四旋翼飞行器的设计四旋翼微型飞行器是一种以 4 个电机作为动力装置.通过调节电机转速来控制飞行的欠驱动系统;为了实现四旋翼微型飞行器的自主飞行控制,对飞行控制系统进行了初步设计,并且以 C8051F020 单片机为计算控制单元,给出了飞行控制系统的硬件设计,研究了设计中的关键技术;由于采用贴片封装和低功耗的元器件,使飞行器具有重量轻、体积小、功耗低的优点;经过多次室内试验,该硬件设计性能可靠,能满足飞行器起飞、悬停、降落等飞行模态的控制要求.一. 微小型四旋翼飞行器的发展前景根据微小型四旋翼飞行器发展现状和相关高新技术发展趋势,预计它将有以下发展前景。随着相关研究进一步深入,预计在不久的将来小型四旋翼飞行器技术会逐步走向成熟与实用。任务规划、飞行控制、无导航、视觉和通信等子系统将进一步健全和完善,使其具有自主起降和全天候抗干扰稳定飞行能力。它未来的主要技术指标:任务半径,飞行高度,续航时间,有效载荷约,完全能够填补目前国际上在该范围内侦察手段的空白。未来的微型四旋翼飞行器将完全能够达到美国国防预研局对基本技术指标的要求。随着低雷诺数空气动力学研究的深入,以及纳米和技术的发展,四旋翼必然取得理论和工程上的突破。它将是一种有个旋翼的可飞行传感器芯片,是一个集成多个子系统导航与控制、动力与能源、任务与通信等子系统的高度复杂系统;不但能够在空中悬停和向任意方向机动飞行,还能飞临、绕过甚至是穿过目标物体。此外,它还将拥有良好的隐身功能和信息传输能力。微小型四旋翼飞行器的编队飞行与作战应在未来的战争中,微小型四旋翼飞行器的任务之一将是对敌方进行电子干扰并攻击其核心目标。单个微小型飞行器的有效载荷量毕竟有限,难以有效地完成任务,而编队飞行与作战不仅可以极大地提高有效载荷量,还能够增强其突防能力。二. 四旋翼飞行器的国内外研究现状目前世界上存在的四旋翼飞行器基本上都属于微小型无人飞行器,一般可分为类:遥控航模四旋翼飞行器、小型四旋翼飞行器以及微型四旋翼飞行器。遥控航模四旋翼飞行器遥控航模四旋翼飞行器的典型代表是美国公司研制的.和香港银辉玩具制品有限公司研制的.。是一款世界著名的遥控航模四旋翼飞行器,主要用于航拍。机体最大长度翼尖到翼尖.,高,重.:旋翼直径,重;有效载荷.;可持续飞行。采用了碳纤维和高性能塑料作为机体材料,其机载电子设备可以控书个电机的转速。另外,还使用了个压电晶体陀螺仪进行姿态增稳控制【...