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行业首创 | 自旋飞行器,无人机的未来福音?

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[雨辰指南]仍然是一个科技项目,与真正的“上市”还有一段距离。

你见过四旋翼六旋翼N型旋翼无人机,你看过旋转飞机的外观了吗?

展览?新闻报道?是的,你应该从未见过它。

因为这是新产品,刚刚获得北京航空航天大学的学生专利。它仍然是一个科技项目,离真正的“上市”还有很长的路要走。

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该项目如下:

该项目旨在未来无人机的发展,提出旋转飞机的概念及其物理模型和控制系统,并完成三代原型的生产。由三个转子的旋转产生的旋转转子的反扭矩驱动机身在相反方向上高速旋转,通过机翼产生额外的升力并实现更好的机械稳定性。在结构上,旋转三旋翼将被简化为极端,仅使用三个电机来实现对飞机的控制;控制,五自由度飞行控制系统更加紧凑,降低了硬件性能要求。当满足相同性能时,该飞机的生命周期成本将大大降低。

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北京航空航天大学的一名大三学生李泽波是该项目的负责人。这位来自广东揭阳的年轻人说,这架飞机的灵感来自于他在大学一年级制造的四旋翼飞机,因为没有经济支持。我选择了一个非常便宜的小屋飞行控制。结果是悲剧。廉价的飞行控制就像盗版光盘一样无法保证清晰度。不可能控制飞机的轴向旋转。 “当飞机由于负载分布不均匀而导致四台电机的速度不同时,飞机将继续旋转并需要通过手动控制进行平衡。”那时,他想,如果让飞机旋转是可行的吗?

“在思考这个问题的过程中,我逐渐想出了循环控制的想法,即不再区分四个电机之间的差异,并确定控制信号与它们的位置。”一些轮换已经成为一种新的“稳定性”。此外,所有电机的转向是一致的,机身在扭矩的作用下会迅速旋转,并且飞机将实现更高的稳定性和对称性。

自去年5月以来,项目团队真正开始制造旋转三旋翼无人机。 “当时,我只是想让我的弟弟们去尝试科学和技术。我想在一年半的时间内完成新飞机的设计和生产。准备飞行控制。经过一段时间的论证,我们逐渐意识到这个项目的真正价值,特别是在大学的丰汝杯项目取得第一名后,我们决心做好这个项目。

旋转飞机能做什么?

旋翼飞机的最大贡献是为多旋翼飞机提供了一种新的飞行模式,极大地丰富了无人机的应用场景,为实现各种需求和解决各种问题提供了新的思路和新的解决方案。发展前景非常乐观。

自旋转子无人机的理论值是为旋翼飞机建立一种新的控制算法。通过建立等效坐标系,可以更简化的方式反映飞机的飞行状态,并且力分析更加等效,这大大降低了旋转飞机的力分析的复杂性。李泽波认为,在此基础上,在旋转三旋翼飞机上验证并实现了等效理论控制和周期控制思想,为其他类型旋翼飞机的控制算法提供了新的方案和有用的参考。 “与传统的多旋翼飞机相比,旋翼飞机具有更好的升力效率,机动性,稳定性和安全性。旋转飞行器的控制算法可以与不同的空气动力学设计和功能模块相结合。更多领域的需求也可以为无人机已经发挥作用的领域提供新的优化解决方案,为无人机应用带来更多可能性。“

值得一提的是,由项目组建造的旋转飞机,无论飞行模式还是飞行控制算法都是业内首创。目前,飞机空气动力学设计和控制仍有很大的改进和发展空间。然而,李泽波认为,随着技术的不断迭代发展,旋转飞机凭借其新的飞行模式,巧妙的控制算法和流畅的外形设计将在无人机领域获得更多的关注,创造更大的价值。

他并不否认该项目尚不成熟。毕竟,该项目成立仅一年多。从最初的可行性论证,旋转飞行原理,飞机设计,理论模型设计和飞行控制代码编写。没有先例可以遵循,工作量太大,并且无法保证每一步都是完美的。哪里继续将继续改善。

“我们没有做这种飞机来做现有飞机无法做到的事情,而只是为了追求飞机性能的突破。”李泽波说,特别是在低成本,高效率方面,未来很多领域都可以取代现有的。飞机。 “使用我们的三代机器安装旋转平台,它已经兼容现有多旋翼飞机的所有功能。”未来,在军事上,如军用目标飞机,预警机,轰炸机,电子干扰一体机,NRBC监测,民用农业植物保护在飞机模型竞赛,通信中继,气象环境保护等领域,将有很大的应用前景。

