导图社区 视距内多旋翼无人机驾驶员理论课程(全套课程)
视距内多旋翼无人机驾驶员理论课程(全套课程),包含无人机理论概述、无人机系统及组成、飞行原理与性能、无人机驾驶理论——气象、起降操作技术、Futaba遥控器、空域与法规、多旋翼无人飞行器,整理不易,欢迎点赞收藏!
编辑于2024-07-17 11:42:33云南省政2024年府工作报告重点工作概览,通过深入解读这份工作报告,我们可以更加清晰地看到云南省在高质量发展道路上的坚定决心与实际行动,以及为人民群众谋福祉、推动经济社会全面进步的不懈努力。
视距内多旋翼无人机驾驶员理论课程(全套课程),包含无人机理论概述、无人机系统及组成、飞行原理与性能、无人机驾驶理论——气象、起降操作技术、Futaba遥控器、空域与法规、多旋翼无人飞行器,整理不易,欢迎点赞收藏!
无人机驾驶员培训第9章,多旋翼无人飞行器,也称为多旋翼无人机或多轴飞行器,是一种具有3个及以上旋翼轴的无人驾驶直升机,常见的旋翼数量为偶数,如四轴、六轴、八轴等。以下是关于多旋翼无人飞行器的详细介绍,希望对大家有所帮助!
社区模板帮助中心,点此进入>>
云南省政2024年府工作报告重点工作概览,通过深入解读这份工作报告,我们可以更加清晰地看到云南省在高质量发展道路上的坚定决心与实际行动,以及为人民群众谋福祉、推动经济社会全面进步的不懈努力。
视距内多旋翼无人机驾驶员理论课程(全套课程),包含无人机理论概述、无人机系统及组成、飞行原理与性能、无人机驾驶理论——气象、起降操作技术、Futaba遥控器、空域与法规、多旋翼无人飞行器,整理不易,欢迎点赞收藏!
无人机驾驶员培训第9章,多旋翼无人飞行器,也称为多旋翼无人机或多轴飞行器,是一种具有3个及以上旋翼轴的无人驾驶直升机,常见的旋翼数量为偶数,如四轴、六轴、八轴等。以下是关于多旋翼无人飞行器的详细介绍,希望对大家有所帮助!
无人机驾驶员理论课程
无人机理论概述
概述
无人机的定义
无人驾驶航空器
遥控或自主飞行
UVA
无人机系统
无人机
相关遥控器
指挥与管制链路
UAS
无人机的分类
飞行平台构型
固定翼
旋翼
无人飞艇
扑翼
用途
军用
民用
尺度
微型:空机质量小于等于7kg
轻型:空机质量大于7kg,但小于等于116kg,且马力平飞中,校正空速小于100km/h,升限小于3000m
小型:除微型和轻型外,空机质量小于等于5700kg
大型:空机质量大于5700kg
国标
活动半径
超近程:小于15km
近程:15-50km
短程:50-200km
中程:200-800km
远程:大于800km
任务高度
超低空:0-100m
低空:100-1000m
中空:1000-7000m
高空:7000-18000m
超高空:大于18000m
驾驶员/机长的定义
无人机系统及组成
飞行器
航空器平台
固定翼平台
旋翼平台
直升机
多旋翼
旋翼机
动力装置
分类
间接反作用力
活塞发动机
排列方式
水平対置
V型対置
直列
优点
飞行效率高、油耗低、经济性好
缺点
爆震
积碳
汽化器回火
涡轮螺旋桨
涡轮轴
直接反作用力
涡轮喷气
涡轮风扇
冲压
电动机
导航飞控系统
飞控子系统
角速度传感器
姿态传感器
加速度计
内环:IMU
导航子系统
空速传感器
高度计
位置传感器(GPS)
外环
电器/任务设备
电器设备
电源
配电系统
供电系统
用电设备
任务设备
控制站
功能
无人机控制站
载荷控制站
显示系统
飞行参数
地图导航轨迹
操纵系统
舵面遥控
姿态遥控
指令控制
通信链路
分类
控制
无载荷通信
载荷通信
国内射频规定:集中在UHF、L、C波段
840.5-845MHz上行遥控
1430-1446MHz下行遥测与链路传输
典型通信链路
按传输方向分
上行链路
下行链路
按功能分
遥控接收
数传
图传
链路天线
全向天线
定向天线
飞行原理与性能
空气动力学基础
v:飞机相对空气飞行速度
r:飞行所在高度处的空气密度
S:机翼投影面积
无人机空气动力性基础
飞行环境
大气环境
大气垂直分层
对流层
平流层
中间层
电离层
散逸层
密度、压强随高度增加而减少
国际标准大气
T:大气绝对温度(K),T=t+273
R:大气常数,R=287.05
r:空气密度
大气的转态参数和状态方程
气体特性
连续性
可压缩性
粘性:不考虑粘性的流体称之为理想流体
空间环境
牛顿运动定律
