1
00:00:00,160 --> 00:00:05,200
無人機經過多年的發展，已成為完美的飛行器

2
00:00:05,200 --> 00:00:07,990
為什麼無人機設計成今天的樣子

3
00:00:07,990 --> 00:00:11,440
[音樂] 為什麼他們移動如此高效

4
00:00:11,440 --> 00:00:15,360
在此視頻中，我們將快速了解

5
00:00:15,360 --> 00:00:19,359
無人機的機械設計方面及其電子設備

6
00:00:19,359 --> 00:00:22,880
控制器傳感器智能算法甚至

7
00:00:22,880 --> 00:00:27,039
衛星技術，讓我們開始設計之旅

8
00:00:27,039 --> 00:00:31,679
使用允許的無人機並轉向最現代的無人機

9
00:00:31,679 --> 00:00:36,239
讓我們從最簡單的無人機設計開始，單螺旋槳設計

10
00:00:36,239 --> 00:00:40,320
一架螺旋槳無人機提供足夠的升力來保持無人機在空中盤旋

11
00:00:40,320 --> 00:00:42,480
空氣，但沒有辦法控制這個

12
00:00:42,480 --> 00:00:47,360
無人機它所能做的就是垂直下降

13
00:00:47,360 --> 00:00:50,960
另一個問題是這架無人機的身體會一直旋轉

14
00:00:50,960 --> 00:00:54,640
與螺旋槳相反，這是牛頓第三定律的結果

15
00:00:54,640 --> 00:00:57,360
運動你可以看到電機定子電源

16
00:00:57,360 --> 00:01:02,079
根據第三定律，轉子部件所需的扭矩這意味著

17
00:01:02,079 --> 00:01:04,640
轉子應提供等量的扭矩

18
00:01:04,640 --> 00:01:08,960
回到定子上，因為定子固定在無人機機身上

19
00:01:08,960 --> 00:01:13,840
這種反作用力會給無人機帶來不希望的旋轉

20
00:01:14,159 --> 00:01:18,400
那麼為什麼不使用兩個螺旋槳，這當然是可能的

21
00:01:18,400 --> 00:01:22,720
一家名為零零機器人的公司已經認真嘗試開發

22
00:01:22,720 --> 00:01:26,080
這種無人機的螺旋槳數量越少

23
00:01:26,080 --> 00:01:30,479
無人機消耗的能量越少，它在空中停留的時間就越長

24
00:01:30,479 --> 00:01:33,119
然而，主要問題是操縱

25
00:01:33,119 --> 00:01:37,680
無人機高速飛行和急轉彎需要更高的

26
00:01:37,680 --> 00:01:42,159
控制精度和穩定性的程度讓我們希望隨著技術的進步

27
00:01:42,159 --> 00:01:47,600
控制算法 兩架螺旋槳無人機總有一天會達到很好的穩定性

28
00:01:47,600 --> 00:01:51,439
你可以看到兩個螺旋槳設計的葉片在相反方向旋轉

29
00:01:51,439 --> 00:01:54,799
電機的反作用力矩

30
00:01:54,799 --> 00:01:59,920
被取消，可以避免不良的身體旋轉

31
00:01:59,920 --> 00:02:02,960
三螺旋槳設計很少使用

32
00:02:02,960 --> 00:02:06,399
這些類型的無人機的主要問題是電機的反應扭矩

33
00:02:06,399 --> 00:02:10,080
和陀螺儀的精度這些問題造成了不必要的

34
00:02:10,080 --> 00:02:15,840
下一個變體中設計和算法的複雜性

35
00:02:15,840 --> 00:02:19,760
四個螺旋槳無人機或四軸飛行器通常有一個

36
00:02:19,760 --> 00:02:24,879
h 形或 x 形現在讓我們看看四軸飛行器是如何做的

37
00:02:24,879 --> 00:02:30,239
通過了解它們有趣的力動力學來進行機動

38
00:02:30,239 --> 00:02:34,160
要實現懸停，操作員只需確保

39
