無人機設計的下一個進化步驟

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資料介紹

一些人認為，無人駕駛飛行器 (UAV) 或更廣為人知的無人駕駛飛機的商業(yè)意義可能與互聯(lián)網一樣重要。航空攝影和攝像等備受矚目的應用在很大程度上已被無人機普及，具有廣泛的吸引力和相應的高銷量。更深奧的用途包括農業(yè)管理，預計它們在醫(yī)療應用中的使用會增加。一些人認為，無人駕駛飛行器 (UAV) 或更廣為人知的無人駕駛飛機的商業(yè)意義可能與互聯(lián)網一樣重要。航空攝影和攝像等備受矚目的應用在很大程度上已被無人機普及，具有廣泛的吸引力和相應的高銷量。更深奧的用途包括農業(yè)管理，預計它們在醫(yī)療應用中的使用會增加。由于公司為企業(yè)提供交鑰匙解決方案，“無人機即服務”的概念已經出現(xiàn)。圍繞立法的澄清可以說是幫助而不是阻礙了新興行業(yè)，盡管對整體有效載荷有所限制，但它們的優(yōu)勢幾乎是有保證的。亞馬遜和 Facebook 等大型組織正在積極開發(fā)計劃，分別使用無人機在偏遠地區(qū)運送貨物和連接互聯(lián)網。由于公司為企業(yè)提供交鑰匙解決方案，“無人機即服務”的概念已經出現(xiàn)。圍繞立法的澄清可以說是幫助而不是阻礙了新興行業(yè)，盡管對整體有效載荷有所限制，但它們的優(yōu)勢幾乎是有保證的。亞馬遜和 Facebook 等大型組織正在積極開發(fā)計劃，分別使用無人機在偏遠地區(qū)運送貨物和連接互聯(lián)網。這些新興應用將越來越依賴自主性，因此，無人機很可能成為第一種完全融入社會的真正自主車輛。這是一個活躍的研究領域，商業(yè)系統(tǒng)已經出現(xiàn)，例如家庭監(jiān)控無人機，它們可以在檢測到移動時自動導航建筑物的周邊，并通過互聯(lián)網將它看到的內容傳遞給房主。這些新興應用將越來越依賴自主性，因此，無人機很可能成為第一種完全融入社會的真正自主車輛。這是一個活躍的研究領域，商業(yè)系統(tǒng)已經出現(xiàn)，例如家庭監(jiān)控無人機，它們可以在檢測到移動時自動導航建筑物的周邊，并通過互聯(lián)網將它看到的內容傳遞給房主。除了無人駕駛，無人機也不受束縛；包含動力、處理和有效載荷的緊湊型系統(tǒng)。為了真正有用，它們需要穩(wěn)定和高效，即使在危險和多變的天氣條件下也是如此。除了在一次充電后盡可能長時間地運行外，它們將不可避免地需要能夠自行停靠以便充電，從而使它們幾乎可以無限期地自主運行。這種水平的精確控制和導航正在創(chuàng)造對新技術的需求，并突出了無人機開發(fā)的兩個最關鍵的特性：電機控制和導航。除了無人駕駛，無人機也不受束縛；包含動力、處理和有效載荷的緊湊型系統(tǒng)。為了真正有用，它們需要穩(wěn)定和高效，即使在危險和多變的天氣條件下也是如此。除了在一次充電后盡可能長時間地運行外，它們將不可避免地需要能夠自行停靠以便充電，從而使它們幾乎可以無限期地自主運行。這種水平的精確控制和導航正在創(chuàng)造對新技術的需求，并突出了無人機開發(fā)的兩個最關鍵的特性：電機控制和導航。電子調速電子調速作為一個系統(tǒng)，無人機可以根據(jù)功能元素進行描述，包括飛行控制器、電子速度控制器 (ESC)、電池和有效載荷。相關的是，ESC 與飛行控制器分開，但仍由飛行控制器管理。這主要是因為它是一個受益于專用解決方案的復雜功能。作為一個系統(tǒng)，無人機可以根據(jù)功能元素進行描述，包括飛行控制器、電子速度控制器 (ESC)、電池和有效載荷。相關的是，ESC 與飛行控制器分開，但仍由飛行控制器管理。這主要是因為它是一個受益于專用解決方案的復雜功能。電調負責控制每臺電機的轉速，因此通常每臺電機都有一個專用電調。為了協(xié)調它們的操作，所有 ESC 必須能夠直接或通過飛行控制器間接地相互通信；在典型的無人機中，可能會有四個 ESC 和四個電機。ESC 已經成為一個卓越的領域，通常作為一個完整的子系統(tǒng)呈現(xiàn)，可以輕松集成，并且現(xiàn)在有少量但數(shù)量不斷增加的 ESC 解決方案可用。電調負責控制每臺電機的轉速，因此通常每臺電機都有一個專用電調。為了協(xié)調它們的操作，所有 ESC 必須能夠直接或通過飛行控制器間接地相互通信；在典型的無人機中，可能會有四個 ESC 和四個電機。ESC 已經成為一個卓越的領域，通常作為一個完整的子系統(tǒng)呈現(xiàn)，可以輕松集成，并且現(xiàn)在有少量但數(shù)量不斷增加的 ESC 解決方案可用。當今無人機中最受歡迎的電機形式是無刷直流電機，這要歸功于其體積小、成本相對較低且經久耐用。為了進一步降低物料清單，無人機制造商通常會采用無傳感器拓撲結構；也就是說，電機的位置是通過監(jiān)測電機的狀態(tài)而不是轉子的位置來確定的。通過 FOC 算法控制無傳感器 BLDC 電機非常復雜，這也是領先的微控制器制造商開始推出交鑰匙解決方案的另一個原因。當今無人機中最受歡迎的電機形式是無刷直流電機，這要歸功于其體積小、成本相對較低且經久耐用。