固定翼无人机

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SONYRX1R）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434/868/912MHz(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（GSD10cm）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22KG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