|
|
如今無(wú)人機成爲了展會(huì )最大的熱點(diǎn)之一，大疆(DJI)、Parrot、3D Robotics、AirDog等知名無(wú)人機公司都有展示他們的最新産品。甚至是英特爾、高通的展位上展出了通信功能強大、能夠自動(dòng)避開(kāi)障礙物的飛行器。無(wú)人機在2015年已經(jīng)迅速地成爲現象級的熱門(mén)産品，甚至我們之前都沒(méi)有來(lái)得及細細研究它。與固定翼無(wú)人機相比，多軸飛行器的飛行更加穩定，能在空中懸停。主機的硬件結構及標準的遙控器的結構圖如下圖。
四軸飛行器系統解析圖
遙控器系統解析圖
以上只是標準産品的解剖圖，有些更加高級的如針對航模發(fā)燒友和航拍用戶(hù)們的無(wú)人機系統，還會(huì )要求有雲臺、攝像頭、視頻傳輸系統以及視頻接收等更多模塊。
飛控的大腦：微控制器
在四軸飛行器的飛控主板上，需要用到的芯片並不多。目前的玩具級飛行器還只是簡(jiǎn)單地在空中飛行或停留，只要能夠接收到遙控器發(fā)送過(guò)來(lái)的指令，控制四個(gè)馬達帶動(dòng)槳翼，基本上就可以實(shí)現飛行或懸停的功能。意法半導體高級市場(chǎng)工程師介紹，無(wú)人機/多軸飛行器主要部件包括飛行控制以及遙控器兩部分。其中飛行控制包括電調/馬達控制、飛機姿態(tài)控制以及雲臺控制等。目前主流的電調控制方式主要分成BLDC方波控制以及FOC正弦波控制。
多軸飛行器由遙控， 飛控，動(dòng)力系統， 航拍等不同模塊構成， 根據不同等級産品的需求，會(huì )采用到不同CPU內核。例如小四軸的飛行主控， 因功能單純， 體積小， 必須同時(shí)整合遙控接收， 飛行控制及動(dòng)力驅動(dòng)功能;中高階多軸飛行器則采用內建 DSP 及浮點(diǎn)運算單元的， 負責飛行主控功能，驅動(dòng)無(wú)刷電機的電調(ESC)板則采用MINI5($1.0889)系列設計。低階遙控器使用 SOP20 封裝的4T 8051 N79E814;中高階遙控器則采用Cortex-M0 M051系列。另外， 內建ARM9及H.264視頻邊譯碼器的N329系列SOC則應用于2.4G及5.8G的航拍系統。
在飛控主板上，目前控制和處理用得最多的還是MCU而不是CPU。由于對于飛行控制方面主要都是浮點(diǎn)運算，簡(jiǎn)單的ARM Cortex-M4內核32位MCU都可以很好的滿(mǎn)足。有的傳感器MEMS芯片中已經(jīng)集成了DSP，與之搭配的話(huà)，更加簡(jiǎn)單的8位單片機也可以做到。
|
|
發(fā)表于 2015-8-20 17:22:47
收藏
頂
踩