牛顿第一定律(惯性定律)
平衡状态
牛顿第二定律(加速度),F=Ma
伯努利定理
空气相对运动原理
流体流动的连续性定理(质量守恒)
伯努利方程(能量守恒)
对于低速流体:流速越小,压强越大;流速越大,压强越小
飞行原理
升力的产生
翼型
翼弦
厚度
弯度
机翼的投影面积:S
翼展
展弦比
后掠角
迎角——影响升力系数
翼弦与相对气流之间的夹角a
驻点——机翼上空气与机翼前沿相遇的地方
迎角——影响升力系数
零升迎角
临界迎角(失速迎角)
超过临界迎角:失速
失速时的速度:失速速度——失速速度越大,越容易失速
超过临界迎角——推杆到底,减小迎角
阻力
阻力公式
v:飞机相对空气的速度
顺风地速增大、空速减小;逆风低速减小、空速增大
r:飞行所在高度的空气密度
S:参考面积
阻力系数
飞机低速飞行时,阻力一般分为
零升阻力(废阻力)
摩擦阻力
由空气粘性产生
附面层:紧贴表面的空气
层流附面层
紊流附面层
气流沿机翼表面变化:由层流变为紊流
转捩点:层流变为紊流的点
分离点:附面层开始脱落翼面的点
影响摩擦阻力的因素
空气粘性
飞机表面性质(光滑度)
表面积大小
附面层气流流动情况
压差阻力(形状阻力)
影响压差阻力的因素
减小压差阻力的措施
干扰阻力
致升阻力
诱导阻力
伴随升力而付出的“代价”
翼检涡流
减小诱导阻力的措施
增大展弦比
加装翼梢小翼
地面效应
升力增加
阻力减小
稳定性改变
升阻比
与迎角、飞行速度有关
飞行性能
稳定性:飞机收到扰动后,不经飞行员操控,能够恢复到原始平飞状态
纵向稳定
绕横轴转动
产生俯仰角
飞机靠水平尾翼和机翼来保证纵向稳定性,主要是靠水平尾翼
重心、焦点
重心位置
焦点:附加升力合力作用点
静稳定裕度:重心与焦点之间的距离(重心靠后,净稳定裕度减小,稳定性减弱)
配平
横向稳定
绕纵轴转动
产生滚转角
垂直尾翼保证稳定性
影响因素:迎角、机身、垂直尾翼面积、重心位置
侧滑角:空速向量与飞机对称面夹角
航向稳定(侧向稳定)
绕立轴转动
产生偏航角
靠机翼产生横向稳定力矩
影响横向稳定性因素
上反角:起到横向稳定作用
后掠角:后掠角越大,横向稳定性越大
机体坐标系
原点(0点)
纵轴(0X轴)
绕纵轴:滚装
横轴(0Y轴)
绕横轴:俯仰
立轴(0Z轴)
绕立轴:偏航
姿态角
俯仰角q:机体纵轴与水平面夹角
滚转角f:机体纵轴与机体纵面铅垂线的夹角
偏航角y:纵轴与与垂直面之间的夹角
航向稳定性与横向稳定性耦合
纵向、横向、航向稳定性相互独立
横向和航向稳定性之间必须匹配适当
匹配不稳定
螺旋不稳定
螺旋(尾旋)
横向稳定力过弱,航向稳定力过强
改出:向螺旋反方向打舵
荷兰滚不稳定(飘摆)
横向稳定性过强,航向稳定性过弱
操作性:通过操纵机构改变飞机状态
操纵杆、脚蹬
升降舵、副翼、方向舵
俯仰操作、方向操作、滚转操作
俯仰操纵:绕横轴做俯仰运动
推拉操纵杆,产生俯仰力矩,飞机低头或抬头
方向操纵:绕立轴做偏航运动
左、右脚蹬,产生偏航力矩,飞机向左或向右转向
滚转操纵:绕纵轴做滚转运动
左、右压操纵杆,产生滚转力矩,飞机向左或向右滚转
辅助操纵机构
缝翼
前沿缝翼
升力系数得到提高,增大飞机临界迎角
襟翼——增升机构
升力增大、阻力增大
分类
简单襟翼
分裂襟翼
开缝襟翼
后退襟翼
既增加弯度右增加面积
弯度——升力
面积——阻力
整流(扰流)片
增加地面或飞行中的气动阻力,减速
辅助飞机转弯
其他性能
飞行性能
高度
理论升限
实际升限
理论升限大于实际升限
爬升率、爬升角
速度
最大飞行速度
最小飞行速度
巡航飞行速度
平飞有利速度
平飞航时最长的速度
平飞远航速度
平飞航程最长的速度
起飞与着陆性能
五边航线
起飞
着陆
五阶段:下滑、拉平、平飘、接地、着陆滑跑
下滑有利速度:升阻比最大
机动性能
过载(载荷因子):飞行器所受外力与飞行器重量比
盘旋:保持高度不变,做圆周飞行
俯冲、筋斗和跃升
无人机发射回收方式
发射方式
手抛发射
零长发射
弹射发射
滑跑发射
空中发射
容器发射
垂直起飞
旋翼垂直起飞
固定翼垂直起飞
回收方式
伞降回收
空中回收
滑跑着陆
阻拦网回收
垂直着陆
旋翼垂直着陆
固定翼垂直着陆
无人机驾驶理论——气象
大气成分及要素
大气成分
干洁空气
构成
对天气影响较大的是二氧化碳和臭氧
水汽
随高度增加而减小
大气结构
大气的垂直结构
对流层
