，若为过路点的话，飞行器会直接冲下来而炸机。

过路点和悬飞点的主要区别就是机头的方向不同，过路点是保持先前的方向，降落时会机头的方向经常不会与地面平行，从而导致机头着地炸机。

悬飞点则可以调成水平着地保证安全。

而其中起飞点和降落点只是一个参考点，飞行器在哪里那里就只起飞点。

在地面站软件中，飞行器在绕航线飞行的时候是不会经过这两个点的。

一般在侦查任务中，进入预定的航点，用悬飞而不是盘旋，盘旋观察不到东西，到真差点时注意机头的方向应对着观察物《度数A的范围为：

-180

如图所示，观察点1234被观察点ABCD按正方形算，机头的指向已经标出。

实机自主飞行的实现？

需要画出航线的就跟连接模拟器的一样，只是需要自主悬停的就不用设置任何航线，直接切换到自主航行飞行器就会自动调节进行自主悬停。

在飞控软件的实际应用中，并不只是用好飞控软件那么简单，首先在一次实际的航线任务中，飞控人员必须和手动操控人员配合好，在飞行任务之前，飞控人员和操作人员要同时确保能够安全飞行才能飞行，哪怕一方觉得有问题，此次飞行任务都不能进行。

在能够确保安全飞行的情况下，飞控人员必须在飞行之前了解当天任务的实地环境（经纬度，海拔等等）以及天气情况。

飞行之前看清楚当时的环境，然后对航线做出进一步的修改。

同时在飞行器进入航线后，发现不同的紧急情况也要及时的做出修改，避免出现事故。

实机飞行需要注意的事项：

1，起飞前要最低回来切换第五通道3次对中，校准手动飞行和自动飞行的控制开关。

2，飞行器的所有电源关闭之后才能关闭遥控器的电源，否则飞行器因为找不到遥控信号而自动切换到自主飞行。

3，飞机落地油门一定要打到最低。

飞控板的参数：

我们现在用的魔爪的飞控板编号为813，添加飞行器会自动识别。

在实时航空任务中，连接数传电台时，绿灯闪表示连接成功，黄灯闪表示正在通讯。

其中P，I，D三项参数对飞行器的性能影响很大。

需要测试调节

地面站与飞行器连接时，就需要观察他们之间的通讯，此时需要看非空软件中的神经元参数Enorm和Fnorm这两个参数的参数值越小表示通讯越通畅，小于12正常。

如果神经元参数变红，表示飞机传感器接收参数混杂。

此时不能强行进行自主飞行。

飞行时还需要观察的一个重要参数是卫星数（大于6才能确保安全）和精度稀释，当精度稀释大于5就要考虑飞行的可靠性。

地磁传感器如果是呈现黄色的表示校准不好，红色的更差。

飞行器的安装：

四旋翼的通道分别是：

左前右后对应1234通道

六旋翼的桨叶安装需要注意的是：

六个轴逆时针方向分别为123456。

机头是逆时针旋转的，然后一正一反（采用右手法则下一个左手法则）交替。

飞控板的连线

附录

无人机的应用

航拍影像交通监控消防边防植被调查森林防火

军事侦察电力巡视地质勘探油田管路空中巡视

公安反恐国土测绘灾害评估高空气象运输投掷

新闻现场环保稽查通讯中断应急救援光谱夜视

第三部分

学习心得

从12月初的两的星期里，我和小刘来到山东临沂学习无人机的操控技术，一开始去的时候就很珍惜这次难得的学习机会，和小刘都很有信心，同时也感觉责任重大，也知道过去学习是需要带些东西回来的。

第一天很晚到临沂，安排休息了一晚。

第二天的早上就跟着王总一起去了山东临沂航空科技公司，这里就是我们学习的地方了，先是简单的参观了下公司的环境，然后就直接进入学习的状态中了，刚去的时候，王总就对我们说了，在进入实机飞行之前，必须练好模拟飞行，当时在想幸好来之前就练过两天，应该会容易上手些。

在接下来的时间中，我们就首先从模拟做起了，一开始王总就给我们训练目标，首先要做到的就是让飞行器在操作人员的身边悬停，王总同时也给我们演示了一遍悬停。

也许还真是初生的牛犊不怕虎，没有自己练之前会觉得并不是很难，到真的是自己去操作的时候发现这个飞行器怎么就不听话，老是不停的乱动，就知道自己还需要下很多的功夫去练习了，在接下的几天里，王总就不停的让我们练习模拟飞行，表示只有模拟练的差不多了，才能飞实机。

我们便安心的练习起模拟器了，几天不断的练习下，感觉到是有很大进步的，已经能够自己控制飞行器，而不是跟着飞行器跑了，虽然不能够悬停住，但也算是能在一定范围内飞行。

在接下来的练习时，就会发现自己老是停留在一个阶段，跟小刘交流了一下，他也是这种情况，才想起王总和公司的一些员工说的一句话，当练到无趣烦躁的时候就是突破的时候，这个坎过了就会进步，于是又继续练习了，并且加大了一些难度，就是进行模拟器中的训练模式，画一个圈，在圈中练习。

刚开始飞的时候，飞行器经常飞出圈外（出了圈会自动炸机），这个时候就很感觉很受打击，于是就想着要征服它，完成它。

就更加积极的去练习了，同样几天后能够在圈内自由的控制了，在圈中能够控制的时间也在不断的增长。

这也算是在进步吧。

这个时候我们的培训时间也都快结束了，其实我跟小刘也都着急了，因为我们一直这样练习模拟而没有飞实机这跟我们刚开始期望的相差太远，而且这样我们也没有信心能够在回去之前练好实机，便只有不停的练习悬停，好在王总10号让我们实机飞行。

小刘大概飞了两分钟左右，我试飞了一分钟左右，可能是第一次飞实机，都不知道是怎么回事，就以失败告终，王总就说这样不行，还需要继续练习，没办法，没有飞好，只能继续练习。

但是考虑到时间不多了，王总又分了下任务，说时间不多了，先让我负责学习好地面站飞控软件，回去了再继续练习飞行，小刘先负责飞行。

这样我们就开始分开行动，在接下来的时间里，我就不断的熟悉地面站软件的操作应用。

在做模拟飞行练习的时候，王总给我们上过一次简单的课，主要是介绍飞行器的结构，原理以及简单的飞行技巧。

笔记已经整理在第一部分。

在这些天的学习中，我们遇到了很多的问题，在和小刘谈论而没有解决的情况下，都会请教他们的员工和王总。

而且也会去和他们的员工交流一下他们的工作以及观看他们的操作流程等等。

很感谢公司能提供这样的学习机会，让自己能够有一定的提高，而且也见识到了不同的企业文化，最重要的是学习到了有用的知识，并且能够运用到公司的工作中去，有利于以后的工作顺利展开。

虽然现在所学的知识和技能还不够，但是我相信在以后的工作和学习中会不断的完善，努力在工作中表现最好！

发挥自己最大的价值。