上图为无人机上设置的电子元件,基本参数如下:
遥控飞机陀螺仪的原理就是一个旋转物体的旋转轴所指的方向在不受外力影响时,用它来保持方向,制造出来的仪器就叫陀螺仪。例如,骑自行车其实也是利用了这个原理。轮子转得越快越不容易倒,因为车轴有一股保持水平的力量。遥控飞机陀螺仪在工作时要给它一个力,使它快速旋转起来,一般能达到每分钟几十万转,可以工作很长时间。然后用多种方法读取轴所指示的方向,并自动将数据信号传给控制系统。在本次六旋翼农用无人机的设计中,陀螺仪采用了P1-GYRO型号的飞控设备来代替,主要是配备一些传感设备通过自动控制电机等动力系统,同样能达到上述功能,使无人机保证顺利的航行,产品如下图:
P1-GYRO产品介绍
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体积:26*39MM;重量:6克左右;工作电压:3.5-6V.
P1-GYRO产品介绍在六轴增稳的基础上,增加飞控开关控制模式和六轴锁定(AVCS)模式,该模式采用了角度向量控制算法,对飞机围绕六个运动轴的角度偏移进行实时检测和修正,使飞机具备始终保持上一时刻姿态的能力和趋势,所以称之为锁定,锁定与普通增稳模式相比,锁定模式不仅可以大大提升飞行稳定性,甚至可以在无人为操控(脱控)的情况下,实现自主吊机、侧飞等高难度动作。P1-GYRO产品可以通过一个3段式开关在普通增稳、六轴锁定(AVCS)和陀螺仪关闭3种飞行模式之间进行随时切换,体验完全不一样的飞行乐趣。
P1-GYRO飞控对飞机的电动机翼伸展大小无限制,属于通用型飞行控制器,可以提升飞机飞行性能和飞机可控性,抵消各种影响飞机姿态的外部因素。例如,容易失速的飞机,或者本来外形设计就不好飞的飞机,还有风和气流等等,飞控都能自动抵消这些负面因素。
初次使用请按照说明书安装和调试:感度调试建议初次飞行先把感到关到最小,按每次加大5分钟的量程来进行试飞调整,飞控板上出厂设置时50%的位置,请不要把出厂设置为标准,请根据你的飞机和动力配置调整适合的感度。
除了上述中定制的PCB电子集合板、遥控、电调等设备外,在无人机上还有安装摄像设的设计,主要选用了型号体积偏小、重量较轻的电子摄像设备,摄像前端为单摄像头(电子眼),如下图:
5.8g 无线猫眼摄像机和5寸显示屏 (90度,动态监测,100米无干扰)
TE968H是我司研发的新一代便携式无线迷你DVR录像系统。5英寸超大高清显示屏,可接收和录制无线和有线摄像机AV信号,并具备拍照、移动侦测录像、自动覆盖功能。无论是安全防范,还是掌握证据,此款便携式无线迷你DVR都是最佳之选,可广泛用于农田监控。
一、主要特性:
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1、无干扰5.8G频率;黄铜的外壳,高贵耐用;
2、和原光学猫眼一样的外观,更换之后外观保持原样; 3、0.008LUX超低照度,在微光下看清访客; 4、90°宽视角;
5、13.8mm超小尺寸直径,使用方便,不用钻洞,直接安装; 6、低功耗,保证长时间的工作寿命;
7、操作方便、无需穿孔引线,无线监视器或DVR在客厅或房间进行监控,方便快捷。
8、打开无线监视器或DVR,调到与猫眼摄像机相同的频道即可进行监控。
二、 产品规格
5.8G带CH1:5865MHz; CH2: 5845MHz; CH3: 5825MHz; CH4: 5805MHz. 内1 CH5:5785MHz; CH6: 5765MHz; CH7: 5745MHz; CH8: 5725MHz 工作5.8G带CH9:5705MHz;CH10:5685MHz;CH11: 5665MHz; CH12: 5645MHz. 工作频道24频率 外 CH13:5885MHz; CH14:5905MHz;CH15:5925MHz;CH16: 5945MHz 选1 5.8G带CH17:5733MHz;CH18:5752MHz;CH19:5771MHz;CH20: 5790MHz. 内2 天线 CH21:5809MHz;CH22:5828MHz;CH23:5847MHz; CH24: 5866MHz 外置天线 RF输出功率 25mW 传输距离 像素 100米 NTSC:720(H)×480(V) PAL:720(H)×576(V) 水平清晰度 480TV Lines 最低照度 0.008Lux/F1.2 镜头 & 视角 0.5mm F1.2 / 90 ° 门孔尺寸(L x D) 38-60mm X 14mm 净重(克) 20克 电流 电压 环境温度 230mA DC 4V - 20°C ~ + 50°C ,相对湿度85﹪ 配件:使用说明书X 1本、立体声耳机X1副、USB线X 1根、电源适配器X 1个 在本设计中,用到的传感器有:动力传感器、风力传感器、转速传感器、压力传感器等。
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四、六旋翼农用无人机的保养与保管
六旋翼农用无人机的保养与保管主要在于电子元件的保管、机架的除尘以及各连接处的紧固情况。
1、确保每次使用完之后,彻底清除机架上残留的药液、灰尘,最好进行干燥处理。
2、每次使用完要及时限量充电,避免电子元件老化。 3、使用前要确保电池电量充足,避免作业中途出现异常。 4、对机架、药箱、固定架等零部件进行涂漆,避免腐蚀。 5、对零动部件如螺旋桨、活塞泵等几十进行润滑处理。
6、机具的入库。一次作业结束后,在确保之前处理的前提下,将机具入库,最好放置在室内,并垫木块或遮盖物。如果有条件,最好要有专人负责,定期检查。
7、六旋翼农用无人机的设计制造要求较多,在保养和保管中,要结合制作过程和最后的成品条件进行妥善养护。
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致 谢
首先,要特别感谢我的导师刘木华教授对我的指导,重要的是刘院长兼任工学院院长一职,并有自己的科研团队,刘院长并没有因为自己工作繁忙而忽略对我的指导。在刘院长老师身上,时刻体现着教育工作者和科研工作者所特有的严谨求实的精神,他勇于探索的工作态度和求同思变、不断创新的治学理念,不知疲倦的敬业精神和精益求精的治学要求,让我受益匪浅,不仅端正了我的学习态度,更端正了我的人生态度。
另外,感谢所有给予我关心和支持的老师和同学使我能如期完成这次毕业设计。谢谢各位老师和同学!
最后,还要感谢班上的其他同学尤其是我的室友,他们在寻找资料,解答疑惑等方面,都给了我很大的帮助和借鉴。
做毕业设计是再一次系统学习的过程,毕业设计的完成,同样也意味着新的生活的开始。
希望大家在将来的生活中继续追逐最初的梦想,永不放弃。
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