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固定翼与多旋翼无人机的区别,两者如何选择应用于航测工作中

日期: 2021-05-20 09:45:32    来源:南京新航线教育培训学院

无人机测绘通过无人机低空摄影获取高清晰影像数据生成三维点云与模型,实现地理信息的快速获取。效率高,成本低,数据准确,操作灵活,可以满足测绘行业的不同需求。大大地节省了测绘人员野外测绘的工作量,取得了巨大的社会和经济效益。

航测无人机,有的也叫做RTK无人机。相较于航拍无人机,具有以下四个特点:

1、 快速航测反应能力

2、突出的时效性和性价比

3、监控区域受限制小

4、地表数据快速获取和建模能力

今天我们来了解下固定翼与多旋翼无人机的区别,在航测工作中如何选择合适的无人机来进行作业。

首先明确无人机分为两大类:固定翼和多旋翼

多旋翼无人机

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四轴八桨多旋翼无人机

 多旋翼无人机的优点:操作简单,轻便,造价相对低廉,可以定点悬停。适合航拍、环境监测、侦查、建筑建模、特殊物体运输等小区域应用。多旋翼无人机的特点是它可以悬停,垂直升降对起飞场地要求低,但速度比较慢,续航时间段,所以在很多环境复杂,范围不大的区域比较适合,比如:航拍,监控,侦查,建筑建模等。操作简单,经过简单的培训就可以操作。

市面上像大疆,零度等消费级的无人机,都是旋翼无人机。通常旋翼无人机续航时间都在20分钟左右,载重基本就是一个微单相机了。而工业级旋翼无人机,有的最高载重在7KG,续航能达到40分钟,相比普通消费级旋翼,也是大大提升了作业效率与适应力,在城区、矿区、灾害应急等涉及区域不大的测绘有着不俗的表现。

多旋翼无人机通过调节电机转速来改变旋翼转速实现升力的变化,从而控制飞行器姿态和位置,当旋翼升力之和等同于无人机总重量时,就能够达到悬停状态,因此多旋翼无人机能在空中定点悬停;加之多旋翼无人机较低的飞行高度和较慢的飞行速度,所以尤其适合进行精细化巡检任务和低空飞行任务。

如在电力巡检中,多旋翼无人机可精准悬停,灵活调整定点位置,多方位拍摄电塔照片,高效、安全地协助工作人员确认输电线路是否存在接地装置松动、绝缘子损坏等缺陷,及时发现各类电塔安全隐患。在交通事故、火灾、地震等突发事件发生后,多旋翼无人机可飞抵现场进行低空监控,还可根据现场情况进行救援物资抛投、空中喊话等,协助救援开展。

固定翼无人机

固定翼无人机 的图像结果


  固定翼无人机靠发动机的动力带动螺旋桨旋转产生的向前牵引力或是喷气产生的向前推力而前进,其升力根据空气动力学中的伯努利原理而来。固定翼无人机机翼的结构和形状,使其在前进过程中,机翼下方的流速会低于上方的流速,从而产生机翼上、下方的压强差(即下方的压强大于上方的压强),因此就有了一个托举力(升力),使无人机得以升空。

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伯努利原理

鉴于上述飞行原理,固定翼无人机在飞行过程中,前进动力只需要驱动机身前部或尾部的螺旋桨,耗电量较小,因此在相同电池容量下,固定翼无人机的航时要比多旋翼无人机长很多。

固定翼无人机优点:续航时间长,抗风性能好,拍摄面积广。固定翼适合航测、区域监控、管道巡线、应急通讯等。固定翼无人机在飞行原理上与飞机类似,靠螺旋桨或者涡轮发动机产生的推力作为飞机向前飞行的动力,主要的升力来自机翼与空气的相对运动。所以,固定翼无人机必须要有一定的无空气的相对速度才会有升力来飞行。固定翼飞行器具有飞行速度快,运载能力大的特点。在有航程和高度的需求时,一般选择固定翼无人机,比如 低空摄影测量,电力巡线,公路的监控等等。

固定翼无人机一般都是工业应用比较多,要经过系统的培训才能操作。而在性能方便,续航时间能达到2小时,单架次拍摄面积在30平方公里以上(比例尺:1:1000),适合大面积范围测绘,大区域拍摄。

精度与安全

挑选无人机的时候除了考虑价格,续航时间,抗风性等要素,还有一个必须注意的点是精度。一般无人机工作高度是在1000米以上,所以说可以满足1:1000、1:2000的分辨率是基本要求。

另外还有无人机的安全性,为防止无人机“炸机”,好的无人机应该有稳定的飞控系统、完善的应急系统。设计航线、自动驾驶、非安全状态自动返航等。当然使用的时候,飞行区域、弹射架、地面站、伞降点甚至天气这些也应该仔细仔细再仔细。

最后,使用无人机的过程中,还有一个非常重要的注意点——那就是禁飞区。而且禁飞区分30米、60米、120米和完全禁飞!
       其实电动无人机掉下来并不可怕,相比较而言,国家安全等机关单位的隐私问题更为敏感,毕竟黑飞是可以被判刑的。为了避免纳入黑飞范围内,可以来
南京新航线考取无人机驾驶证。

 


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