固定翼无人机.docx

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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