无人机新飞控产品的特点性能和为行业发展趋势

佚名 发表于 2020-08-07 11:54:30 收藏 已收藏
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400万+工程师在用
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无人机新飞控产品的特点性能和为行业发展趋势

佚名 发表于 2020-08-07 11:54:30

可以这样说,大疆、极飞等老牌无人机厂家,在单独的飞控方面,好久没有什么大动作了。

飞控系统作为无人机系统的核心要素,宛若人类的大脑,能够为无人机稳定、可靠飞行提供保障,是无人机企业的关键核心技术。2020年,虽然诸事不顺,但还是新发布了几款飞控的。

(一)2020年6月,开源飞控PIX32 V5量产版

(二)致导科技狮子座2飞控

2020年5月18日,面对复杂多变的无人机应用场景,高可靠性、多功能性、高扩展性的导航飞控系统显得尤为重要!致导科技狮子座2飞控应运而生!

(三)2020年5月15日,X7系列开源飞控

2020年5月15日,广州雷迅创新科技股份有限公司(CUAV)2020年第一批新品,X7系列飞控,现已上市!X7系列共包含3款飞控,分别是X7、X7 pro、与Nora!个个身怀绝技,有低温漂稳定的ADI传感器、优异抗干扰性能的磁罗盘、全新一代减震系统和可靠安全的标配PMU SE等等。X7 Pro新增一颗高端的ADI16470芯片:因为优异的陀螺和加速度漂移性能,以往,ADI16470芯片应用于一些尖端的航空航天项目;这次,广州雷迅(CUAV)把ADI16470芯片引进开源飞控。在精心打磨后,它融入了拥有三冗余度的IMU中并发挥出色的表现,如果用户备受“陀螺仪不一致”的困扰,X7 Pro将是用户更好的选择。

广州雷迅创新科技股份有限公司(CUAV),创立于2012年,从事于无人机应用与系统模块的研发,生产与销售,产品线覆盖无人机应用,飞行控制器,图传数传电台,高精度定位模块等,为您提供有竞争力、安全可信赖的无人机产品。

(四)深圳智航无人机发布二代倾转旋翼飞控

深圳智航一直专注于飞控的自主研发和技术迭代,深挖市场应用需求,针对行业痛点,对飞控软硬件系统进行全面的技术升级,打造了具备成熟的工业化设计和稳定可靠的冗余设计结构的全新二代飞控,技术指标远高于市场上同类型的飞控系统,软件扩展性强,可适配多旋翼、固定翼等多品类工业级无人机。智航二代飞控可靠性更高,性能更好,应用领域更广,集成度、自动化水平和智能化程度显著提升,操作难度小,对飞手要求低,适用性更优异,提高了任务完成的可操控性和实效性,具备完善的无人机物流、测绘、巡防等任务飞行功能,轻松应对各种复杂环境,为用户提供可信赖的飞控方案。

智航二代飞控的主要特点:

1、军工品质,稳定可靠。采用全金属屏蔽外壳与航空连接器,板材质量优越,达到工业级防水、防尘、防震的防护要求,可抗高低温,能够在复杂、恶劣条件下工作,全面提升飞控的安全可靠性,真正做到军工品质。内部采用了高集成的工业级传感器、高性能的处理器和大容量高频率的数据存储器,具备强大的抗干扰和抗振动能力,能够有效确保各数据源精准,同时飞控系统具备内部温度补偿,可以保持传感器温度恒定,减少传感器数据漂移,提升飞行稳定性。

2、智能飞行,自如控制。支持全自主精准垂直起降,支持双载荷控制和远程控制。在航线设计上,支持自主规划多测区航线与航线合并功能,在飞行过程中,卓越的姿态控制算法能在风力 3 级时将偏航距、航高偏差的精度控制在0.5m以内,俯仰、横滚偏差角控制在0.5 度以内,航向精度控制在2度左右,精确度高,用户控制自如灵活。飞控软件架构采用实时操作系统的模块化软件组件,包括导航模块、飞行管理模块、航路规划与制导模块、飞行控制模块、通信模块以及日志记录模块等,相较于市面上其他飞控系统智能化程度更高,功能更强大,操作精简便捷,能够满足专业用户的需求,大幅提升作业效率。

