无人机介绍ppt课件PPT格式课件下载.ppt
《无人机介绍ppt课件PPT格式课件下载.ppt》由会员分享,可在线阅读,更多相关《无人机介绍ppt课件PPT格式课件下载.ppt(90页珍藏版)》请在冰点文库上搜索。
V-1导弹就是当时他们的无人轰炸机。
V-1导弹外型很象一架普通飞机。
完整版ppt课件,10,7.1.2无人机的发展概况(5),它具有中单翼,平尾和垂尾,有一台脉冲式喷气发动机装在垂尾上方。
虽然V1导弹的命中率不高,但它是第一架完全由控制系统自动导航完成全部飞行过程的无人机。
在V-1导弹的促进下,到了五六十年代,无人机有了很大的发展。
这时除了将一些有人驾驶飞机改装成无人驾驶,完整版ppt课件,11,7.1.2无人机的发展概况(6),飞机外,还成功地设计了一些无人靶机、无人侦察机、无人驾驶研究机。
随着电子仪器的微型化,无人机在七十年代进入了一个崭新的时期。
无人机向着小尺寸、高精度、多用途方向发展。
到目前为止无人机仍在继续研究发展。
完整版ppt课件,12,7.1.3无人机的特点
(1),1.小巧灵活现代无人机犹如一个大航空模型,大型的也只相当于一般的小飞机。
任务载重最高可达几百公斤,最小的只几十公斤;
飞行高度最高可达30000米,最低可达30米;
飞行速度最高4马赫;
最长巡航时间可达20小时。
它能承受的机动过载比有人飞机高一倍。
完整版ppt课件,13,7.1.3无人机的特点
(2),2.成本低廉由于机上没有驾驶员,省去了有人驾驶飞机上的许多昂贵系统以及整个驾驶舱。
同时结构设计所需的安全系数比有人驾驶飞机小得多,为此可采用廉价、轻巧的结构材料和积木式组装。
从寿命上考虑也不需要太昂贵的长寿命的发动机。
无人机的操纵人员培训费用和使用费用也比有人驾驶飞机低得多。
完整版ppt课件,14,7.1.3无人机的特点(3),3.易于“隐形”与有人驾驶飞机相比,无人机的机身小,若适当设计机体形状,尽可能采用非金属材料,可使无人机反射雷达电波的能力大大减弱,而不易被敌方雷达发现。
无人机的发动机推力小,热辐射特性弱,不易被敌方的红外制导武器跟踪;
发动机加装消音器,噪声也很小。
完整版ppt课件,15,7.2无人机的飞行控制,无人机上没有驾驶员,因此它主要依靠“遥控”或“自控”飞行。
7.2.1遥控飞行7.2.2自控飞行7.2.3遥控与自控结合,完整版ppt课件,16,7.2.1遥控飞行
(1),遥控即对被控对象进行远距离控制,使用的方法很多,如有线遥控、无线电遥控、声音遥控、光学遥控等。
其中,无线电遥控是最重要、应用最广泛的遥控方式。
完整版ppt课件,17,7.2.1遥控飞行
(2),1.上传指令无线电遥控的基本过程:
遥控站通过发射机向无人机发送无线电波,传递指令,无人机上的接收机接收并译出指令的内容,通过自动驾驶仪按指令操纵舵面,或通过其他接口操纵机上任务载荷。
为了能正确发送遥控指令,遥控站设有搜索和跟踪雷达,它们测量无人机,完整版ppt课件,18,7.2.1遥控飞行(3),在任意时刻相对地面的方位角、俯仰角、距离和高度等参数,并把这些参数送入电子计算机,经计算后就能绘出无人机的实际航迹,与预定航线比较,就能求出偏差,然后才能发出指令进行修正。
此外无人机上还装有一部无线电应答器,称为信标机。
它是一种自动工作的小型收发信机,能在收到跟踪雷达的,完整版ppt课件,19,7.2.1遥控飞行(4),询问信号后,发回一个信号给雷达。
由于信标机发送的信号比无人机反射的雷达信号强得多,所以信标机可以起到增加跟踪雷达探测距离的作用。
完整版ppt课件,20,7.2.1遥控飞行(5),2.下传信号遥控指令只包含航迹修正信号是显然不够的,在飞行中无人机会受到多种因素的影响,无人机的飞行姿态也在不断变化,所以指令还需要包括对飞行姿态的修正内容。
对飞行姿态的修正信息是通过“遥测”获得的,即由无人机上的传感器测出,完整版ppt课件,21,7.2.1遥控飞行(6),被测对象的参数,并转变为电信号,然后用通信和数据传输技术,将这些信息送到遥测终端。
