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风速对小型旋翼无人机螺旋桨的影响分析

科学技术与工程 2022年第29期22卷 13096-13103页

作者：孙毅刚刘永臻单泽众刘聪盛文泰中国民航大学航空工程学院天津300300 中国民航大学空中交通管理学院天津300300

为研究风速对小型旋翼无人机的气动特性的影响,在中国民航大学风洞试验室模拟不同来流下无人机的飞行状态,通过动力测试系统测量螺旋桨的拉力、扭矩、系统效率、桨力效等参数,并分析了风速对螺旋桨性能参数的影响。并进行了计算流体力学... 详细信息

为研究风速对小型旋翼无人机的气动特性的影响,在中国民航大学风洞试验室模拟不同来流下无人机的飞行状态,通过动力测试系统测量螺旋桨的拉力、扭矩、系统效率、桨力效等参数,并分析了风速对螺旋桨性能参数的影响。并进行了计算流体力学(computational fluid dynamics, CFD)数值模拟,计算了T-MOTOR直径558 mm的碳纤维螺旋桨,并与试验结果进行对比验证模型的有效性。通过试验与数值模拟分析风速影响下小型旋翼螺旋桨不同风速与不同转速的参数变化。结果表明,数值模拟与风洞试验具有一致性,其中扭矩误差在5%以内,拉力误差在13%以内,且风速对小型旋翼无人机动力系统参数具有极大的影响,对无人机飞行的安全性具有严重的威胁。通过研究可为小型旋翼无人机的优化与风速对适航安全提供参考。

关键词：小型旋翼无人机气动特性风洞试验来流风速

小型旋翼无人机在未来城市军事行动应用中潜力评估

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国防科技 2017年第2期38卷 33-37页

作者：刚桂虎赵显南京炮兵学院江苏南京211132 沈阳炮兵学院辽宁沈阳110161

随着全球范围的城市化进程不断推进,未来军事斗争向城市环境中发展是必然趋势。在城市作战需求分析的基础上,剖析了传统装备的"城市病",阐述了小型旋翼无人机在城市军事行动中的应用潜能。研究表明,针对现有装备在城市作战中显示出的若... 详细信息

随着全球范围的城市化进程不断推进,未来军事斗争向城市环境中发展是必然趋势。在城市作战需求分析的基础上,剖析了传统装备的"城市病",阐述了小型旋翼无人机在城市军事行动中的应用潜能。研究表明,针对现有装备在城市作战中显示出的若干短板,发展基于小型旋翼无人机打造侦察平台与精确打击平台将是一个较好的解决方案。而运用军民融合的发展模式挖掘小型旋翼无人机军用潜力,在提升军队作战能力,降低成本均具有积极意义。

关键词：小型旋翼无人机城市军事行动侦察精确制导

小型旋翼无人机SAR位置误差补偿及高精度成像

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小型旋翼无人机SAR位置误差补偿及高精度成像

第五届高分辨率对地观测学术年会

作者：韦顺军闫敏蒲黎明张晓玲杨晓亮电子科技大学中国电子科技集团公司第五十四研究所

小型旋翼无人机合成孔径雷达(SMRUAV-SAR)是一种具有重要应用前景的成本高精度雷达成像系统。然而,受平台运动不稳定及其辅助位置测量系统精度低等影响,利用辅助数据补偿后SMRUAV-SAR通常还存在严重的残余位置误差,难以满足其高精度成... 详细信息

小型旋翼无人机合成孔径雷达(SMRUAV-SAR)是一种具有重要应用前景的成本高精度雷达成像系统。然而,受平台运动不稳定及其辅助位置测量系统精度低等影响,利用辅助数据补偿后SMRUAV-SAR通常还存在严重的残余位置误差,难以满足其高精度成像要求。针对此问题,本文提出了一种基于图像最小熵的SMRUAV-SAR高效后向投影残余位置误差补偿与成像方法。首先推导了最小熵条件下残余位置误差估计模型,其次利用共轭梯度方法对残余位置误差进行有效估计,然后再对残余位置误差进行补偿,最后结合补偿后轨迹及后向投影成像算法对SMRUAV-SAR进行高精度成像。另外,利用强散射目标与图像熵之间的关系,仅通过强散射目标区域估计SMRUAV-SAR平台残余位置误差,进一步提高算法运算效率。仿真和实测数据验证了算法在SMRUAV-SAR残余位置误差补偿与成像的有效性。

