无人机常用术语大全

无人机电池

导读:本文主要介绍无人机常用术语。

毫安时(mAh)

毫安时(mAh)一般是电池组的输出容量,其实就是无人机电池的总电量。毫安时越大就说明电池的容量越大,在同等使用条件下无人机可以飞的更久。

安培(Amp)

电流的标准单位。在电阻为1欧姆的电路中由1伏的压力产生的电流。

电池消除器电路(BEC)

允许运行电动机的电池也为接收器和伺服电源供电的电路。这通常构建在ESC中。

有刷电机

传统类型的电动机,电刷在转子和定子之间接触。触摸刷子基本上产生了使电动机正确旋转的电流。

无刷电机

 RC电动飞机中使用的电动机类型。无刷电机比传统的有刷电机强大得多,并且通常用于电动特技飞机。它们可以是先驱或超越电动机。

电子速度控制器(ESC)

控制电机的电流量以及电机运行速度的因素。通常他们有一个内置的BEC。有两种主要类型 – 无刷和有刷。

马力(HP)

衡量工作效率的指标。一分钟内33,000磅抬起一英尺,或者一秒钟抬起一英尺550磅。正好746瓦的电功率等于一马力。

Inrunners

就像标准的铁氧体电机一样。它们在电机内运行。

Outrunner

另一种类型的无刷电机,其中电机的外壳或电机内与轴一起旋转。额外的惯性会产生更大的扭矩,因此超出部分比冲床冲压更强大,很少有齿轮传动。

RPM(每分钟转数)

物体在一分钟内完全旋转(360度)的次数。

飞控

无人机飞控,就是无人机的飞行控制系统,也被称为无人机的大脑。主要由陀螺仪(飞行姿态感知)、加速计、地磁感应、GPS模块(选装),以及控制电路组成。主要的功能就是自动保持飞机的正常飞行姿态。无人机飞行的控制通常包括方向、副翼、升降、油门、襟翼等控制舵面,通过舵机改变飞机的翼面,产生相应的扭矩,控制飞机转弯、爬升、俯冲、横滚等动作。 

俯仰航向横滚

指三维空间中飞行器的旋转状态。

自由度维数DOF(Dimension Of Freedom)

如果只有3轴陀螺仪和3轴加速度计,一共6个自由维度,称之为6DOF。如果再加上磁力计,一共9个自由维度,称之为9DOF。再加上气压计,一共10个自由维度,则为10DOF。

惯性测量模块:IMU(Inertial MeasurementUnit)

提供飞行器在空间姿态的传感器原始数据,一般由陀螺仪传感器/加速度传感器/电子罗盘提供飞行器9DOF数据。

姿态航向参考系统:AHRS(Attitude and Heading ReferenceSystem)

航姿参考系统与惯性测量单元IMU的区别在于,航姿参考系统(AHRS)包含了姿态数据解算单元与航向信息,惯性测量单元(IMU)仅仅提供传感器数据,并不具有提供准确可靠的姿态数据的功能。也就是AHRS是将惯性测量单元的数据进行了姿态解算融合,获得了准确的姿态航向信息。

微机电系统:MEMS(Micro Electrical Mechanical Systems)

陀螺仪/加速度计等都是属于微机电传感器。

地理坐标系

指地球所在的坐标系,这个坐标系是固定不变的,正北,正东,正上方分别表示X,Y,Z轴。

姿态解算

英文AttitudeAlgorithm,也叫做姿态融合/IMU数据融合。姿态解算是指把陀螺仪、加速度计、罗盘等的数据融合在一起,得出飞行器的空中姿态。

快速解算

也叫做快速融合。飞行器根据陀螺仪的三轴角速度对时间积分得到的俯仰/横滚/航向角。快速解算得到的姿态是非常粗糙的,误差很大。

深度解算

也叫做长期融合。将三轴陀螺仪快速解算的结果,再结合三轴地磁和三轴加速度数据进行校正,得到准确的姿态。

欧拉角

姿态的另一种数学表示方式。一般会将四元数保存的姿态转化为欧拉角,用于姿态控制算法。

电调

电调的作用就是将飞控板的控制信号,转变为电流的大小,以控制电机的转速。因为电机的电流是很大的,通常每个电机正常工作时,平均有3a左右的电流,如果没有电调的存在,飞控板根本无法承受这样大的电流,同时电调在四轴当中还充当了电压变化器的作用。 

