9CaKrnJW9R6作者：赵汗青uav.huanqiu.comarticle无人机是怎么工作的呢？答案是跟我们路痴一样!/e3pn5tffs/e3ptkjts8<article><section data-type="rtext"><p>【环球网无人机频道 记者 赵汗青】此篇适用于小白和初级选手观看，高级选手请多指教。</p><em data-scene="h2"><em data-scene="strong">一、无人机为什么不会被风吹翻？</em></em><p>无人机飞行首先要保持平衡，那么没有飞行员的无人机是怎么保持平衡的呢？</p><p>是伟大的陀螺仪(角速率传感器)赋予了无人机平衡感，无人机可以感知自己的姿态，通过自动控制系统就可以像有驾驶员一样保持平衡。</p><p><span></span><span></span></p><p>除了装在机器本身，同样也可以装在云台上，令相机稳稳的呆住。</p><p><span></span><span></span></p><p>在紧急情况下，无人机还可以通过无线电遥控，让操作手像飞行员一样直接驾驶无人机。</p><em data-scene="h2"><em data-scene="strong">最关键的是无人机为什么不会飞丢？答案是跟我们路痴一样</em></em><p>业内普遍认为无人机与航模最大的区别就是拥有飞控(自动驾驶仪)、拥有自主飞行的能力。飞控被看做无人机的核心、也是最有技术含量的部分，其程序与算法被视作绝对机密。然而无人机的导航原理其实并不是那么高深，它与我们路痴走路是一样的。</p><p><em data-scene="strong">一般定位方式</em></p><p><span></span><span></span></p><p>无人机首选用GPS卫星定位知道自己在哪里。</p><p><span></span><span></span></p><p>无人机接着掏出指南针确定方向(科学点说叫三轴磁力计)。</p><p><span></span><span></span></p><p>再看看目的地的在哪里，生成导航路线，沿着走就是了。</p><p><span></span><span></span></p><p>当然了，无人机是在三维空间里运动，还需要考虑高度。GPS卫星定位也有高度信息，但是精度不高(高度误差是水平定位的2-3倍)。所以还需要融合气压高度计的数据。</p><p><em data-scene="strong">辅助定位方式</em></p><p><span></span><span></span><span></span><span></span>有些无人机的飞控、直升机的平衡仪有室内定位系统，一般是超声波高度计+光流。</p><p><span></span></p><p><span></span>超声波高度计(AGL)就像汽车的倒车雷达，可以在几米的高度上上参考保持与地面的距离;</p><p><span></span><span></span></p><p>光流就是通过向下的眼睛(摄像头)，拿地面上的东西(明暗点、纹理)当参照物。</p><p><span></span><span></span></p><p>军用和工业级无人机的飞控则要求有惯性导航系统做辅助，就是让无人机有一定的方向感，蒙上眼睛走路也能走个大概其。也是利用的陀螺仪，当然需要精度更高的陀螺仪、加速度计，更需要复杂的算法做支持。</p> <adv-loader __attr__inner="7004636" __attr__style="width: auto;position: relative;float: left;border: 1px solid #ebebeb; padding: 20px;overflow: hidden;margin: 10px 30px 40px 0;"></adv-loader> <em data-scene="h2"><em data-scene="strong">无人机是怎么飞起来的？</em></em><p>无人机作为密度大于空气的飞行器，其飞行的原理是与有人机一样的。“凭虚御风”而飞翔。往高深些说就是“伯努利原理(空气流速大的地方压强小)”</p><p><span></span><span></span></p><p>具体来说固定翼无人机，其机翼外形让上下面空气流速不一样，产生了压力差，空气将其托举于长空;无人直升机则可以看成把机翼旋转起来，靠螺旋桨上下表面的压力差，把机体“旱地拔葱”;多旋翼亦同理(其实也可以想象成电风扇)。</p><em data-scene="h2"><em data-scene="strong">无人机是怎么潇洒的？</em></em><p>无人机在三维空间里运动，光有升力当然不行。通过各种其它方向的力才能让其自由翱翔。</p><p><span></span><span></span></p><p>固定翼犹如船行于水，可以通过副翼、尾舵、升降舵等舵面的变化，“如船得水”。</p><p><span></span><span></span></p><p>多旋翼则是通过控制各个螺旋桨的配合来与控制姿态与运动;通过螺旋桨自转时与空气的阻力转向(为了抵消自旋力矩，所以一般多旋翼都是偶数对桨、所以要区分正反桨)。</p><p><span></span><span></span></p><p>而直升机，额……因为螺旋桨有陀螺仪的进动性，一言难尽，非理工科同仁不建议深究，有兴趣者可以先从“贝尔-希拉控制系统”看起。</p><p>以上是无人机的基本原理，相信小白用户也能理解。“知其所以然”才能更好的知其然，知道这些，希望能有助于普通用户更好的理解威胁飞行安全的因素。当然写的不是很严谨，也希望专业用户能够不吝赐教，一起做更好的科普。</p></section></article>1467097500000环球网版权作品，未经书面授权，严禁转载或镜像，违者将被追究法律责任。责编：赵汗青环球网146709750000011[]//himg2.huanqiucdn.cn/attachment2010/2016/0628/15/23/20160628032326524.gif{"email":"zhaohanqing@huanqiu.com","name":"赵汗青"}