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3 y6 S5 v& l( g1 Y, t- m) I* P& O! c無(wú)人機(jī)作為新興行業(yè),，用戶(hù)以小白居多， 那么,，如何從眾多小白中脫穎而出,，化身為老司機(jī)呢？ 你只需要跟著小曼魔鬼般的步伐走起來(lái),，今天我們先講最核心的飛控篇,。 掌握這些干貨，足以吹牛裝逼充大神了~ 10年前,，無(wú)人機(jī)行業(yè)考慮的是如何讓飛機(jī)穩(wěn)定飛起來(lái),、飛得更快、飛得更高,。 無(wú)人機(jī)的應(yīng)用也主要是在軍事等神秘領(lǐng)域,。 如今，隨著芯片,、人工智能,、大數(shù)據(jù)技術(shù)的發(fā)展， 無(wú)人機(jī)開(kāi)始向智能化,、終端化,、集群化的趨勢(shì)發(fā)展。 幾年的時(shí)間讓無(wú)人機(jī)從遠(yuǎn)離人們視野的軍事應(yīng)用飛入了尋常百姓家， 更多的小白用戶(hù)開(kāi)始接觸到無(wú)人機(jī),，只需要通過(guò)短暫的學(xué)習(xí),， 也可以進(jìn)行穩(wěn)定安全的操作，體驗(yàn)了一把飛行和航拍的樂(lè)趣~ 不可否認(rèn),，飛控技術(shù)的發(fā)展是這十年無(wú)人機(jī)變化的最大推手,。 但是，你真的了解飛控是什么嗎,？ 下面小曼為你仔細(xì)解讀多軸飛行器的飛控是如何運(yùn)行的,。 飛控是什么？ 飛行控制系統(tǒng)（Flight control system）簡(jiǎn)稱(chēng)飛控,， 可以看作飛行器的大腦,。多軸飛行器的飛行、懸停,， 姿態(tài)變化等等都是由多種傳感器將飛行器本身的姿態(tài)數(shù)據(jù)傳回飛控,， 再由飛控通過(guò)運(yùn)算和判斷下達(dá)指令，由執(zhí)行機(jī)構(gòu)完成動(dòng)作和飛行姿態(tài)調(diào)整,。 飛控可以理解成無(wú)人機(jī)的CPU系統(tǒng),，是無(wú)人機(jī)的核心部件， 其功能主要是發(fā)送各種指令,，并且處理各部件傳回的數(shù)據(jù),。 類(lèi)似于人體的大腦，對(duì)身體各個(gè)部位發(fā)送指令,，并且接收各部件傳回的信息,， 運(yùn)算后發(fā)出新的指令。例如,，大腦指揮手去拿一杯水,，手觸碰到杯壁后， 因?yàn)樗珷C而縮回,，并且將此信息傳回給大腦,，大腦會(huì)根據(jù)實(shí)際情況重新發(fā)送新的指令。
0 O9 ~% e$ x" a( H飛控的主要組成部分 無(wú)人機(jī)飛控一般包括傳感器,、機(jī)載計(jì)算機(jī)和伺服作動(dòng)設(shè)備三大部分,， 實(shí)現(xiàn)的功能主要有無(wú)人機(jī)姿態(tài)穩(wěn)定和控制、無(wú)人機(jī)任務(wù)設(shè)備管理和應(yīng)急控制三大類(lèi),。 ! s; s9 H. E+ P* b* G, Z8 i
傳感器 多軸無(wú)人機(jī)機(jī)身大量裝配的各種傳感器,， 包括GPS、氣壓計(jì),、陀螺儀,、指南針以及地磁感應(yīng)等,， 可以采集角速率、姿態(tài),、位置,、加速度、高度和空速等,，是飛控系統(tǒng)的基礎(chǔ),。 : n: r4 C' S7 j- j
機(jī)載計(jì)算機(jī) 機(jī)載計(jì)算機(jī)作為無(wú)人機(jī)的CPU，是飛控的中樞系統(tǒng),， 類(lèi)似于人體大腦的中樞神經(jīng),，負(fù)責(zé)整個(gè)無(wú)人機(jī)姿態(tài)的運(yùn)算和判斷； 同時(shí),，也操控著傳感器和伺服作動(dòng)設(shè)備,。