由计算机还原、分析这些信息就能给出飞行姿态的遥控修正指令了。
完整版ppt课件,22,7.2.1遥控飞行(7),3.遥控飞行的利与弊利:
这种控制方式有利于简化无人机的设计,降低制造成本,并提高战术使用的灵活性。
弊:
(1)用这种方式控制的无人机受无线电作用距离的限制,通常只可达320至480公里。
(2)怕电子干扰。
完整版ppt课件,23,7.2.2自控飞行
(1),自控飞行就是不依赖地面控制,一切动作都自动完成的飞行。
为此,机上需要有一套装置以保证飞行航向和飞行姿态的正确。
保证航向和姿态正确要有导航装置,导航的方法很多,最普通的是用罗盘指示航向,其他有无线电导航、多普勒导航、惯性导航系统或捷联导航系统等。
完整版ppt课件,24,7.2.2自控飞行
(2),1.无人机“领航员”无人机可采用的自主式导航系统有多普勒系统、惯性导航系统或捷联式惯性导航系统等。
(1)多普勒导航系统
(2)惯性导航系统(3)捷联式惯性导航系统,完整版ppt课件,25,7.2.2自控飞行(3),多普勒导航系统是利用多普勒效应实现的,该系统由磁罗盘或陀螺仪表、多普勒雷达和导航计算机组成。
磁罗盘或陀螺仪表的作用类似于指北针,可测出无人机的航向角。
多普勒雷达不断地沿着某方向向地面发出无线电波,利用无人机和地面有相对运动产生多普勒效应,测出雷达发,完整版ppt课件,26,7.2.2自控飞行(4),射的电磁波和接收到的回波的频率变化,从而计算出无人机相对于地面的飞行速度,速度的方向就是该点航线的方向。
由以上提供的数据,导航计算机就可以不断地计算出无人机飞过的路线。
完整版ppt课件,27,7.2.2自控飞行(5),惯性导航系统依靠感测到的飞机的运动加速度获得其速度和位置。
加速度由加速度表利用物体惯性测得,将加速度积分一次就得到速度,积分两次就得到所经过的距离。
惯性导航系统由稳定平台、计算机、控制(显示)部件组成。
其突出优点是能给出精确的速度、姿态和方位数据,,完整版ppt课件,28,7.2.2自控飞行(6),工作不受环境条件和飞行状态的影响。
缺点是部件加工精度要求高,因而成本高,使用复杂,飞行前需要较长时间的校准和加温时间;
维护困难;
导航精度随工作时间的增加而降低,因此这种系统无人机上用得不多。
完整版ppt课件,29,7.2.2自控飞行(7),捷联式惯性导航系统是一种没有陀螺平台的惯性导航系统,要求有高速计算机,其成本更高,目前尚未在无人机上使用。
完整版ppt课件,30,7.2.2自控飞行(8),2.无人机上的“指挥员”指挥无人机沿预定路线飞行并执行任务的装置是“程序装置”。
它负责比较由多普勒导航系统计算机输出的信号与预定信号的差别。
若有差别,则给自动驾驶仪一个信号,命令它操纵舵面偏转,以纠正航迹偏差。
此外它还能给出命令,控制机上其他设备动作。
完整版ppt课件,31,7.2.2自控飞行(9),3.自控飞行的利与弊利:
(1)航程加大;
(2)无人机可以独立、自主地工作,不需要任何地面设备,也不需要与地面进行无线电联络,因而不易被敌方发现和收到电子干扰或破坏。
机上需一套复杂的自主导航和控制系统,不仅增加重量,也提高了无人机成本。
完整版ppt课件,32,多普勒效应,当振动源(声音、光、无线电波都是振动的一种)相对于观察者以速度V运动的话,观察者所收到的振动频率与振源发,出的振动频率不同。
频率的变化量与相对速度和波长有关,频率的变化量与相对速度成正比,与振动波长成反比。
完整版ppt课件,33,7.2.3遥控与自控结合
(1),实际上,遥控与自控这两种控制方式常结合使用。
一架现代无人机可以在不同的飞行段,交替地采用遥控或自控飞行。
这样可以充分利用遥控和自控两种控制方式各自的优势,克服彼此的缺陷。
完整版ppt课件,34,7.2.3遥控与自控结合
