关于四轴飞行器综述二——结构假设1

Agonie

  上次说道大体的设计思路，这次我来说说我的具体设想。首先我觉得普通的四轴飞行器有个缺点，这是硬件上的缺点它们不能特别灵敏的改变飞行姿态，我发现在这方面美国人先做到了，大家看着张图
这个四轴飞行器的旋翼已经使用了类似有直升机主桨叶的设计，这样结合优秀的软件算法肯定能赋予它更灵活的姿态控制，以开始我就考虑用着个方法设计四轴飞行器的桨叶设计但是我对它的原理不懂看来在这方面要学的跟多了。

另外在飞行过程中我发现传统的四轴飞行器给人一种死板的感觉，虽然说国内人们用来航拍涉及不到科学研究所以飞控的软件算法有缺陷，但是我觉得还有一些方面可以改变。那就是我们不一定要完全依靠四轴飞行器的哥桨叶的转速不同来控制飞行器，我们可以通过改变桨叶平面的角度（不知道我说的是否正确）来辅助转向，这样的转向效率肯定会大大提高，也就是四轴的每个轴都可以转动！我想这样肯定是会提高控制算法的难度，但是要想投入实战何乐而不为了！大家请看图
另外肯定有人以为我有病，不相信能火力侦察，那请看看国外的初级版本http://v.youku.com/v_show/id_XMzg4MjI4MjI4.html

dlyt03

看过这个视频，很强悍

zouyf12

四轴之所以出现并被当做无人机一个重要的分支发展起来，原因之一是因为其机械简单，整个机身正在转动的地方只有四个螺旋桨，而不像直升机一样要控制浆距而有一堆相关的机构。 所以第一幅图中这样设计，好处是可以不用通过转速来控制四轴，4个电机的转速要保证同速是很简单的，但是要通过控制速度的话可能细分度就不足，所以就通过改变浆距的方式来做的“精确”控制， 但是缺点也同样明显，就是增加了而外的设备，提供了故障率， 总得来说，四轴就是要机械简单，如果搞复杂了还不如用会直升机

Agonie

zouyf12 发表于 2013-1-28 10:13
四轴之所以出现并被当做无人机一个重要的分支发展起来，原因之一是因为其机械简单，整个机身正在转动的地方 ...

我们讨论的是无人机在实战中的应用，反应灵敏是这类近距离无人机保命的前提，或许我的描述欠妥。。。但是请你想想普通的黑鹰直升机和鱼鹰直升机相比哪个的机动性更高？而谁的故障率更高？有一方面的获得肯定有些牺牲，当将四轴机器人投入巷战它赖以存活的是它的灵活性而不要考虑故障率！我们完全可以模块生产，当一部分故障马上换掉。所以说我只是展望无人机的实际应用，其他问题等实际制作时才会权衡利弊

cys179

视频是好像是俄罗斯的人做的，你贴的第一个图是MIT的可变桨，这个可变桨不是你所说的为了提高效率，而是为了飞行器可以翻转一百八十度飞，相信你也已经看视频了。每个桨的设计都是有严格的科学依据的。不过你说的这个变桨其实在最最初期是有这样的讨论的。现在的桨基本都是最优的设计了。其实改电机的速度是最容易实现，而且结构最不负责，得到的效果也是最好的。所以发展到今天这个样子。
你可以了解下这个历史，已经是经过了很多年的进化了，只不过国内这两年才开始有很多人关注而已。

补充内容 (2015-4-23 08:56):


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Agonie

cys179 发表于 2013-1-28 19:31
视频是好像是俄罗斯的人做的，你贴的第一个图是MIT的可变桨，这个可变桨不是你所说的为了提高效率，而是为了 ...

视频是FPSrussia的一期视屏，的确是俄罗斯的人的。关于你说的可变桨的问题我不 和你争谁对谁错，我只是想问在侦查的过程中有没有必须要飞行器倒飞的情况。我说的效率二字欠妥，我贴照片的原意是想引入一种思路

Agonie

cys179 发表于 2013-1-28 19:31
视频是好像是俄罗斯的人做的，你贴的第一个图是MIT的可变桨，这个可变桨不是你所说的为了提高效率，而是为了 ...

顺便说一下那个桨不是MIT的，麻省理工没那玩意儿。是美军航空实验室的四轴飞行器-四旋翼碟形飞行无人机






[size=14.399999618530273px]http://www.tudou.com/programs/view/6ZT9kApfGE4/
[size=14.399999618530273px]视屏

wolflsh

这个桨，和变距结构，直接拆250,450航模直机的尾总成来用就行了，或小改下。

wolflsh

其实变距四轴，或类似阿凡达里面的那些飞行器，在军事应用中并不被看好。

中小型的四轴，造价高，噪声大，隐蔽性差，带载能力弱，续航时间短，飞行高度低，抗风能力差，携带武器打击精度低，桨面积过大成为移动靶子，损失一个桨叶就完蛋。
微型四轴，做侦查的话基本上等于一次性抛弃，被回收的可能性很低，况且能源和体积问题直接限制其不可能携带功率稍大的图传、数传，即侦查距离太近，实用性差。

做侦查比不上滑翔机，固定翼。
机动性虽强但却续航能力差，自主能力低。
做航拍却抗风能力差，还不如直机和固定翼来的稳。

所以暂时来说，在能源、传感器精度、人工智能水平上没大的突破下，多轴飞行器应用在军事上的实效性并不高。 投入大而回报小。
而在民用中则略有优势，但也不是达到了必不可少的地步。

还有，基本上现在做专业多轴飞控和云台增稳的，前身一般都是做中小型无人机的。 惯性传感器的精度和稳定性已经达到军用级别。

Agonie

wolflsh 发表于 2013-1-31 01:32
这个桨，和变距结构，直接拆250,450航模直机的尾总成来用就行了，或小改下。

这个我就不懂了