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大疆100%中國(guó)制造,國(guó)內(nèi)材料商更受青睞!!!簡(jiǎn)析無(wú)人機(jī)結(jié)構(gòu)

前不久,大疆剛發(fā)布了《大疆精靈4產(chǎn)品介紹》- DJI Phantom 4,又一次刷新了對(duì)于無(wú)人機(jī)的想象。隨著,無(wú)人機(jī)的熱度,持續(xù)上升,國(guó)內(nèi)的材料企業(yè),也躍躍欲試,據(jù)了解,錦湖日麗、聚賽龍、華力興等企業(yè),都在往這一塊聚焦,開(kāi)發(fā)新的材料,并取得不錯(cuò)的進(jìn)展,無(wú)人機(jī)終端廠家更加傾向于國(guó)產(chǎn)材料,以免供應(yīng)鏈?zhǔn)苤萍s!本文,就先為大家介紹無(wú)人機(jī)的主要構(gòu)成,讓對(duì)于無(wú)人機(jī)結(jié)構(gòu)組成認(rèn)識(shí)不太深的朋友,有一個(gè)比較清晰的概念!(下面,大家先欣賞一下大疆精靈4的獨(dú)有魅力)

多旋翼飛行器(無(wú)人機(jī))也稱為多軸飛行器,是直升機(jī)的一種,它通常有3個(gè)以上的旋翼。多旋翼飛行器主要由機(jī)架、電機(jī)、電調(diào)和槳葉組成,為了滿足實(shí)際飛行需要,一般還需要配備電池、遙控器及飛行輔助控制系統(tǒng)。飛行器的機(jī)動(dòng)性通過(guò)改變不同旋翼的扭力和轉(zhuǎn)速來(lái)實(shí)現(xiàn)。相比傳統(tǒng)的單水平旋翼直升機(jī),它構(gòu)造精簡(jiǎn),易于維護(hù),操作簡(jiǎn)便,穩(wěn)定性高且攜帶方便。常見(jiàn)的多旋翼飛行器,如:四旋翼,六旋翼和八旋翼,被廣泛用于影視航拍、安全監(jiān)控、農(nóng)業(yè)植保、電力巡線等領(lǐng)域。

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圖 1 多旋翼無(wú)人機(jī)

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圖 2多旋翼飛行器的構(gòu)造

1.機(jī)架/外殼

機(jī)架是指多旋翼飛行器的機(jī)身架,是整個(gè)飛行系統(tǒng)的飛行載體。一般使用高強(qiáng)度重量輕的材料,例如:碳纖維、PA66+30GF等材料,如大疆機(jī)殼則采用韌性強(qiáng)、重量輕的材料,比如,ABS/改性PC及其合金、碳纖維材料等。據(jù)了解,目前機(jī)架機(jī)殼材料大部分都采用國(guó)外的PA+GFABS等材料。但機(jī)身外殼材料,如大疆、飛米、奇蛙、億航等已經(jīng)在尋找國(guó)內(nèi)的塑料改性廠商尋求并建立戰(zhàn)略合作,如:錦湖日麗為大疆專門(mén)開(kāi)發(fā)的一款“PC2503I-A1”材料。

對(duì)于類(lèi)似大疆的企業(yè),希望做到100%的"Made in china and Innovation in China“,做到無(wú)人機(jī)領(lǐng)域的蘋(píng)果,甚至超越蘋(píng)果的企業(yè)。因此,這對(duì)于無(wú)人機(jī)行業(yè)而言,國(guó)內(nèi)的材料供應(yīng)商如何發(fā)力?做到完全取代國(guó)外的材料,甚至比國(guó)外做的出色,這個(gè)問(wèn)題,需要我們材料人去深思。 

大疆100%中國(guó)制造,國(guó)內(nèi)材料商更受青睞!!!簡(jiǎn)析無(wú)人機(jī)結(jié)構(gòu)圖 3 風(fēng)火輪F550(PA66+30GF)

2.電機(jī)

電機(jī)是由電動(dòng)機(jī)主體和驅(qū)動(dòng)器組成,是一種典型的機(jī)電一體化產(chǎn)品。在整個(gè)飛行系統(tǒng)中,起到提供動(dòng)力的作用。

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圖 5 多旋翼飛行器的電機(jī)

3.電調(diào)

電調(diào)全稱電子調(diào)速器,英文electronic speed controller,簡(jiǎn)稱ESC。在整個(gè)飛行系統(tǒng)中,電調(diào)主要提供驅(qū)動(dòng)電機(jī)的指令,來(lái)控制電機(jī),完成規(guī)定的速度和動(dòng)作等。

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 圖 6 電調(diào)

4.槳葉 

槳葉是通過(guò)自身旋轉(zhuǎn),將電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)功率轉(zhuǎn)化為動(dòng)力的裝置。在整個(gè)飛行系統(tǒng)中,槳葉主要起到提供飛行所需的動(dòng)能。按材質(zhì)一般可分為尼龍槳,碳纖維槳和木槳等。

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圖 7 槳葉

5.電池

電池是將化學(xué)能轉(zhuǎn)化成電能的裝置。在整個(gè)飛行系統(tǒng)中,電池作為能源儲(chǔ)備,為整個(gè)動(dòng)力系統(tǒng)和其他電子設(shè)備提供電力來(lái)源。目前在多旋翼飛行器上,一般采用普通鋰電池或者智能鋰電池等。

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圖8 智能鋰電池

6.遙控系統(tǒng)

遙控系統(tǒng)由遙控器和接收機(jī)組成,是整個(gè)飛行系統(tǒng)的無(wú)線控制終端。

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圖 9 遙控器

7.飛行控制系統(tǒng)

行控制系統(tǒng)集成了高精度的感應(yīng)器元件,主要由陀螺儀(飛行姿態(tài)感知),加速計(jì),角速度計(jì),氣壓計(jì),GPS及指南針模塊(可選配),以及控制電路等部件組成。通過(guò)高效的控制算法內(nèi)核,能夠精準(zhǔn)地感應(yīng)并計(jì)算出飛行器的飛行姿態(tài)等數(shù)據(jù),再通過(guò)主控制單元實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)定位懸停和自主平穩(wěn)飛行。根據(jù)機(jī)型的不一樣,可以有不同類(lèi)型的飛行輔助控制系統(tǒng),有支持固定翼、多旋翼及直升機(jī)的飛行控制系統(tǒng)。

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 圖 10飛行控制系統(tǒng)

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1.“無(wú)人機(jī)”產(chǎn)業(yè)鏈的風(fēng)口,材料你能不能成為那只站在風(fēng)口的豬?

對(duì)于無(wú)人機(jī)產(chǎn)業(yè)鏈的一環(huán)而言,材料能否跟上無(wú)人機(jī)發(fā)展的速度,至關(guān)重要,作為基礎(chǔ)支撐,特別是隨著消費(fèi)級(jí)入門(mén)級(jí)無(wú)人機(jī)的爆發(fā)式發(fā)展,對(duì)于消費(fèi)者而言,不能因?yàn)橐淮物w行體驗(yàn),墜機(jī),直接報(bào)廢。因此,如何提高材料的韌性與強(qiáng)度,使材料綜合性能更好,這是材料廠商需要考慮并解決的問(wèn)題!目前,無(wú)人機(jī)的材料發(fā)展的趨勢(shì)?如何與終端企業(yè),建立戰(zhàn)略合作,請(qǐng)可以加入我們的交流群,讓大家一起交流!!!

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作者 ab

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