; C, Q3 T" j! Y* A& I6 D t伺服作動(dòng)設(shè)備 無(wú)人機(jī)執(zhí)行機(jī)構(gòu)都是伺服作動(dòng)設(shè)備，是導(dǎo)航飛控系統(tǒng)的重要組成部分,。 其主要功能是根據(jù)飛控計(jì)算機(jī)的指令,，按規(guī)定執(zhí)行動(dòng)作。 對(duì)于固定翼無(wú)人機(jī)來(lái)說(shuō),，主要通過(guò)調(diào)整機(jī)翼角度和發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)速度,，實(shí)現(xiàn)對(duì)無(wú)人機(jī)的飛行控制。 多軸無(wú)人機(jī)的執(zhí)行機(jī)構(gòu)包括螺旋槳,、電調(diào)和電機(jī),。 多軸無(wú)人機(jī)飛控通過(guò)電調(diào)傳輸?shù)铰菪龢目刂菩盘?hào)， 來(lái)控制電機(jī),，帶動(dòng)螺旋槳轉(zhuǎn)動(dòng)，最終實(shí)現(xiàn)無(wú)人機(jī)的懸停,、 升降,、前進(jìn)等飛行狀態(tài)的調(diào)整。 此圖是無(wú)人機(jī)朝紅色箭頭方向前進(jìn)時(shí),，四個(gè)螺旋槳的旋轉(zhuǎn)方向,。 你可能會(huì)發(fā)現(xiàn)對(duì)角線上的一對(duì)螺旋槳（M1和M3）方向一致， 相鄰螺旋槳旋轉(zhuǎn)方向相反,。關(guān)于螺旋槳的飛行原理,，小曼在后面的文章中會(huì)單獨(dú)介紹。 4 `8 s0 ?+ a2 X5 K. c2 E1 M' Z/ l. b m
飛控的種類(lèi) 目前飛控的主要種類(lèi)有兩種“開(kāi)源飛控”,、“自研飛控”,。 接觸過(guò)無(wú)人機(jī)行業(yè)的人都知道，如何使飛控更加安全,， 更易操控是無(wú)人機(jī)研發(fā)的大難點(diǎn),！ 那么,，我們的攻城獅們又是如何舉步維艱的走到今天的呢？
) ^% N, W+ `% b, q( Z7 l4 n+ ~- m開(kāi)源飛控 “開(kāi)源飛控”是市面上最常見(jiàn)的飛控,，其來(lái)源于“DIY DRONE”時(shí)期,， 最開(kāi)始是為了滿(mǎn)足歐美“極客”、“創(chuàng)客”對(duì)于自由飛行的夢(mèng)想,。 開(kāi)源飛控即公開(kāi)通用的源代碼數(shù)據(jù)庫(kù),，程序猿都可以免費(fèi)使用。 這樣也存在一定的弊端：一套初級(jí)的源代碼不可能適用于所有飛行器,； 也會(huì)為后續(xù)的維護(hù)和開(kāi)發(fā)留有先天性不足,。 + I# j% C' } }) w- j" t4 n
自研飛控 由于開(kāi)源飛控的先天性不足，要想進(jìn)行商業(yè)化生產(chǎn),， 正規(guī)的無(wú)人機(jī)企業(yè)必須要開(kāi)發(fā)自己的飛控系統(tǒng),。 目前幾家知名的無(wú)人機(jī)公司都是從自研飛控起家的， 基本上都經(jīng)歷了多年的技術(shù)沉淀,。 即使是后來(lái)居上的曼塔智能,， 無(wú)論是之前的產(chǎn)品朱雀、還是新推出的產(chǎn)品S6,， 采用的都是自研飛控,。 自研飛控十分耗時(shí)耗力，但帶來(lái)的好處是硬件和軟件實(shí)現(xiàn)完美匹配,， 有著更高的安全性和穩(wěn)定性,，為后續(xù)的開(kāi)發(fā)和改進(jìn)做出更多積累。
