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众多种类的航拍无人机,为何多旋翼无人机脱颖而出?

日期: 2021-07-07 09:20:29    来源:南京新航线教育培训学院

航拍无人机曾经百花齐放,最终为何是多旋翼脱颖而出?多轴遥控飞机航拍还是很有市场的,并且在画面表现力上有自己独有优势,但是在使用过程中也要注意遥控航拍的诸多优缺点,这样才能拍摄出合格的镜头并避免造成不必要的损失。

目前,多旋翼已经成为微小型无人机或航模的主流。随处可见多旋翼的身影。随着各种相关技术的不断进步、开源飞控社区的推动、专业人才的不断加入,以及资本的投入等等因素,多旋翼得到迅猛地发展。

作为无人机,多旋翼飞行器可以在无人驾驶的条件下完成复杂空中飞行任务和搭载各种负载任务,可以被看作是“空中机器人”。

多旋翼无人机的优势

对于多旋翼无人机而言,他的主要“竞争对手”有固定翼无人机和无人直升机。

在低空航拍领域,除了大范围/远距离测绘之外,固定翼无人机并没有凸显出任何优势,相比于多旋翼或是直升机,固定翼无人机需要跑道或者弹射起飞装置,要求较高。此外,固定翼无人机无法以较低的速度在较低的空域飞行,这就限制了它在航拍领域的作用。

1、机动性强

多旋翼遥控飞机由于其体积相对较小,灵活轻便,任何地方都可以起降,适用于城市道路乡间小道以及室内等等,还可以进入一些危险区域进行拍摄,比如说峭壁间和火山口等。这就可以让拍摄人员完全规避危险,避免因为意外造成人员伤亡。

2、受场地限制小

在需要一些狭小地带的快速穿行航拍时,其他航拍手段都无法实现,而这恰恰是遥控飞机航拍的最大优点,能拍摄出别具特色的视觉效果,比如说穿越大桥或者较大门洞,这样的画面在电影中会给人带来非常刺激的感觉。

3、安全性能好

由于不需要拍摄人员在飞行过程中的参与,故大大提高了拍摄人员和“飞行员”的安全性,即使发生意外,最多也就是“机毁”而不会出现“人亡”,并且随着技术的提高,在遥控飞行器上应用的技术也越来越先进,现在连坠毁的可能性都已经降低到非常微小的程度。

4、操纵原理简单

多旋翼的操纵原理很简单,操控器四个遥感操作对应飞行器的前后、左右、上下和偏航方向的运动。在自动驾驶仪方面,多旋翼自驾仪控制方法简单,控制器参数调节也很简单。相对而言,学习直升机的飞行可不是一件简单的事情。直升机飞行过程中会产生通道间耦合,自驾仪控制器设计困难,控制器调节也很困难。

5、可靠性高

多旋翼的结构相比于直升机要简单很多。从旋翼系统来说,多旋翼的“旋翼”实则就是空气螺旋桨,并且不存在总距或者周期变距的变化,更不存在挥舞运动,机械连接部件因而会比较简单,简单的结构使其可以被设计得相当可靠。而直升机就不一样了,其旋翼不仅存在总距杆、周期变矩杆,还会产生挥舞运动,而挥舞运动与变距运动及直升机姿态变化运动相耦合,桨叶因而产生复杂的变形,这就对桨叶及其机械联接、传动机构的设计要求更高,使得直升机的可靠性设计更难,无法做到多旋翼那般高的可靠性。

 6、可维护性好

同样是因为多旋翼的结构简单,其电机、电调、电池、螺旋桨或者是机架损坏,维修、更换较为简单。

多旋翼无人机的劣势

1、续航性能弱

续航能力弱一向都是多旋翼无人机的劣势,主要还是由于多旋翼拉力的变化是通过直接改变旋翼转速来实现的,这就注定了其能量转换效率要低于通过改变桨距的直升机旋翼。

2、负载能力低

负载能力低也是多旋翼无人机的一个弱点。这主要是由于虽然多旋翼有四个旋翼,但是与相同尺寸的直升机相比,其总的旋翼桨盘面积还是要小很多,相同拉力下桨盘载荷就会大很多,对应的功率需求就更大,因而负载能力就会弱一些。

 航拍无人机的注意事项

飞手都清楚一些容易炸机、容易触犯管理规范的行为,必须要避开。文明飞行,守法飞行,才能飞得更久,一起维护无人机这个圈子。

下面列举这些注意事项,请跟足。

00001. 飞行前查询是否禁飞或者限高

00002. 不在机场附近、军事基地上方、人流密集的上方飞行

00003. 不在室内飞行,不在多人围观的地方升降无人机

00004. 新手不要在视线范围外飞行

00005. 不拉距飞行,不在强风天飞行

00006. 高原地区飞行要注意电池衰退严重,预留充足返航电量

00007. 新手不要在移动物体(船、车)上升降无人机

00008. 暴晒高温天气尽量不要连续飞行过长时间

00009. 起飞、降落前观察清楚附近障碍物(树枝、高压线等)

00010. 不徒手接无人机

总之,安全第一。要想拍出好的素材,还要学习运镜、取景,需要一个不断积累的过程。

 

航拍多旋翼无人机的未来——依赖于相关学科新技术的发展

总的来说,不同的任务场景将需要搭载不同的设备,多旋翼无人机的未来主要还是以需求为导向,这对于多旋翼无人机硬件平台的建设也提出了更高的要求。但不可否认,多旋翼目前依然是航拍首选,随着技术的更迭,多旋翼与固定翼无人机更可能出现交叉耦合互相学习借鉴的情况。

 


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