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單旋翼無(wú)人機(jī)與遙控直升機(jī)有區(qū)別嗎?

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關(guān)鍵詞:無(wú)人機(jī),單旋翼無(wú)人機(jī),多旋翼無(wú)人機(jī),直升機(jī)

      近兩天就有外媒報(bào)道,美國(guó)的研究人員創(chuàng)造出了一款只有一個(gè)旋翼的無(wú)人飛行器,該無(wú)人機(jī)采用了非對(duì)稱(chēng)的設(shè)計(jì),更重要的是,整個(gè)無(wú)人機(jī)唯一可以移動(dòng)的部件也只有一個(gè)螺旋槳。

      看了這款無(wú)人機(jī),你可能覺(jué)得這玩意比竹蜻蜓高端不了多少,最多也就是華強(qiáng)北隨處可見(jiàn)的無(wú)遙控飛行玩具的水平,但這款單旋翼無(wú)人機(jī)實(shí)際上還是有很高的技術(shù)含量,它可以實(shí)現(xiàn)時(shí)間在空中接受人們的遙控。

      這款無(wú)人機(jī)學(xué)名叫單通道旋翼飛行器,是目前,早在幾個(gè)月前就被發(fā)明出來(lái)了。該無(wú)人機(jī)只有一個(gè)可動(dòng)部件——螺旋槳,沒(méi)有襟翼、沒(méi)有鉸鏈、沒(méi)有副翼,甚至沒(méi)有其他的促動(dòng)器和任何控制器,整個(gè)飛行器只靠一個(gè)簡(jiǎn)單的螺旋槳控制。盡管它機(jī)械結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,但它的電子大腦非常的發(fā)達(dá),其精密程度足夠使其能夠穩(wěn)定地在空中任意飛行。

      你覺(jué)得這東西和一個(gè)旋翼的直升機(jī)沒(méi)什么區(qū)別?

      區(qū)別大了。

      在無(wú)人機(jī)領(lǐng)域,最常見(jiàn)飛行器通常被分為固定翼、直升機(jī)和多旋翼(在多旋翼之中四軸又屬于主流),而這款飛行器則是把多旋翼變成了單旋翼,與直升機(jī)還是有很大區(qū)別的。

      其實(shí)早在幾年前,直升機(jī)和固定翼才是無(wú)人機(jī)領(lǐng)域的霸主,根本沒(méi)有多旋翼什么事。然而,隨著前幾年DJI小精靈Phantom四旋翼一體機(jī)的推出打破了這個(gè)局面。因Phantom極大地降低了航拍的難度和成本,在市場(chǎng)上反響熱烈,成為迄今為止最熱銷(xiāo)的產(chǎn)品。之后短短兩年間,圍繞著多旋翼飛行器相關(guān)創(chuàng)意、技術(shù)就層出不窮,一時(shí)間,好像所有的無(wú)人機(jī)都變成了一個(gè)樣子。

      多旋翼之所以能夠比直升機(jī)成功,除了操控簡(jiǎn)單成本較低之外,還有一個(gè)主要的原因,就是其機(jī)械可靠性較高,這也是多旋翼和直升機(jī)最主要的區(qū)別之一。

      與多旋翼無(wú)人機(jī)相比,直升機(jī)需要有上千個(gè)活動(dòng)的機(jī)械連接部件,飛行過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生磨損,導(dǎo)致可靠性下降,這些不穩(wěn)定因素的排查成本較高不說(shuō),還有可能對(duì)人體產(chǎn)生傷害。而多旋翼上沒(méi)有活動(dòng)部件,它的可靠性基本上取決于無(wú)刷電機(jī)的可靠性,因此可靠性較高。我們來(lái)看一下直升機(jī)和多旋翼無(wú)人機(jī)機(jī)械結(jié)構(gòu)的對(duì)比便知。

      直升機(jī)機(jī)械結(jié)構(gòu)

      多旋翼無(wú)人機(jī)軸體

      明顯直升機(jī)的結(jié)構(gòu)要比多旋翼無(wú)人機(jī)可動(dòng)零件多得多,也復(fù)雜的多。

      另外,直升機(jī)通常需要尾槳和一對(duì)朝著相反方向的轉(zhuǎn)子來(lái)維持飛行中的平衡,而單旋翼無(wú)人機(jī)只需要一個(gè)旋翼即可,它采用非對(duì)稱(chēng)和不平衡的機(jī)身設(shè)計(jì),以此來(lái)保持飛行和可控性。

      實(shí)際上,幾十年前,熟練的飛行員遙控操作的飛行器中,只有兩個(gè)運(yùn)動(dòng)零件——旋翼槳和尾部的方向舵。而這個(gè)“單通道旋翼飛行器”則證明了遙控飛行器只需要一個(gè)運(yùn)動(dòng)部件就夠了。

      不過(guò),這個(gè)“單通道旋翼飛行器”與直升機(jī)和四軸無(wú)人機(jī)相比,它的計(jì)算程序國(guó)過(guò)于簡(jiǎn)單,也就是說(shuō),要讓他飛起來(lái),必須要用正確的方式把他放飛出去才行,所以它的成功放飛幾率的高低還得看認(rèn)為操作的熟練度。另外,它的操控靈活度相對(duì)較弱,因?yàn)樗w起來(lái)的時(shí)候需要不停的旋轉(zhuǎn)來(lái)保持平衡,所以不能完成如航拍等工作任務(wù)。

      直至現(xiàn)在,大家也不知道這個(gè)單軸無(wú)人機(jī)能夠用在什么地方,它只是證明了單軸也可遙控飛行而已。 

    (審核編輯: 滄海一土)

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