尊重原创性,合法复制

看看它,长按和奖励

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该项目如下:

该项目旨在未来无人机的发展,提出旋转飞机的概念及其物理模型和控制系统,并完成三代原型的生产。由三个转子的旋转产生的旋转转子的反扭矩驱动机身在相反方向上高速旋转,通过机翼产生额外的升力并实现更好的机械稳定性。在结构上,旋转三旋翼将被简化为极端,仅使用三个电机来实现对飞机的控制;控制,五自由度飞行控制系统更加紧凑,降低了硬件性能要求。当满足相同性能时,该飞机的生命周期成本将大大降低。

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北京航空航天大学的一名大三学生李泽波是该项目的负责人。这位来自广东揭阳的年轻人说,这架飞机的灵感来自于他在大学一年级制造的四旋翼飞机,因为没有经济支持。我选择了一个非常便宜的小屋飞行控制。结果是悲剧。廉价的飞行控制就像盗版光盘一样无法保证清晰度。不可能控制飞机的轴向旋转。 “当飞机由于负载分布不均匀而导致四台电机的速度不同时,飞机将继续旋转并需要通过手动控制进行平衡。”那时,他想,如果让飞机旋转是可行的吗?

“在思考这个问题的过程中,我逐渐想出了循环控制的想法,即不再区分四个电机之间的差异,并确定控制信号与它们的位置。”一些轮换已经成为一种新的“稳定性”。此外,所有电机的转向是一致的,机身在扭矩的作用下会迅速旋转,并且飞机将实现更高的稳定性和对称性。

自去年5月以来,项目团队真正开始制造旋转三旋翼无人机。 “当时,我只是想让我的弟弟们去尝试科学和技术。我想在一年半的时间内完成新飞机的设计和生产。准备飞行控制。经过一段时间的论证,我们逐渐意识到这个项目的真正价值,特别是在大学的丰汝杯项目取得第一名后,我们决心做好这个项目。

旋转飞机能做什么?

旋翼飞机的最大贡献是为多旋翼飞机提供了一种新的飞行模式,极大地丰富了无人机的应用场景,为实现各种需求和解决各种问题提供了新的思路和新的解决方案。发展前景非常乐观。

自旋转子无人机的理论值是为旋翼飞机建立一种新的控制算法。通过建立等效坐标系,可以更简化的方式反映飞机的飞行状态,并且力分析更加等效,这大大降低了旋转飞机的力分析的复杂性。李泽波认为,在此基础上,在旋转三旋翼飞机上验证并实现了等效理论控制和周期控制思想,为其他类型旋翼飞机的控制算法提供了新的方案和有用的参考。 “与传统的多旋翼飞机相比,旋翼飞机具有更好的升力效率,机动性,稳定性和安全性。旋转飞行器的控制算法可以与不同的空气动力学设计和功能模块相结合。更多领域的需求也可以为无人机已经发挥作用的领域提供新的优化解决方案,为无人机应用带来更多可能性。“

值得一提的是,由项目组建造的旋转飞机,无论飞行模式还是飞行控制算法都是业内首创。目前,飞机空气动力学设计和控制仍有很大的改进和发展空间。然而,李泽波认为,随着技术的不断迭代发展,旋转飞机凭借其新的飞行模式,巧妙的控制算法和流畅的外形设计将在无人机领域获得更多的关注,创造更大的价值。

他并不否认该项目尚不成熟。毕竟,该项目成立仅一年多。从最初的可行性论证,旋转飞行原理,飞机设计,理论模型设计和飞行控制代码编写。没有先例可以遵循,工作量太大,并且无法保证每一步都是完美的。哪里继续将继续改善。

“我们没有做这种飞机来做现有飞机无法做到的事情,而只是为了追求飞机性能的突破。”李泽波说,特别是在低成本,高效率方面,未来很多领域都可以取代现有的。飞机。 “使用我们的三代机器安装旋转平台,它已经兼容现有多旋翼飞机的所有功能。”未来,在军事上,如军用目标飞机,预警机,轰炸机,电子干扰一体机,NRBC监测,民用农业植物保护在飞机模型竞赛,通信中继,气象环境保护等领域,将有很大的应用前景。

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