关键词：合成孔径雷达小型旋翼无人机最小熵自动聚焦后向投影算法位置误差估计

来源： cnki会议评论

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cnki会议

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一种小型旋翼无人机平台的设计及飞行验证

科学技术与工程 2007年第11期7卷 2584-2589页

作者：郭庆宋笔锋张炜张怡哲西北工业大学航空学院西安710072

研究了具有航拍和图像识别功能的旋翼无人机平台设计及工程实现方法。从直升机总体设计的理论出发,介绍了该旋翼无人机平台的设计及试飞验证过程。提出了总体方案及总体布局。在现有模型直升机的基础上,进行了旋翼与整机的匹配、球形云... 详细信息

研究了具有航拍和图像识别功能的旋翼无人机平台设计及工程实现方法。从直升机总体设计的理论出发,介绍了该旋翼无人机平台的设计及试飞验证过程。提出了总体方案及总体布局。在现有模型直升机的基础上,进行了旋翼与整机的匹配、球形云台的设计、动力系统的选择,及各种传感器的集成等方面的设计,并最终经过外场试飞实验验证设计的可行性。为进一步研究小型无人直升机提供了参考。

关键词：小型旋翼无人机结构设计集成设计飞行验证

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小型旋翼无人机在地形图测绘的应用

山东工业技术 2018年第19期 223-223页

作者：化国强南京市测绘勘察研究院股份有限公司南京210004

小型旋翼无人机在社会发展的很多行业中都表现出了较强的作用价值。从测绘行业中来看,合理运用小型旋翼无人机进行航拍测绘同样表现出较强的效益,成为未来发展的一个重要方向。本文重点围绕小型旋翼无人机在地形图测绘中的应用进行了简... 详细信息

小型旋翼无人机在社会发展的很多行业中都表现出了较强的作用价值。从测绘行业中来看,合理运用小型旋翼无人机进行航拍测绘同样表现出较强的效益,成为未来发展的一个重要方向。本文重点围绕小型旋翼无人机在地形图测绘中的应用进行了简要分析论述,希望具备启示作用。

关键词：小型旋翼无人机空中三角测量地形图测绘

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小型旋翼无人机在大比例尺地形测图中的应用

电子技术与软件工程 2018年第5期 87-87页

作者：武书利张朋河北省第一测绘院河北省石家庄市050031

利用小型旋翼无人机进行航空摄影,并布设像控点,利用Pix4D进行空三加密后生成点云数据和DOM,采用内外业相结合的方法制作DLG,与传统方式相比,提高了工作效率。

关键词：小型旋翼无人机点云数据 DOM DLG Pix4D

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旋翼无人机航迹控制半实物仿真系统设计

计算机仿真 2019年第3期36卷 27-31页

作者：蒋祎廖俊陈琪峰中南大学航空航天学院湖南长沙410006

研究旋翼无人机控制半实物仿真的问题,将旋翼无人机飞控接入仿真计算机,遥控器控制或设置自主飞行模拟户外实验时旋翼无人机飞行性能,但是目前较少考虑旋翼无人机个体具体参数结合航迹仿真。针对小型旋翼无人机从起飞到降落过程中的关... 详细信息

研究旋翼无人机控制半实物仿真的问题,将旋翼无人机飞控接入仿真计算机,遥控器控制或设置自主飞行模拟户外实验时旋翼无人机飞行性能,但是目前较少考虑旋翼无人机个体具体参数结合航迹仿真。针对小型旋翼无人机从起飞到降落过程中的关键动力学和运动学问题,建立了无人机运动过程中的六自由度动力学模型和运动学模型,构造了小型旋翼无人机半实物仿真框架。结合小型旋翼无人机飞行环境因素和无人机GPS信息等传感器信息模拟,对小型旋翼无人机建立了基于JMAVSim的可视化半实物仿真模型。实验通过地面站预先设置小型旋翼无人机航迹,设置无人机自主飞行,对比小型旋翼无人机半实物仿真航迹,两者高度吻合。上述旋翼无人机半实物仿真系统使用真实飞行源码,结合地面站QGroundControl提供的仿真模型,与真实飞行高度相似,具有操作便捷,适用性广的特点。