(2),完整版ppt课件,35,7.3无人机的起飞与着陆,有人驾驶飞机的起飞与降落是飞行中的两大“难关”,无人驾驶飞机则更是如此。
7.3.1无人机的起飞7.3.2无人机的着陆,完整版ppt课件,36,7.3.1无人机的起飞
(1),1.母机投放由有人驾驶轰炸机、攻击机或运输机把无人机带上天,在适当的地方投放起飞。
这种方法简便易行,运用灵活,成功率高,并可增加无人机的航程。
完整版ppt课件,37,7.3.1无人机的起飞
(2),完整版ppt课件,38,7.3.1无人机的起飞(3),完整版ppt课件,39,7.3.1无人机的起飞(4),2.火箭助推借助固体火箭助推器,无人机从发射架上起飞。
这种方法所需发射场地很小,适合在前沿地区、山区或船上使用。
完整版ppt课件,40,7.3.1无人机的起飞(5),完整版ppt课件,41,7.3.1无人机的起飞(6),3.起飞跑车将无人机安装在带轮小车上,靠无人机的发动机推进,当速度达到后,无人机脱开小车升空。
这种方法可利用现成的机场条件起飞;
无需复杂的起落架,起飞跑车结构简单;
比其他方法更经济。
完整版ppt课件,42,7.3.1无人机的起飞(7),完整版ppt课件,43,7.3.1无人机的起飞(8),4.垂直起飞利用直升机的起飞原理起飞。
完整版ppt课件,44,7.3.2无人机的着陆
(1),1.脱“壳”而落此法回收回收无人机上有价值的那一部分,如照相机舱等。
这种方法不多用,因为回收舱与无人机分离并不容易,而且也不经济。
美国的GTD-30型高空超音速无人侦察机就利用这种回收方法。
完整版ppt课件,45,7.3.2无人机的着陆
(2),2.网捕而归用网拦挡无人机进行回收,这是回收小型无人机的常用方法。
以色列“侦察兵”无人机就是用这种方法回收。
完整版ppt课件,46,7.3.2无人机的着陆(3),3.乘伞而降用降落伞回收无人机是普遍采用的方法。
伞降回收一般只适合小型无人机使用。
对于较大型的无人机,由于伞降回师的可靠性不高,操纵较困难,损失率较高。
如今,虽然伞降回收技术已大大改进,但其损失率仍比其他方法高。
完整版ppt课件,47,7.3.2无人机的着陆(4),4.气垫着陆在无人机机腹四周装上“橡胶裙边”,其中有一带孔的气囊,发动机把空气经管道压入气囊,压缩空气从气囊中喷出,在机腹上形成高压空气区气垫。
气垫着陆的最大优点是无人机可在不平的地面、泥地、冰雪地或水面着陆,使用不受地形限制。
其次大小无人机都可使用,回收率高,使用费用低。
完整版ppt课件,48,7.3.2无人机的着陆(5),5.冒险迫降利用机腹着陆。
这种方法目的式为回收一套贵重的自动控制设备和无线电电子设备,并不在乎机壳或发动机的损伤。
完整版ppt课件,49,7.3.2无人机的着陆(6),随着计算机技术的逐渐发展与进步,计算机的应用也就越来越多,因此计算机技术可以方便地用于现代无人机。
它可以控制无人机的起飞、飞行和降落。
有了计算机控制,无人机的飞行和起降将更加安全可靠。
完整版ppt课件,50,7.3.2无人机的着陆(7),暗星无人机降落,暗星无人机起飞,完整版ppt课件,51,7.4无人机的用途,1.用作靶机2.用作侦察机3.用作电子对抗机4.用作无人作战机5.用作取样观测机6.用作无人驾驶研究机7.用作地质勘探机,完整版ppt课件,52,7.4无人机的用途,1.用作靶机为了训练歼击机驾驶员、高射炮兵、雷达操纵员、导弹操纵员以及鉴定各种导弹的性能,就需要有一个模拟某些性能的靶机。
最有名的靶机系列是美国瑞安航空公司生产的“火蜂”系列。
完整版ppt课件,53,7.4无人机的用途,火蜂(firebee),完整版ppt课件,54,7.4无人机的用途,ASN12型靶标无人机,完整版ppt课件,55,7.4无人机的用途,长空一号,完整版ppt课件,56,7.4无人机的用途,2.用作侦察机由于有人驾驶间谍飞机被击落屡有发生,无人侦察机便应运而生了。