气流上下运动比较明显
维度
中纬度上界高度10-12km
同一地区上界高度夏季大于冬季
特征
气温随高度升高而降低
气温、湿度的水平分布很不均匀
空气具有强烈的垂直混合
分层
下层(1500m以下)
中层(1500-6000m)
云和降水
上层(6000-对流层顶)
平流层
主要特征
气温随高度增高而升高
气流平稳
空气稀薄,水汽和杂质少,阻力小
中间层
电离层
散逸层
大气基本要素
气温
温标
摄氏温标(℃)
华氏温标(℉)
绝对温标(K)
气温对飞行的影响
气温对升限的影响:气温升高,所有飞机升限减小
气温对滑跑距离的影响:气温高,滑跑距离增长
气温对最大平均飞速度影响:气温低,最大平飞速度增加
气温对飞机载重的影响:气温高,载重减少
气温对机体的影响:腐蚀
气压
单位:百帕毫米汞柱
气压对飞行性能的影响:海拔升高,气压降低,爬升率减小
气压式高度表:根据气压随高度变化表示绝对高度
飞机飞向低压区时,飞机实际高度将逐渐降低
空气湿度
水汽含量多少或空气干燥度
度量
相对湿度
气温与水汽含量成正比,与相对湿度成反比
露点
气压降低,空气中达到饱和的温度
露点越高,水汽含量越大
气温露点差
气温露点差越小,空气越潮湿
常见气象
雾
地表50英尺内云
夜间气温低,低层出现逆温,使得早晨有雾和烟幕
云
形成:足够的水蒸气和凝结核
国际民航组织规定,云满天时的云量为:8 国际气象组织规定,云满天时的云量为:10
云对飞行不利影响:影响正常目测
机场危害最高的云:对流云
大气对流运动及气团
大气对流运动
对流产生原因
地表冷热不均
温度越高,大气对流运动越明显
赤道地区对流效果最明显
对流冲击力
热力对流冲击力
山岩地、沙地、城市地区比水面、草地、农村升温快
案例:海陆风
动力对流冲击力
空气运动收到机械抬升。如:山
对飞行的影响
颠簸:在较低高度飞行,受上升或下沉气流影响
影响飞行员控制飞机能力
飞过预期着陆点:上升气流
找不到预期着陆点:下降气流
风的模式
风的形成力
风的形成
风对飞行的影响
高空
顺风
增大地速
缩短飞行时间
减少燃油消耗
增加航程
逆风
减小地速
增加飞行时间
缩短航程
侧风
产生偏流,需适当修正保持航向
低空
逆风
增大空速
减小接地速度
缩短着陆距离
逆风起飞和着陆
顺风
减小空速
增大接地速度
增加着陆距离
侧风
产生偏流,对起飞着陆产生不利影响
空速、地速
顺风:增大地速,减小空速
逆风:减小地速,增大空速
障碍物对风的影响
改变方向和风速的阵风,形成湍流
强度依赖障碍物大小和风速
大气稳定度
状态
稳定状态:减速
不稳定状态:加速
中性平衡状态:不加速,也不减速
气团
范围
分类
热力性质
冷气团
暖气团
气团的变性:热量与水分的交换
冷气团移到暖地区变性快
暖气团移到冷地区变性慢
湿度
干气团
湿气团
发源地
北冰洋气团
极低气团
热带气团
赤道气团
锋及锋面天气
锋、锋面、锋线
锋面
分类
冷锋
暖锋
静止锋
天气
冷锋天气
出现在地面锋线后,多大雨
天空很快放晴
风速增加,出现大风
暖锋天气
气温上升,气压下降
多云雨天气
可能出现降水和雾(能见度差)
静止锋天气
准静止锋:锋面南北摆动
连续阴雨天气和梅雨天气
影响飞行的气象
雷暴
形成原因
深厚而明显不稳定气层
结构
一般雷暴
形成阶段
积云阶段
成熟阶段
阵风风俗20m/s
消散阶段
强雷雷暴
分类
结构分
一般雷暴
强烈雷暴
冲击力分
热雷暴
地形雷暴
天气系统雷暴
雷暴对飞行的影响
产生
电闪雷击
冰雹袭击
风切变
湍流
积冰
原理
过冷水滴
机体表面低于0℃
分类
冰
明冰
毛冰
对飞行影响最大
白冰
霜
雾凇
霜
形状
槽状冰
锲状冰
混合冰
强度
轻度:长时间飞行有影响,用除冰设备不影响飞行
中度:积聚率很快,短时间会构成危险
严重:积聚率非常快,除冰设备也不能控制危险,必须立即返航
产生积冰的气象条件
温度、湿度关系
温度
积冰:0℃至-20℃
强积冰:-2℃至-10℃
湿度:露点差小于7℃
积冰:0℃至5℃
强积冰:0至4℃
高度
冬季在3000m以下,积冰几率占56%
中云(2500m-6000m)高空,积冰最严重
对飞行影响
破坏飞机的空气动力特性和飞行特性
摩擦阻力和压差阻力增加,升力系数下降
降低动力装置效率,发生故障
影响仪表和通讯,甚至失灵
空速管和静压孔积冰使仪表系统失真
天线积冰使无线通信失效
风挡积冰影响目视条件