00:02:34,160 --> 00:02:36,800
無人機被推力完全平衡

40
00:02:36,800 --> 00:02:40,000
由螺旋槳產生

41
00:02:40,879 --> 00:02:44,160
你可以看到螺旋槳使用的美麗翼型

42
00:02:44,160 --> 00:02:47,440
產生升力

43
00:02:48,879 --> 00:02:52,640
為了實現向前運動，前螺旋槳速度減慢

44
00:02:52,640 --> 00:02:56,239
當後螺旋槳加速時

45
00:02:56,800 --> 00:03:02,640
這將導致俯仰運動 現在讓我們將所有力值設為

46
00:03:02,640 --> 00:03:06,080
通過使螺旋槳速度相同

47
00:03:06,080 --> 00:03:09,599
這裡假設您已經平衡了結果的垂直分量

48
00:03:09,599 --> 00:03:12,400
螺旋槳力與無人機的重量

49
00:03:12,400 --> 00:03:15,840
即使在此之後，仍有不平衡的水平力

50
00:03:15,840 --> 00:03:19,840
這將使無人機前進

51
00:03:20,159 --> 00:03:23,760
類似的技術用於強制無人機的滾動運動

52
00:03:23,760 --> 00:03:26,799
簡單地說，這個運動是通過創造

53
00:03:26,799 --> 00:03:33,040
左右一對螺旋槳的升力不平衡

54
00:03:33,040 --> 00:03:36,879
四軸飛行器的偏航運動以獨特的方式實現

55
00:03:36,879 --> 00:03:40,080
在本視頻的開頭，我們了解了電機的反應

56
00:03:40,080 --> 00:03:42,879
扭矩及其對無人機的影響，以避免

57
00:03:42,879 --> 00:03:47,280
四旋翼無人機中的這種不受歡迎的旋轉一對對角線

58
00:03:47,280 --> 00:03:50,159
與另一對相反旋轉

59
00:03:50,159 --> 00:03:53,439
技術完全取消反作用力矩

60
00:03:53,439 --> 00:03:56,640
但是，如果您想偏航或旋轉無人機

61
00:03:56,640 --> 00:04:00,000
您所要做的就是確保這些反作用力矩不是

62
00:04:00,000 --> 00:04:04,480
被取消，您可以通過降低速度輕鬆實現

63
00:04:04,480 --> 00:04:08,239
對角線對反作用力矩成正比

64
00:04:08,239 --> 00:04:12,080
螺旋槳速度最終會產生一個淨反作用扭矩

65
00:04:12,080 --> 00:04:16,720
發生，無人機可以實現ah運動

66
00:04:18,959 --> 00:04:22,720
顯然四旋翼無人機是最穩定的

67
00:04:22,720 --> 00:04:26,400
具有高速移動和快速急轉彎的能力

68
00:04:26,400 --> 00:04:31,919
它們幾乎用於每個行業 現在讓我們進入大腦

69
00:04:31,919 --> 00:04:35,919
無人機假設無人機被突然的一陣風擊中

70
00:04:35,919 --> 00:04:39,440
操作員必須控制和重新調整每個螺旋槳的速度

71
00:04:39,440 --> 00:04:42,479
和旋轉方向在不到一秒

72
00:04:42,479 --> 00:04:46,720
否則無人機可能會墜毀這種情況對於一個人來說很難

73
00:04:46,720 --> 00:04:49,840
手動控制這些場景

74
00:04:49,840 --> 00:04:53,520
無人機最重要的部分來救援飛行

75
00:04:53,520 --> 00:04:56,880
controller 可以想到的飛行控制器

76
00:04:56,880 --> 00:05:01,360
作為一個坐在裡面駕駛無人機的小智能飛行員

77
00:05:01,360 --> 00:05:06,000
通過任何困難的情況，它使操作員能夠使用簡單的

78
00:05:06,000 --> 00:05:10,560
控制像向前偏航等使無人機

79
