無人機(jī)中的“iPhone”

楊洋

近年來，我國的航空航天事業(yè)不斷取得新的突破，北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)成功組建，大飛機(jī)C919正式下線。與此同時，民用小飛機(jī)市場的產(chǎn)品也是異?；馃帷渲猩钲谑写蠼畡?chuàng)新科技有限公司的無人機(jī)，更是在全球商用無人機(jī)市場中獨(dú)領(lǐng)風(fēng)騷。

新一代精靈

根據(jù)中國民用航空局的解釋，無人機(jī)是由控制站管理（包括遠(yuǎn)程操縱或自主飛行）的航空器，也稱遠(yuǎn)程駕駛航空器。通俗講，無人機(jī)就是利用無線電遙控設(shè)備和自備的程序控制裝置操縱的不載人飛行器。

今年3月，大疆公司發(fā)布了新一代的無人機(jī)——Phantom（精靈）4。下面我們就以這款號稱是無人機(jī)中的“iPhone”的精靈4為例，來介紹一下無人機(jī)的基本信息。

從外觀上看，精靈4和上一代產(chǎn)品精靈3相比沒有太大的變化，依舊是4個螺旋槳，塑料機(jī)身，機(jī)載一體式云臺相機(jī)，標(biāo)配一個2.4GHz遙控器?？此坪唵蔚慕M合中，包含了完整的無人機(jī)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)——飛行器系統(tǒng)、飛行控制（簡稱飛控）系統(tǒng)、地面控制系統(tǒng)、任務(wù)系統(tǒng)和起降回收系統(tǒng)。

飛行器系統(tǒng)即具有空氣動力學(xué)基礎(chǔ)的器械動力飛行物，精靈4依舊采用結(jié)構(gòu)簡單、尺寸小、重量輕的四軸飛行器。飛控系統(tǒng)是整個無人機(jī)的核心部分，主要依靠中央計(jì)算機(jī)、機(jī)械動力裝置、伺服動作器、導(dǎo)航定位系統(tǒng)、通訊系統(tǒng)、高度傳感器、速度傳感器、姿態(tài)傳感器等，在飛行器內(nèi)部共同組成強(qiáng)大核心。地面控制系統(tǒng)則是由飛行器動態(tài)監(jiān)測器、任務(wù)設(shè)備操控器、信息處理器構(gòu)建而成的地面核心。任務(wù)系統(tǒng)是區(qū)分飛行器是不是玩具的關(guān)鍵。像精靈4這樣的無人機(jī)，通常裝備著照相機(jī)、攝像機(jī)、紅外熱像儀等小型設(shè)備。當(dāng)然，大疆公司也推出了旗下首款“農(nóng)業(yè)植保”無人機(jī)MG-1，它是以噴灑農(nóng)藥的噴淋裝置為任務(wù)系統(tǒng)的。最后是起降回收系統(tǒng)，有地面滑跑型、軌道彈射型、手拋起飛型及傘降回收等。精靈4屬于微型的四旋翼結(jié)構(gòu)，所以采用了手拋起飛和類似直升機(jī)的“垂直起降”系統(tǒng)。

作為新一代的無人機(jī)產(chǎn)品，精靈4加入了全新的智能元素——前視和下視障礙物感知功能。它可以在飛行器的前方和下方，各形成一個60°和50°的可視化區(qū)域，結(jié)合中央處理系統(tǒng)和下方的超聲波傳感器，構(gòu)建起一個云立體識別系統(tǒng)，來感知飛行器前方15米及下方10米范圍內(nèi)的物體，避免發(fā)生碰撞或者自掛東南枝的尷尬。