3、高性能算法,运行灵敏。选用工业级高速处理器,CPU基于 ARM 架构,具有 225 DMIPS/608 CoreMark 的性能、带浮点运算单元(FPU)、支持 DSP 指令,可运行复杂化的控制算法,处理速度更快,功耗更低,提升了飞控的控制精度。核心算法采用自适应控制算法,自适应控制高度、空速平衡;采用 L1 非线性制导算法,在轨迹跟踪上拥有更好的性能;采用多冗余度的数据融合算法,增强了飞控的容错能力,运行更加灵敏、反应速度更快。

4、实时修正,定位精准。采用多传感器设计,内置3轴加速度计,3轴角速度计,GPS 模块,磁传感器,动静压传感器等多元模块,深度结合了扩展卡尔曼滤波算法,实现温飘补偿,确保各数据源精准。同时支持差分GPS导航,航向解算及实时差分位置修正,支持GPS双天线定向,消除磁场干扰,具备高定位精度与控制精度,在智慧城市建设、精准农业与油气电力巡线等对精度要求高的领域应用较广。

5、多重保护机制,安全性卓越。设计了人性化的全面快速无人机起飞前自检功能,发现异常,系统拒绝解锁,避免人工失误。同时为确保飞机姿态安全可预设飞机极限值保护,限定飞机俯仰角、横滚角、上升下降率、高度、空速,并且支持双CAN接口,保证外置传感器数据稳定性,进一步提高飞行安全性。具有多重失控保护安全设计,采用GNSS/INS组合导航,在GPS失锁情况下,可转换为AHRS惯性导航,并支持双 GPS备份、双磁罗盘、双电源供电及内置三套IMU传感器,相互冗余,一套失效可自动切换至另一套,最大限度消除飞行安全隐患,具备强大的自适应问题处理能力。飞控系统同时具有完备的应急保护机制,支持预置迫降航点,做到超前预判,为无人机安全稳定飞行保驾护航。

(五)2020年6月,极翼发布KX飞控

无人机新飞控产品的特点性能和为行业发展趋势

极翼KX飞控(包括主控器、GPS/磁罗盘模块、LED等模块、PMU模块)定位于行业应用,号称满足无人机行业应用的各种需求。其产品特点是:

1、备份接口,拓展性强;

2、算法先进,控制更精确;

3、多重备份,飞行更安全;

4、降噪省电,飞行更高效;

5、防水防尘,无惧水雾;

6、一次校准,不惧环境干扰;

7、双减震设计,抗震抗风性强;

8、动力检测,有效诊断电机问题;

9、双CPU配置,智能内核硬核处理;

10、安全预警,自带智能振动分析功能;

11、支持导入KML文件。

其飞行模式及功能有:姿态模式、GPS模式、保护模式(返航、降落、悬停);等时拍照、等距拍照、指点飞行、3D航线规划、震动保护功能、丢星保护功能,主动降噪功能、方向检测功能等。

(六)2020年1月,翔仪集群编队飞控系统发布

无人机必然从单机作业走向多机飞行,从多机同空无联系走向集群通信协同飞行。翔仪集群编队飞控:可在飞行中实时生成/变换中心航迹和编队队形,可在飞行中智能自主避障和分组保持队形,翔仪飞控的机上自组织集群编队能力让您的无人机真正形成团队作业/作战能力。

翔仪集群编队飞控架构图:

翔仪集群编队飞控功能概述:

1、支持两架或两架以上的无人机按照一定的队形编组或排列飞行;

2、支持多组无人机分别编队控制;

3、支持用户自主设计工作队形、预设多组队形、实时变换队形;

4、支持无人机间主动避障防撞;

5、支持自主模式、增稳模式、遥控模式、自主-协调模式等;

6、地面站软件支持对编队无人机运行状态进行实时监控;

7、地面站软件支持对编队无人机进行飞行检查;

8、支持固定翼、多旋翼、无人直升机、垂直起降固定翼等多机型编队。

通过对上述飞控分析,我们可以粗略看出一些飞控的发展趋势:

1、开源飞控功能越来越强大。

2、无人机飞行控制技术由经典控制技术转变成现代控制技术,再发展成为智能控制技术。

3、CPU性能越来越先进,传感器性能在提高,冗余设计已经成为主流,这也使飞控的智能化和稳定性大大提高。

4、飞控的集成度、可扩展性和易操作性,大幅度提高。

责任编辑:gt

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