操纵面积冰影响操纵面
起落架积冰会损坏起落设备
飞行中的措施
密切注意积冰出现和强度
及时防冰和除冰
脱离积冰区
积冰后柔和操纵,尽量保持平飞和安全高度
能见度
概念
测量方法
光学视程
最小能见度
影响能见度的因素
烟雾:能见度不足1km
薄雾:能见度1-2km
霾:能见度2-5km
山地气流
山地对风的影响
山谷风
山地气流对飞行的影响
最强乱流出现山谷中间
山的背风面乱流最多——避免在山的背风面顺风飞行
对气压高度表的影响
低空风切变
基础知识
风切变
概念
风矢量(风速、风向)在空中水平面或垂直距离上的变化
低空风切变:高度600米以下的风切变
低空风切变
分类
顺风切变
风的变量与飞行方向相同
空速减小,升力减小,飞机掉至预定航线以下
逆风切变
风的变量与飞行方向相反
空速突然增大,升力增加,飞机上仰并上升到预定航线之上
水平风的变量
侧风切变
从一种侧风或无侧风进入另一种明显不同的侧风状态
垂直切变
飞机从无明显升降气流区进入强烈的升降气流区域
产生的天气条件
雷暴
锋面
辐射逆温型的低空急流
地形地物
判断和识别
目视判断法
雷暴冷性外流气流的卷尘风(沙暴堤)
雷暴云体下的雨幡
滚轴状云
强风吹倒树木和庄稼
仪表判断法
航空气象资料分析及应用
地面天气图
填写的是海平面气压
气压梯度
卫星云图
分类
红外云图
辐射
温度
可见光云图
目标反射太阳辐射的大小
云的识别
卷状云
可见光:灰、深灰色
红外:温度低、白色
纤维结构
中云
可见光:灰白色到白色
红外:中等程度灰色
带状、涡旋状、逗点状
积雨云
几个雷暴单体的集合
可见光和红外:最白
尺度相差很大,一般初生较小,成熟较大
层云(雾)
可见光:光滑均匀的云区
红外:色调较暗,与地面接近
边界整齐清楚,与山脉、河流、海岸走向一致
航路天气预报
起飞前1小时,由气象航站向机组提供
分类
天气形势预报
天气要素预报
获取途径
民航机场预报
军用气象台
互联网查询
起降操作技术
概述
概述
无人机60%事故发生在起降阶段
主要控制方式
自主控制
人工遥控
姿态遥控
舵面遥控
无人机操纵员在操纵无人机时无法感知前庭觉
无人机操纵员分为
飞行操作手
通过地面站
关注地平仪
参与起降阶段和巡航阶段
起降操作手
仅参与起降阶段
遥控器设置不同
日本手:右手油门
美国手:左手油门
飞行前准备
了解无人机性能
起降性能
速度范围
不同重量下速度范围
极限高度内速度范围
速度限制
俯冲最大速度
不同高度、重量下的失速速度
发动机性能
起降性能
受起落架和襟翼影响很大
收放起落架对飞行的影响
收起起落架
阻力减小、速度加快、机头轻微上仰
减小油门,轻推杆保持飞行姿态
放下起落架
阻力增加、速度减小、机头轻微下俯
增大油门,轻拉杆保持飞行姿态
收放襟翼对飞行的影响
收起襟翼
阻力减小、速度加快、机头轻微下俯
减小油门,轻拉杆保持飞行姿态
放下襟翼
阻力增加、速度减小、机头轻微上仰
增大油门,轻推杆保持飞行姿态
飞行器检查
飞行器外观及对称性检查
飞行器称重及重心检查
舵面结构及连接检查
起飞(发射)、降落(回收)装置检查
螺旋桨正反及紧固检查
控制站检查
控制站电源、天线等连接检查
控制站软件检查
卫星定位系统检查
预定规划航线及航点检查
通信链路检查
链路拉距或场强检查
飞行遥感舵面及节风门反馈检查
外部控制盒舵面及节风门反馈检查
动力装置检查
发动机油量检查
发动机油料管路、外部松动检查
发动机怠速、大车转速、震动检查
发动机节风门检查
发动机正反转检查
飞行基本动作
地面滑行
主要由起降操作手执行
主要控制方向舵遥感操纵
逐渐将油门推至大车并在速度达到起飞速度时柔和拉杆起飞
修正滑跑方向
爬升
主要由飞行操作手执行,保持节风门在100%
保持俯仰角,使用姿态遥控控制
俯仰角高
顶杆
俯仰角低
带杆
速度减小太多,应迅速减小俯仰角
爬升率小时,柔和增大俯仰角
油门较大,螺旋桨扭转气流作用力强,左偏力矩较大,必须适当操纵方向舵右偏
长时间爬升,发动机温度容易升高,应适时定高飞行,待各项指标正常后再继续爬升
姿态遥控爬升
带左坡度
柔和回杆
向右压杆
带右坡度
柔和回杆
向左压杆
偏航向左
柔和向右扭舵
航向右偏
柔和向左扭舵
定高平飞
主要由飞行操作手执行,节气门应在45%
密切关注
俯仰状态和有无坡度
判断飞行方向
空速、高度、航向指标
发送机指示
航迹偏离