00:05:10,560 --> 00:05:14,560
操作像電子遊戲一樣簡單

80
00:05:14,639 --> 00:05:18,560
為了達到這個結果，飛行控制器顯然需要很多

81
00:05:18,560 --> 00:05:22,560
來自各種傳感器的輸入信號 歡迎來到

82
00:05:22,560 --> 00:05:26,720
有趣的無人機傳感器世界

83
00:05:27,199 --> 00:05:31,280
您可能會驚訝地發現，現代設備中大多數傳感器的尺寸

84
00:05:31,280 --> 00:05:35,039
無人機堪比螞蟻製造

85
00:05:35,039 --> 00:05:37,919
如此微小的超精確傳感器元件

86
00:05:37,919 --> 00:05:42,639
技術開始發揮作用，它們是具有實際功能的微型機器

87
00:05:42,639 --> 00:05:46,560
移動部件是該組中最重要的傳感器

88
00:05:46,560 --> 00:05:51,440
是加速度計陀螺儀傳感器和磁力計

89
00:05:51,440 --> 00:05:54,800
這三個傳感器一起放置在imu中

90
00:05:54,800 --> 00:05:59,280
慣性測量單元imu是無人機傳感器之王

91
00:05:59,280 --> 00:06:05,440
它測量該加速度計 mems 傳感器中的加速度和旋轉，作為

92
00:06:05,440 --> 00:06:09,520
無人機經歷了板塊之間發生的力運動

93
00:06:09,520 --> 00:06:13,919
當距離較遠時，彼此相鄰放置的兩個板具有電容

94
00:06:13,919 --> 00:06:17,840
板之間變化電容也變化

95
00:06:17,840 --> 00:06:22,319
電容的變化可以很容易地轉換成電信號

96
00:06:22,319 --> 00:06:25,840
並饋送到控制器進行計算以實現

97
00:06:25,840 --> 00:06:29,360
在所有三個方向上的加速度我們將需要三個

98
00:06:29,360 --> 00:06:34,080
當我們在單元中也包含陀螺儀時軸加速度計

99
00:06:34,080 --> 00:06:37,360
連同力值，我們可以測量旋轉

100
00:06:37,360 --> 00:06:41,840
在不同的平面上，使用基於 mems 的氣壓計傳感器來確定

101
00:06:41,840 --> 00:06:45,039
無人機的高度

102
00:06:45,440 --> 00:06:49,280
現在飛行控制器或處理器應該正確使用所有

103
00:06:49,280 --> 00:06:54,240
這些傳感器收集的信號以做出正確的決定，但之前

104
00:06:54,240 --> 00:06:57,919
進入處理器部分，我們如何確保信號

105
00:06:57,919 --> 00:07:02,479
傳感器產生的噪聲足夠準確，例如會影響傳感器的

106
00:07:02,479 --> 00:07:06,000
準確性 產生噪音的一些原因是缺陷

107
00:07:06,000 --> 00:07:09,280
無人機螺旋槳機械振動的干擾

108
00:07:09,280 --> 00:07:13,440
和磁干擾現代無人機使用一種稱為

109
00:07:13,440 --> 00:07:19,440
傳感器融合來克服這個問題，例如 gps 傳感器以及

110
00:07:19,440 --> 00:07:22,639
imu 可以提供基本的海拔信息

111
00:07:22,639 --> 00:07:26,000
但是我們可以進行這種測量

112
00:07:26,000 --> 00:07:30,960
如果我們將雷達技術也融入其中，則超級準確

113
00:07:30,960 --> 00:07:35,039
這是傳感器融合不同的傳感器一起工作以產生

114
00:07:35,039 --> 00:07:38,400
更準確的測量

115
00:07:38,479 --> 00:07:42,240
有了這些準確的信號，我們就可以進入決策的一部分

116
00:07:42,240 --> 00:07:45,120
無人機控制系統部分包括

117