这种侦察机大多体积小巧,活动灵活,不易被人发现,机上装备先进的摄影、摄像设备,可以完成各种侦察任务。
完整版ppt课件,57,7.4无人机的用途,ASN104型无人侦察机,完整版ppt课件,58,7.4无人机的用途,“搜索者”无人侦察机,完整版ppt课件,59,7.4无人机的用途,完整版ppt课件,60,7.4无人机的用途,“无侦5”高空无人侦察机,完整版ppt课件,61,7.4无人机的用途,RQ-8火力侦察垂直起落无人机,完整版ppt课件,62,7.4无人机的用途,Gnat-750,完整版ppt课件,63,7.4无人机的用途,Cl227“哨兵”,完整版ppt课件,64,7.4无人机的用途,RQ-3A“暗星”,完整版ppt课件,65,7.4无人机的用途,完整版ppt课件,66,7.4无人机的用途,RQ-4AGlobalHawk全球鹰,完整版ppt课件,67,7.4无人机的用途,RQ-4AGlobalHawk全球鹰,完整版ppt课件,68,7.4无人机的用途,密码号无人侦察机,完整版ppt课件,69,7.4无人机的用途,3.用作电子对抗机在现代战争中,电子对抗是一种十分重要的作战手段。
无人机利用其自身体积小,隐蔽好的优势可以进行以下电子对抗:
(1)装载主动式电子干扰机,对敌方雷达实施主动式电子干扰。
完整版ppt课件,70,7.4无人机的用途,
(2)在空中抛撒金属箔条等干扰物,为己方作战飞机铺设安全空中走廊。
(3)向敌方阵地投放电声窃听器,收集电子情报或音响情报。
(4)作小型伴飞无人机,吸引火力,辅助作战飞机突防。
(5)作诱饵机,诱使敌方发射地空导弹,诱骗消耗敌防空力量。
完整版ppt课件,71,7.4无人机的用途,完整版ppt课件,72,7.4无人机的用途,完整版ppt课件,73,7.4无人机的用途,完整版ppt课件,74,7.4无人机的用途,4.用作无人作战机这种无人机可外挂武器装备,由人遥控发射,发射后立即返航。
这样既可执行高度危险的攻击任务又可减少人员伤亡。
完整版ppt课件,75,7.4无人机的用途,RQ-1“掠夺者”无人驾驶飞机,完整版ppt课件,76,7.4无人机的用途,RQ-1“掠夺者”无人驾驶飞机,完整版ppt课件,77,7.4无人机的用途,5.用作取样、观测机我们知道,有些科学实验对人体的危害和对空域的污染使相当严重的。
如核爆炸和化学战地等就是如此。
为了分析研究实验效果所进行的空气取样或对现场的观测,使用无人驾驶飞机完成这项工作最为适宜。
完整版ppt课件,78,7.4无人机的用途,ASN7型无人机,完整版ppt课件,79,7.4无人机的用途,ASN9型无人机,完整版ppt课件,80,7.4无人机的用途,D4多用途无人机,完整版ppt课件,81,7.4无人机的用途,完整版ppt课件,82,7.4无人机的用途,6.用作无人驾驶研究机无人驾驶飞机作为新技术具有特殊的优越性。
当设计一架新型飞机后,一般是先把飞机按比例缩小制成模型,放到风洞利进行空气动力特性实验。
但这只是静态特性。
还可以把模型作成能遥控的无人机,以达到动态特性实验的目的,同时还很安全。
完整版ppt课件,83,7.4无人机的用途,X-45,完整版ppt课件,84,7.4无人机的用途,x-45,完整版ppt课件,85,7.4无人机的用途,隐身性能的舰载战斗无人机,完整版ppt课件,86,7.4无人机的用途,7.用作地质勘探机航空地质勘探仪器具有较高的灵敏度,如在两千米高空,进行光学摄影,可以发现地面上一厘米宽度的线状物体和直径3050厘米的岩石碎片。
尤其由于近代技术物理的发展,可以利用遥感遥测技术,使勘测工作进行更加迅速、准确。
完整版ppt课件,87,7.4无人机的用途,“开路者”无人机,完整版ppt课件,88,7.4无人机的用途,国产ASN-206多用途无人驾驶飞机,完整版ppt课件,89,7.4无人机的用途,海鸥号共轴双旋翼无人直升机,完整版ppt课件,90,7.4无人机的用途,M22多用途无人直升机,