超过5°应协调压杆扭杆,对正目标,然后改平坡度
下降
主要由飞行操作手执行,节风门应在15%
保持俯仰角,使用姿态遥控控制,如俯仰角高或低,应柔和地向前顶杆或向后带杆
油门减小,螺旋桨扭转气流减弱,飞机有右偏趋势,方向舵适当左偏
速度过大时,应时代增加带杆量,减小下滑角。如俯仰角过小,应柔和向前顶杆
无人机下降至10米以下时,应重点关注下降速度、姿态和空速
爬升、平飞、下降的变化
爬升转平飞
注视地平仪,柔和松杆,收油门至45%
在预定高度上将飞机转平飞,上升至预定高度前10-20米时,开始改平飞
平飞转下降
注视地平仪,稍顶杆,同时收油门至15%
下降转平飞
注视地平仪,柔和地加油门至45%,同时拉杆
在预定高度上将飞机转平飞,应在下降至预定高度前20-30米时,开始改平飞
平飞转爬升
注视地平仪,柔和地加油至100%,同时稍拉杆转爬升
爬升、平飞、下降时易产生的偏差
没有检查地平仪,造成带坡飞行
状态变换时,推杆、拉杆方向不正
动作粗,操纵量大,造成飞行状态不稳定
转弯
起支配地位的,主要是飞机的坡度
在一定条件下转弯中
坡度增大,机头下俯,速度增大
坡度减小,机头上仰,速度减小
需要方向舵协调转弯,减小转弯半径减少侧滑
平飞转弯的操纵方法
转弯前,根据坡度大小,加油门5%-10%
注视地平仪,协调向转弯方向压杆,形成一定坡度
如坡度过大,适当回杆回舵;坡度小,适当增加压杆和扭舵量
转弯后,飞机轨迹方向离目标方向10°-15°,注视地平仪,根据接近目标方向的快慢,逐渐回杆
无坡度转弯操纵方法
向转弯方向压方向舵,副翼反打保持水平坡度
转弯时易产生的偏差
入弯出弯动作不协调,产生侧滑
弯中,未保持好机头与天地线关系位置,致速度增大或减小
转弯后段,未注意观察退出转弯的目标方向,致退出方向不准确
着陆后检查
外观
称重
电量
下载飞行参数
检讨飞行执行过程和填写飞行日志或记录本
起降操纵技术
起落航线
五边航线
起飞
建立航线
着陆目视
着陆
建立应急航线
起落航行飞行开始一转和结束四转的高度不得低于100m
应急航线内容
检查平飞电台、发动机、机上设备故障状态、油量、电量
决定着陆场或迫降场
决定控制方式
决定飞行操作手、起降操作手交接时机
决定起落架、襟翼收放时机
条件允许,第一时间飞回本场上空
起落操纵重点
目测着陆
根据当时飞行高度及降落地点距离进行目视判断
没有达到目测接地范围接地
目测低
超过目测接地范围接地
目测高
无人机目测与有人机相比由两大不同
有人机时从飞机观察着陆场,无人机时从着陆场观察飞机
有人机驾驶员可自行观察仪表参考值,无人机通过地面人员通告仪表参考值
无人机着陆目测重点决断着陆方向和三四转弯位置
风对目测影响
逆风着陆时,第三转弯后,逆风使飞机逐渐远离着陆点;第四转弯后,逆风使飞机下滑和平飘距离缩短。
逆风较大时,目测容易低;顺风较大时,容易目测高
气温对目测影响
气温高,目测高
气温低,目测低
地形坡度对目测的影响
上坡地形
错觉:下滑线高;实际:下滑线低
下坡地形
错觉:下滑线低;实际:下滑线高
目测修正
三转弯后修正目测的方法
操纵重点
航迹修正
靠近着陆点
目测高
向外转角修正
远离着陆点
目测低
向内转角修正
高度修正
高于预定高度,及时收小油门,增大下滑角
低于预定高度,及时加大油门,减小下滑角
四转弯时修正目测的方法
操纵重点
目测修正
接近跑道延长线较快,转弯剩余角度减小
目测高,收油门同时适当减小带杆量,加大下滑角
接近跑道延长线较慢,转弯剩余角度富裕
目测低,放缓收油门同时适当增加带杆量,减小下滑角
油门控制
偏差大,加、收油门量相应大
风速较大或气温低
目测低,加油门量相应大
目测高,收油门量不应多
以下四种情况收油门时机应适当延迟,收油门动作应适当减慢
实际下滑动在预定下滑点后面
高度低于预定高度
速度小、下沉快
逆风大
目测低
以下四种情况收油门时机应适当延迟,收油门动作应适当加快
实际下滑动在预定下滑点前面
高度高于于预定高度
速度大、下沉慢
顺风大
目测高
着陆
着陆五个阶段
下滑
速度大,收小油门
拉平
根据飞机离地高度、下沉快慢和飞机状态,相应柔和拉杆
平飘
平飘前段,速度大,下沉慢,拉杆量应小
平飘后段,速度小,下沉快,拉杆量应适当大
接地
柔和拉杆,两点接地
着陆滑跑
保持两点姿势,待前轮接地后,将升降舵推过中心位置
飞机接地后,为保证安全一般将油门收为0,待速度降至安全范围内刹车