00:07:45,120 --> 00:07:48,479
控制邏輯控制邏輯是算法

118
00:07:48,479 --> 00:07:52,240
進一步減少錯誤並做出這樣的決定

119
00:07:52,240 --> 00:07:56,639
算法是卡爾曼濾波器 kf 算法

120
00:07:56,639 --> 00:08:00,080
讀取過去和現在的數據以了解無人機的狀態

121
00:08:00,080 --> 00:08:03,120
並利用其邏輯進行 GPS 導航

122
00:08:03,120 --> 00:08:06,319
開車回家和任何其他此類情況

123
00:08:06,319 --> 00:08:11,759
或者在這種情況下在風的災難性影響後穩定無人機

124
00:08:11,759 --> 00:08:15,520
最終在處理器中輸入相同的 kf 算法

125
00:08:15,520 --> 00:08:20,160
有邏輯門和晶體管等做出明智的決定來控制

126
00:08:20,160 --> 00:08:25,120
bldc 電機的速度是的，只需控制電機的速度

127
00:08:25,120 --> 00:08:29,440
四軸飛行器無人機可以以智能方式使用四個 bldc 電機

128
00:08:29,440 --> 00:08:33,120
面對任何具有挑戰性的環境

129
00:08:33,200 --> 00:08:38,000
目前，一家名為 dji 的公司是消費領域的領先公司之一

130
00:08:38,000 --> 00:08:41,200
無人機市場他們使用先進的飛行控制

131
00:08:41,200 --> 00:08:45,600
算法雙 imus 提高可靠性和振動

132
00:08:45,600 --> 00:08:49,600
減少傳感器輸出誤差的阻尼系統

133
00:08:49,600 --> 00:08:53,519
複雜的算法是他們成功的關鍵之一

134
00:08:53,519 --> 00:08:57,040
另一方面，與 dji 公司相比

135
00:08:57,040 --> 00:09:00,480
parrot autel 和 unique 沒有那麼多

136
00:09:00,480 --> 00:09:04,880
營銷消費者無人機這些無人機缺乏改進

137
00:09:04,880 --> 00:09:10,160
以及您使用 dji 無人機獲得的健身效果 我們已經看到瞭如何智能控制

138
00:09:10,160 --> 00:09:13,600
卡爾曼濾波器算法的 bldc 電機

139
00:09:13,600 --> 00:09:17,200
確保無人機穩定愉快的飛行

140
00:09:17,200 --> 00:09:22,560
這些 bldc 電機電子電路天線和傳感器所需的功率

141
00:09:22,560 --> 00:09:27,760
由鋰離子電池供電 無人機接收控制信號

142
00:09:27,760 --> 00:09:31,519
來自使用普通射頻技術的用戶

143
00:09:31,519 --> 00:09:35,040
通信範圍可以在一到兩公里之間

144
00:09:35,040 --> 00:09:39,440
消費者無人機現在是一個有趣的問題，如果

145
00:09:39,440 --> 00:09:43,519
無人機意外飛出此通信範圍

146
00:09:43,519 --> 00:09:47,440
將失踪的無人機找回現代無人機利用全球定位系統

147
00:09:47,440 --> 00:09:50,480
和基於塔的互聯網技術一起

148
00:09:50,480 --> 00:09:54,240
操作員在啟動無人機時已經設置了家庭位置

149
00:09:54,240 --> 00:09:58,480
在 GPS 的幫助下，丟失的無人機可以安全地得到

150
00:09:58,480 --> 00:10:03,279
回到它的家，我們希望你喜歡解碼

151
00:10:03,279 --> 00:10:07,760
完整的無人機工作系統在您之前的下一個視頻中與您見面

152
00:10:07,760 --> 00:10:10,959
離開不要忘記成為我們團隊的一員

153
00:10:10,959 --> 00:10:14,000
謝謝你