; o7 a7 R' R9 i& r* j E飛控的發(fā)展趨勢(shì) 每個(gè)飛控系統(tǒng)都可能成為未來(lái)的信息終端 目前這個(gè)階段有點(diǎn)像 80 年代的人們使用大哥大,， 當(dāng)個(gè)寶貝一樣但卻沒(méi)有發(fā)揮其很大的作用,；而現(xiàn)在的手機(jī)已經(jīng)終端化， 僅僅是遍布全球的終端,，人們從終端獲取全球有益信息的同時(shí)也在貢獻(xiàn)著自身的價(jià)值,。
2 o- X) ?: T) ~% o1 e4 _未來(lái)無(wú)人機(jī)在各類(lèi)應(yīng)用中更像是布撒的一系列終端設(shè)備， 飛控作為無(wú)人機(jī)的核心會(huì)在終端化過(guò)程中扮演重要作用,， 無(wú)論在消費(fèi),、農(nóng)業(yè)、巡視等各領(lǐng)域,，飛控將成為數(shù)據(jù)終端的核心,， 大量的飛行狀態(tài)、任務(wù)數(shù)據(jù),、載荷狀態(tài)會(huì)被記錄,、回傳、分發(fā),， 用戶(hù)或其他利益相關(guān)方會(huì)通過(guò)付費(fèi)等商業(yè)模式獲取終端的有用信息,。 ) G Y3 G" B- `! ~( a+ ^
飛控通信網(wǎng)絡(luò)化 隨著智能手機(jī)增長(zhǎng)率的放緩以及無(wú)人機(jī)終端化的趨勢(shì),， 移動(dòng)運(yùn)營(yíng)商們也敏銳捕捉到了商機(jī)，紛紛推出了面向無(wú)人機(jī)應(yīng)用的移動(dòng)通信解決方案,。 這類(lèi)方案目前采用成熟商用 2G,、3G、4G 網(wǎng)絡(luò),，通過(guò)定義套餐,、開(kāi)發(fā)貼片 SIM 卡組件、天線定制等方式,， 使無(wú)人機(jī)作為終端接入商用網(wǎng)絡(luò),。雖然還存在網(wǎng)絡(luò)不穩(wěn)定、覆蓋區(qū)域不全等因素,， 但隨著無(wú)人機(jī)數(shù)據(jù)價(jià)值的增加,、移動(dòng)通信技術(shù)的高速發(fā)展驅(qū)動(dòng)以及無(wú)人機(jī)管控壓力的增大， 在不久的將來(lái)借助運(yùn)營(yíng)商的飛控網(wǎng)絡(luò)化趨勢(shì)不可阻擋,。 - ^. ]0 ~0 [/ Z3 K
形成無(wú)人機(jī)+大數(shù)據(jù) 在大數(shù)據(jù)時(shí)代,，沒(méi)有人否認(rèn)原始數(shù)據(jù)的重要性。無(wú)人機(jī)+大數(shù)據(jù)喊了也有一段時(shí)間了,， 但目前受到終端化剛起步,、網(wǎng)絡(luò)化未完全落地、數(shù)據(jù)來(lái)源少等因素,， 無(wú)人機(jī)的大數(shù)據(jù)時(shí)代還沒(méi)有真正來(lái)臨,。 在未來(lái)無(wú)人機(jī)發(fā)展過(guò)程中不應(yīng)空泛強(qiáng)調(diào)大數(shù)據(jù)的意義， 而更應(yīng)通過(guò)飛控的數(shù)據(jù)搜集能力獲取高頻率的有效信息進(jìn)行分析,， 得到能夠給行業(yè)帶來(lái)價(jià)值的「可視化」數(shù)據(jù),，直接為行業(yè)服務(wù)。 | 
發(fā)表于 2017-4-11 15:22:09
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問(wèn)題專(zhuān)業(yè),，描述清楚
伸手黨/灌水/看不懂
樓主
是的呢+ _# V0 R! V3 {( ^- _" \/ y
謝謝9 D$ n' j. [: I4 \. }- C6 \( b: K
就服你