操作重点
正确观察地面关系
掌握收油门动作
基本要领:适时、柔和而均匀
收油门过早、过粗
速度减小快,拉平时速度小,飞机下沉快,容易拉平低或者平飘时仰角较大
收油门过晚、过细
速度减小慢,拉平时湿度大,飞机下沉慢,容易拉平高或者平飘时仰角较小
准确地把飞机拉平
产生着陆偏差的主要原因
着陆偏差的修正
修正拉平高的方法
拉平高:飞机结束拉平时的高度高于0.5m
发现有拉高趋势,应停止拉杆或减小拉杆量,让飞机下沉
如飞机随即下沉,应稳杆,待下沉到一定高度再柔和拉杆
拉平高在3m以上未能及时修正,应进行复飞
修正拉平低的方法
拉平低:飞机结束拉平时的高度低于0.5m
发现有拉平低的趋势,应适当增大拉杆量
高度在0.3m以上时,可按正确方法着陆
如飞机下沉较快,以较小两点姿势接地,应稍拉住杆,保持两点姿势,防止前轮撞地
拉平低速度较大时,应适当多拉一点杆,避免三点着地
修正拉飘的方法
发现拉飘时,应稳住立即柔和推杆制止飞机继续上飘
制止上飘后,应迅速判明高度
修正跳跃的方法
稳住杆,迅速判断离地高度和飞机状态
没有超过0.5m,且仰角不大时,应轻拉住杆,待飞机下沉正常着陆
超过0.5m,且仰角过大,应适当推杆或松杆,不使飞机跳起过大或仰角过大
复飞
需要复飞的情况
飞行员指令复飞
跑道上有飞机或其它障碍物影响着陆安全
高度低于3m还未进入跑道或目测过高、过低未做好着陆准备
着陆航向偏航较大未及时修正
其它情况认为必要时
复飞的操纵方法
决定复飞后,及时柔和加满油门,保持方向,同时柔和拉杆使飞机转入爬升,保持好爬升状态
低高度复飞,在加满油同时应观察好前方地面
复飞后,在40°襟翼、起落架放下的情况下,节风门保持100%
如收襟翼,升力系数下降,飞机下沉,应适当拉杆
侧风条件下起降
侧风起降航线
侧顺风,地速增大,收油门、下滑和四转弯时机应适当提前,适当增大四转弯坡度
侧逆风,地速减小,收油门、下滑和四转弯时机应适当延后,适当减小四转弯坡度
修正侧风影响的方法
用侧滑的方法修正
判明偏流方向及影响大小,适量向侧风方向压杆形成坡度,并反扭舵地址飞机转弯
侧滑修正时,下降率增大,目测容易低,应适当加油门
用改变航向的方法修正
用侧滑与改变航向相结合的方法修正
侧风较大时
采用此方法,退出第四转弯的时机应根据风向适当提前或延迟
起降操纵技术训练要求
驾驶员
机长
Futaba遥控器
遥控器介绍
拨杆开关
主控杆
HOME键
中立微调
主界面
发射天线
旋钮开关
型号
电源开关
舵量监控
触控菜单键
遥控器主界面介绍
用户名
计时器
计时器功能
MODE:计时器模式
ALARM:闹钟
MEMORY:记忆
VIBES:震动
START:时间开始开关
RESET:时间重置
显示FASSTest模式
模型名称
模型类型
电池电压显示
数字微调
LINK MENU菜单
SERVO:舵量监控
MODEL SEL:模型选择
MODEL TYPE:模型类型
SYSTEM:发射制式
mult
7ch
12ch
14ch
mlt2
FUNCTION:通道功能设定
AIL:副翼
ELE:升降
THR:油门
RUD:方向
SUB-TRIM:中立微调
REVERSE:通道反向
FAIL SAFE:失控保护
END POINT:行程量
THR CUT:油门熄火
MOL MENU菜单
DUAL RATE:曲率(大小舵)
CONDITION:飞行模式菜单
PROG.MIX:程序混控
PIT CURVE:螺距曲线
THR CURVE:油门曲线
SYSTEM MENU菜单
Trainer:教练功能
Display:显示设置
CONTRAST:对比度
BRIGHTNESS:亮度
OFF TIME:息屏时间
UNIT SYS:单位
METRIC:公制
YARD/POUDN:英制
User name:用户名
Sound:声音
H/W Setting:H/W设定
H/W REVERSE:H/W反向:设定各个控制通道的反向
STICK MODE:操纵杆模式
美国手
日本手
CALIBRATION:操纵杆校准
Auto Lock:自动锁定
Information:系统信息
空域与法规
空中交通管制
概念
空中交通管制(ATC)
划分不同的管理空域
航路
飞行情报管理
进近管理区
塔台管理区
等待空域管理区
航空器与ATC进行第一次无线电联系时,首先呼叫所需联系的ATC的名称