关键词：小型旋翼无人机可视化半实物仿真航迹

基于人工特征的惯性/视觉无人机位姿估计研究

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基于人工特征的惯性/视觉无人机位姿估计研究

作者：钟上焜哈尔滨工业大学

学位级别：硕士

随着近些年来小型旋翼无人机的飞速发展和产品的日趋成熟,其不断地满足了用户不同的需求,在生产生活中扮演越来越多的角色。但是无人机的自主飞行仍然是一个巨大的挑战。无人机自身位姿估计是自主飞行的核心模块。本文主要研究了基于惯... 详细信息

随着近些年来小型旋翼无人机的飞速发展和产品的日趋成熟,其不断地满足了用户不同的需求,在生产生活中扮演越来越多的角色。但是无人机的自主飞行仍然是一个巨大的挑战。无人机自身位姿估计是自主飞行的核心模块。本文主要研究了基于惯性视觉传感器无人机位姿估计问题,为了使系统更加的可靠,采用二维码角点作为人工特征点,分别提出了基于扩展卡尔曼滤波(EKF,Extended Kalman Filter)和最小二乘两种位姿估计方案,采用ROS仿真数据和真实传感器的数据集对算法进行了验证、对比和精度的评估。首先,选取相机模型中的线性模型–针孔模型–为相机的观测模型,该模型是三维空间中的点到图像特征点的桥梁,是后续两种方法位姿估计的基础。然后,简要的介绍了所用的二维码检测算法和透视N点问题的解法。接下来,研究了基于EKF位姿估计的数学模型。首先,定义了MEMS惯性传感器的噪声模型和连续的运动学模型,通过积分惯性传感器的连续运动学模型对IMU的位置、速度和姿态初步预测,采用间接卡尔曼滤波,推导了状态量的误差传播方程,用误差方程来做协方差矩阵的预测更新。当获得采样的图片检测出相应的二维码焦点坐标时,直接将二维码的4个角点的位置作为卡尔曼滤波的观测量进行量测更新。最后利用ROS与gazebo的仿真传感器数据和真实采集的传感器数据对算法进行了验证和精度的评估。最后,研究了基于非线性最小二乘法的位姿估计数学模型。首先明确了基于最小二乘法的基本思路:定义状态量与观测量、找到传感器的观测模型以获得残差函数、根据定义的状态量更新方式对状态量进行迭代求解直到获得最优解。然后,根据传感器的类型定义了两种残差函数:IMU预积分观测的残差函数和二维码角点坐标的残差函数,分别对IMU残差函数和二维码残差函数与状态量之间的关系做了进一步的数学推导。最后利用仿真传感器数据和真实传感器数据集对算法进行了验证和精度的评估,并与基于EKF方法的结果在精度和性能两方面进行了对比。

关键词：惯性/视觉组合导航位姿估计传感器融合卡尔曼滤波小型旋翼无人机

sUAS在露天矿山地质环境保护与恢复治理中的应用

同方学位论文库评论

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地理空间信息 2021年第7期19卷 78-80,115,I0006页

作者：刘建坡王宇鑫河南省有色金属矿产探测工程技术研究中心河南郑州450016 河南省有色金属地质矿产局第四地质大队河南郑州450016 昆明理工大学城市学院云南昆明650051

根据sUAS在某建筑石料用灰岩矿区的实际低空摄影测量作业情况,论述了无人机在露天矿山地质环境保护与恢复治理工程测绘中的应用。从野外作业的高效性和安全性、测绘成果内容的丰富性和直观性、矿山恢复治理设计的便捷性等方面进行了详... 详细信息

根据sUAS在某建筑石料用灰岩矿区的实际低空摄影测量作业情况,论述了无人机在露天矿山地质环境保护与恢复治理工程测绘中的应用。从野外作业的高效性和安全性、测绘成果内容的丰富性和直观性、矿山恢复治理设计的便捷性等方面进行了详细介绍,分析了利用无人机低空摄影测量技术进行矿山恢复治理工程测绘的优势,并通过具体案例验证了该方法的可行性和便捷性。

关键词：小型旋翼无人机露天矿山恢复治理 Agisoft PhotoScan Global Mapper