日本手和美国手的区别

遥控器上油门的位置在右边是日本手、在左边是美国手,所谓遥控器油门,在四轴飞行器当中控制供电电流大小,电流大,电动机转得快,飞得高、力量大。反之同理。判断遥控器的油门很简单,遥控器2个摇杆当中,上下板动后不自动回到中间的那个就是油门摇杆;固定翼用日本手较多,直升机用美国手较多。日本手与美国手主要是习惯问题,现在一些厂商的产品可以供用户自己设定使用日本手还是美国手。 

电机型号

电机型号,每个厂家都有自己的编号规则,主要有KV值、电机编码。以朗宇电机为例,常规如无刷电机的型号为2212,2217,2208,其中前两位22指电机转子直径,后两位12,17,08指电机机身长度。2212就表示线圈外径22毫米,长度12毫米。

通道

遥控器中最常见的术语,表示几个信号模式,一个通道相对应一个信号,这个信号可以让飞行器做出相应的动作,比如遥控器只能控制四轴上下飞,那么就是1个通道。用最常见的四轴无人机来举例,四轴在控制过程中需要控制的动作路数有:上下、左右、前后、旋转,所以最好是4通道以上遥控器。 

2s、3s、4s电池

这代表锂电池的节数,锂电池1节标准电压为3.7v,那么2s电池,就是代表有2个3.7v电池在里面,电压为7.4v,后面以此类推。

电池后面多少C代表什么

这代表电池放电能力,这是普通锂电池和动力锂电池的最重要区别,动力锂电池需要很大电流放电,这个放电能力就用C来表示的。如容量为10000mah电池,标准为5c,那么用5x10A,得出电池可以50A的电流强度放电。 

桨的型号

桨有不同的型号,如1045,7040这些4位数字,前面2位代表桨的直径(单位:英寸。1英寸=25.4毫米),后面2位则是桨的角度。

什么是正反桨,为什么需要它?

为了抵消螺旋桨的自旋,相隔的桨旋转方向是不一样的,所以需要正反桨。正反桨的风都向下吹。适合顺时针旋转的叫正浆、适合逆时针旋转的是反浆。安装的时候,一定记得分清正反桨。一般无人机厂商会通过螺母颜色来区分正反桨。 

电机kv值

每个无刷电机都会标注多少kv值,这个kv是外加1v电压对应的每分钟空转转速,如2950KV的电机,用7.2v电,就是2950X7.2=21240转/分 

电机与螺旋桨的搭配

螺旋桨越大,升力就越大,但对应需要更大的力量来驱动;螺旋桨转速越高,升力越大;电机的kv越小,转动力量就越大;综上所述,大螺旋桨就需要用低kv电机,小螺旋桨就需要高kv电机(因为需要用转速来弥补升力不足),如果高kv带大桨,力量不够,那么就很困难,实际还是低速运转,电机和电调很容易烧掉。如果低kv带小桨,完全没有问题,但升力不够,可能造成无法起飞。

射桨

飞行器的螺旋桨因为旋转时转速太高,超出了旋翼所承受拉力的设计值时,桨根断裂,由于旋转时的巨大惯性,残桨像炮弹破片那样高速飞出去,威力很大(相对来说),会打伤人,所以形象的称为“射桨”。有时旋翼固定螺丝松脱或碰到异物导致旋翼断裂也会导致射桨。

空心杯电机coreless motor

属于直流、永磁、伺服微特电机。空心杯电机在结构上突破了传统电机的转子结构形式,采用的是无铁芯转子。

油门

遥控器油门,在航模当中控制供电电流大小,决定飞行器的上升和下降。往上推油门,电流大,电动机转得快,力量大,飞行器上升。

航模电池

航模上使用的锂电池,需要有较高的放电能力,一般以单位C表示,这是普通锂电池和航模锂电池最重要的区别。

平衡充电

对于多节组合的电池,如3s电池,内部是3个锂电池,因为制造工艺原因,没办法保证每个电池完全一致,充电放电特性都有差异,电池串联的情况下,就容易造成某些放电过度或充电过度,充电不饱满等,所以解决办法是分别对内部单节电池充电。动力锂电都有2组线,1组是输出线(2根),1组是单节锂电引出线(与s数有关),充电时按说明书,都插入充电器内,就可以进行平衡充电。对于只有一节电池的小四轴,不存在这个平衡充电问题。

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