管制部门
空域管理办法
由国务院、中央军委空中交通管制委员会知道
提供服务
空中交通管制服务
飞行情报服务
告警服务
部门
航路交通管制中心
近近管制室
机场管制塔台
一般运行和飞行规则
飞行时机的概念
世界协调时
飞行时间:自航空器开始起飞滑跑至着陆滑跑终止的时机
训练时机:受训人在飞行中、地面上,飞行模拟机或飞行练习器上从授权教员处接受训练的时机
航空器要求
国籍标志和登记标志
无识别标志须经中国人民解放军空军批准
飞行任务书
飞行的组织与实施
飞行预先准备
飞行直接准备
飞行实施
飞行讲评
飞行的安全高度
避免航空器与地面障碍物相撞的最低飞行高度
旋翼机距离障碍物10m外,1-10m的高度
最低天气标准
云高
能见度
要求
广阔水域
云高不低于200m
水平能见度不小于3km
平原地区农业作业
云高不低于150m
能见度不小于5km
执行昼间专业任务的航空器
在山区
起飞时间不得早于日出前20min
在平原
起飞时间不得早于日出前30min
空域知识
空域的概念
划分三类
管制空域
必须获得空中交通管制单位许可
监视空域
报告空域
空域的分类
飞行情报区
9个飞行情报区
空中交通服务空域
我国管制空域
A类
B类
C类
D类
管制空域
非管制空域
禁航区
限制区
危险区
空域的运行要求
分类
融合空域
隔离空域
申报飞行空域
原则
水平间隔不小于20km
垂直间隔不小于2000m
提前7日申请
提交文件
国籍标志和登记标志
飞行员相应资质证书
飞行器性能数据和三视图
可靠的通信保障方案
特殊情况处置预案
申报飞行计划
机场与起降场
概况
划定区域
起降场
机场基准点:表示机场地理位置,用经纬度表示
机场标高:着陆区最高点标高
飞行区
标志
跑道标志
风向指示器
灯光
民用无人机驾驶员管理规定
概况
《民用无人机驾驶员管理规定》
适用范围
无机载驾驶人员
有记载驾驶人员,但该航空器可同时由外部无人机驾驶员实施完全控制
适用无人机分类
管理机构
实施分类管理
无人机驾驶员自行负责,无须证照管理
在室内飞行的无人机
I、II类无人机
在人眼稀少、空旷的非人口稠密区进行实验的无人机
无人机驾驶员由行业协会实施管理
在隔离空域内除I、II类外的无人机
在融合空域内III、IV、V、VI、VII类无人机
无人机驾驶员由局方 实施管理
在融合控股运行的XI、XII类无人机
XI类
在融合空域3000m以下
在融合空域3000m以上
XII类
在融合空域的无人机驾驶员
在融合控股的无人机机长
人员及运行要求
合格证申请资格
驾驶员合格申请人
机长合格申请人
飞行教员合格证申请人必须年满18周岁
训练要求
处罚
作弊或其他禁止行为,一年内拒绝任何执照、合格证或等级申请
单飞要求
执行飞行任务要求
随身携带驾驶员执照或合格证
合格证的更新
植保类无人机驾驶员管理规定
植保无人机运行特点
高度较低、速度较慢、作业区非人口稠密区、作业简单的直线飞行
植保无人机驾驶员要求
合格证要求
持有V级民用无人机驾驶员合格证
累计飞行时间不少于100h
理论考试要求
训练时间
实践考试要求
其它说明
多旋翼无人飞行器
概念
概念及原理
多旋翼飞行器的概念
具有三个以上旋翼轴的特殊直升机
性质
重于空气
直升机
多个旋翼
多旋翼飞行原理
升力公式:
v:转速乘以旋翼某一位置半径
s:某一半径处旋翼单位面积
四轴旋翼运动
垂直运动
改变旋翼速度
绕横轴的俯仰运动
横轴前后侧螺旋桨转速不同
绕纵轴滚转运动
纵轴左右侧螺旋桨转速不同
绕立轴偏航运动
反扭力力矩改变航向
重心配平
通过任务设备或电池
重心
水平位置
居中稳定性好
垂直位置
过高或过低会降低机动性
多旋翼与直升机的区别
变速与变距的区别
多旋翼靠改变v
机械结构简单
控制简单
直升机靠改变旋翼总距从而改变升力系数
机械结构复杂
操纵方式不如电调方便
油动与电动的区别
反扭矩的区别
传统直升机克服反扭矩
尾桨
共轴
系统组成
机体结构
机架
支臂
云台
脚架
气动布局
数量
3旋翼
4旋翼
6旋翼
8旋翼
特点
单纯从气动效率出发,旋翼越多,效率越高
轴数越多,载重量不一定越大
结构和分布位置
Y型
优点
动力组少,成本低
外型炫酷,前方视野开阔
缺点
尾旋翼需要使用一个舵机来平衡扭矩,增加了机械复杂性和控制难度
X型
前后左右加减速电机较多,控制性比较好
十型
优点:飞行控制比较直观,只需改变少量电机转速
缺点:正前方有螺旋桨,航拍会造成影响
H型
比较容易设计成折叠结构,且拥有X型的特点
部分多轴飞行器会安装垂尾
部分多轴飞行器,机臂设计有上反角
增加稳定性
多旋翼结构形式
无边框常规固定式
简单适用
螺旋桨无保护,不够安全
脚架影响记载设备视线
带边框常规固定式
防止磕碰提高安全性
增加重量,减少航时
穿越式——追求速度
H型布局
动力强
多数无脚架
手动水平/垂直变现式
自动脚架收放式
自动整体变形式
典型应用
军事运用
航拍航测
多旋翼航拍
优势
成本低
快速便捷
安全高效
任务系统
云台
3轴未定云台
增稳和操纵装置
拍摄器材
飞行速度影响曝光
果冻效应
卷帘快门
逐行扫描速度不够
全局快门
另,高配震动
作业形式
直线
斜线
定点
跟随
定点绕飞
航线绕行
边绕圈边上升能获得最佳航拍画面
注意事项
运输中做好减震措施,固定云台
在规定空域使用,提醒周边人群
注意电池电量
低温及潮湿环境
动力电池保温
注意镜头结雾
日出日落,白平衡调整为低色温值,拍摄出正常白平衡画面
当飞机超出视线范围无法辨别机头方向时,云台复位通过图像确定机头方向或一键返航
设定好曝光量
自然环境影响
温度
风力
风速大于4级会对安全和稳定有影响
前探式云台
避免穿帮
农林植保
优势
维护成本低
出勤率高
操纵简单
下沉气场稳定,雾滴穿透性好
国家鼓励政策,作业人员资质要求低
注意事项
高海拔地区,需要减重
高海拔地区,功率损耗增大,飞行时机减少
下降过程中,要先快后慢
线路巡检
货物运输
科学研究
飞控子系统
飞控是什么
组成
飞控子系统
角速度传感器
姿态传感器
加速度计
内环
导航子系统
空速传感器
高度计
位置传感器(GPS)
外环
执行机构-桨
飞控硬件——多旋翼飞控版
3轴角速度陀螺仪
3轴加速度计
3轴磁力计
高度计
空速传感器
GPS接收机
计算单元
飞控传感器
MEMS惯导传感器
姿态
速度
位置
参数
GPS接收机
位置感知
磁力计
提供角度信息
GPS定位校准
开源飞控软件
动力子系统
动力系统组成
螺旋桨
电机
电调
电池
螺旋桨
螺旋桨基本原理
提供升力装置
升力大小
平面形状
桨叶迎角
点击转速
剖面形状
凹凸型
接近固定翼飞机螺旋桨
悬停状态下,单个旋翼形成倒椎体
单个旋翼,前行桨叶相对气流速度大于后行桨叶
桨叶
两叶桨效率高
桨径和桨距
桨径
桨距
单位:英寸
1英寸=25.4mm
正、反桨
正桨
顶视逆时针旋转,CCW
顶视顺时针旋转,CW
注意事项
关注与电机的匹配问题
更换大尺寸桨时,转速变慢,桨盘载荷变小,升力不一定变大
桨叶总距不变,电机功率变大且桨叶直径变大才能提高载重
电机
无刷电机基本原理
主要使用:外转子三相交流无刷同步电机
外转子电机
电机外壳与轴一起旋转
短租
转速低
扭矩大
适合低速大桨
内转子电机
电机外壳不转
扭矩小
转速高
适合带高速小桨
电机规格及数据表示
大小尺寸
定子直径
KV值
电压增加1V,无刷电机每分钟增加的转速值
转速
转/分钟
桨机匹配
选布局—选桨—选电机—选电调—选电池
大螺旋桨用低KV电机,小螺旋桨用高KV电机
选择动力匹配冗余配置
6/8轴具有一定冗余度
某一电机发生故障,将对角电机做出类似停止
建议匹配
电调
电调基本原理
电子调速器ESC
多轴飞行器一般使用无刷电调
线组
最粗的红线和黑线连接电池
较细的白红黑3色排线,也叫杜邦线,连接飞控
另一端3根单线连接电机
任意调换其中2根与电机的连接顺序,电机反转
规格与数据表示
电流规格
最大瞬时电流
一般选择悬停电流的4-5倍
供电能力
杜邦线向外输出电压
电调与电机的匹配
堵转
缺相
测试匹配兼容性方案
动力电池
锂电子电池基本知识
优点
电压高
循环寿命长
安全性能好
比能量大
规格及数据表示
电池容量
安时(Ah)或毫安时(mAh)
放电倍率(C)
电池放电能力
电池电压
标称电压
充电后电压
放电保护电压
电池串并联
串联(S)
并联(P)
3S2P
3串联
电压翻倍
2并联
电流容量翻倍
多轴飞行器飞行中,图像叠加OSD信息显示的电压为电池的负载电压
电池的充电
选用专用充电器
尽量选用平衡充电器
链路子系统
概述
2-3条链路
遥控链路
数据链路
图传链路
遥控链路
上传单向链路
视距内控制飞机
数据链路
双向链路
视距外控制飞机
图传链路
下传单向链路
监控摄像头方向和效果