四轴飞行器

摘要： 据法国海军新闻网、防务内情网2022年4月14日报道,美海军研究办公室(ONR)在白沙导弹靶场首次使用分层激光防御武器系统(LLD)成功摧毁了一架代表亚声速巡航导弹的高速飞行的无人机目标,这是继该系统跟踪或摧毁了无人固定翼飞行器、四轴飞行器之后的另一次全电高能激光武器试验。

摘要： 随着交通日益发达,私家车数量的不断提升,交通管理违章停车现象屡见不鲜。现如今的违章停车问题解决方案为交警现场取证,其缺点为不具备实时监控功能,效率低下,主要依靠人力故经济成本较高。基于此类情况本文提出了基于OpenCV的车辆检测无人机智能监控系统。该系统设计由四轴飞行器、硬件、软件三个部分,解决传统交管违章问题,给交通部门带来极大方便。

摘要： 四轴飞行器属于无人飞行载具中较为常见的一种,是采用十字形布局的电机与螺旋浆直连的结构,通过各电机转速的调整与配合,飞行器在飞行过程中可以获取旋转机身、改变飞行姿态的力,从而实现稳定飞行。随着微机电技术高速发展,四轴飞行器使用愈加广泛,例如在交通、航拍、无人机表演、农业及快递等领域均有投入使用。1四轴飞行器总体设计四轴飞行器由遥控器和飞控两大部分构成,遥控器可发送各种控制指令至飞控,飞控接收到指令后会快速响应指令进而改变其飞行状态。

摘要： 本文使用小型四轴飞行器机身配备的单目摄像头,以开源代码ORB-SLAM2为基础,使用极线匹配和三角化的方法对地图进行深度恢复,建立了可用于导航的八叉树地图,成功降低了导航成本。

摘要： 本设计实现一款基于STM32的四轴飞行器,该飞行器工作后可实现定点悬停;可以通过遥控器远程控制其上下前后左右移动;使用遥控器操作,实现一键起飞,能够按设定路线移动。随着科学技术水平的发展,人们见识与视野的提升,陆地探索已经逐渐不能满足人们日益增长的好奇心,广阔无垠的天空成为新的研究对象。早在2014年,国际航空界发生了重大变化。

摘要： 为了检测小型四轴飞行器飞行状态下GPS是否异常,提出一种基于数据融合的GPS欺骗检测算法。使用基于改进金字塔光流法的飞行器自测速算法,计算出此时来自单目摄像头的速度数据;通过小型四轴飞行器自身IMU传感器单元,同时获取速度数据和离地高度数据;将速度数据与光流法测得的速度数据进行数据融合,得到该时刻最优速度估计值;获取小型四轴飞行器GPS传感器数据信息,解算出飞行器速度和离地高度数据,并与上一步计算出的数据进行比较,判断此时GPS数据是否异常。在Anafi(安娜飞)飞行器平台上进行实际飞行验证,实验结果表明所提出的GPS欺骗检测算法在执行飞行任务时能快速检测出数据异常。可见,提出的算法可为四轴飞行器GPS欺骗检测提供有力的技术支持。

摘要： 针对飞行器在复杂环境中精准避障问题,提出一种基于变论域模糊PID控制的四轴飞行器,对其控制系统避障误差进行仿真验证。基于飞行器原理分析,采用欧拉坐标建立飞行器俯仰、翻滚和偏航位姿数学模型;根据飞行器建立运动模型,确定控制方式;通过改变引入伸缩因子与改变控制论域,提高控制避障精度。采用MATLAB软件对两种控制器的四轴飞行器运动避障误差进行仿真对比,结果表明采用变论域模糊PID控制的四轴飞行器响应时间缩短,最大避障误差为0.49 mm,控制性能与稳定性良好,能够满足四轴飞行器精准避障的控制要求。

摘要： 基于AprilTag标记追踪算法的四轴无人机自动返航功能的设计,针对四轴无人机自主性和精准性的要求,设计一个多传感器结合,具有高度自主性、精准性的四轴无人机返航降落系统。系统以STM32作为核心芯片,利用OpenMV视觉模块来进行精准定位,优化了单一利用卫星进行定位方案的误差和受环境影响的不稳定性。在无人机降落过程中,采用了超声波传感器来辅助气压计对无人机高度进行获取和分析,与单独使用气压计相比,减少了降落点地形和温度等环境对高度测量的影响,减小了误差。系统可以用于更多对自主性有较高要求的无人机工作。

摘要： 针对四轴飞行器很难通过运动控制来完成快速扩展随机树(Rapidly-exploring Random Tree,RRT)所生成运动轨迹的问题,提出动力学和运动学约束的RRT算法.采用固定最终状态和固定最终时间控制器改进算法,通过动力学和运动学约束产生四轴飞行器可执行的路径,对比实际四轴飞行器行走的路径与期望的路径,对RRT重新布线,调节其行走路径,保证算法的渐近最优性.仿真实验及实物测试结果表明,该算法可以运用到四轴飞行器运动规划中,在实际应用中具有一定的价值.

摘要： 为了提高利用图像处理技术进行四轴飞行器避障的实时性,提出一种基于贝叶斯估计与区域划分遍历的避障路径规划算法.首先,通过贝叶斯估计来对四轴飞行器采集到的视频图像进行预处理;其次,对采集到的图像进行障碍物概率分析以获取视频图像中的关键帧,最大限度地提高四轴飞行器的实时性;最后,对选取的图像帧进行背景差分实现障碍物识别,并通过实现基于区域划分的像素点遍历算法提高障碍物识别的准确性.实验结果表明,在保证障碍物识别性能的前提下,所提算法使四轴飞行器进行避障时的实时性有所提升,且四轴飞行器的理想轨迹与实际飞行轨迹的最大距离为25.6 cm,最小距离为0.2 cm.可见所提出的避障路径规划算法为四轴飞行器利用摄像头采集的视频图像进行避障提供了一种高效的解决方案.

摘要： 在分析四轴飞行器电机工作原理的基础上,对四轴飞行器的电机驱动系统进行建模.基于数学方法在MATLAB/Simulink环境下,提出了一种针对于四轴飞行器的直流无刷电机建模方式.根据电机的物理方程和工作原理建立独立模块,包括电机本体模块、反电动势计算模块、转矩计算模块等.各模块组成的完整系统仿真结果表明,电机电压、电流、反电动势的仿真波形与理论分析结果一致,验证了该方法的可行性.该建模为实际调试四轴飞行器时的电调设计和故障检测提供了理论基础,具有较强的实用价值.

摘要： 本发明公开了一种四轴飞行器的模块组合式制造方法，其特征在于，包括如下步骤：1）设置电池模块，该电池模块呈长方体形状，后部设有第一接触式母插座，底部设有第一卡扣；2）设置摄像模块，该摄像模块呈长方体形状，前部设有摄像头，后部设有第二接触式母插座，底部设有第二卡扣；3）设置定高与红外线防撞模块，该定高与红外线防撞模块底部设有第三卡扣及第三接触式母插座；4）设置飞行器机架模块，该四轴飞行器机架模块包括主体部、由主体部向外伸出的呈X状的飞行轴、及分别设于X状飞行轴的四个端部的螺旋桨动力组；5）上述各模块，通过可拆卸式的插接或卡接机构进行组合式拼装。本发明还公开了实施上述方法的模块组合式四轴飞行器。

摘要： 本发明公开了一种机臂轴可转动的平行轴四轴飞行器，包括：中间的机身和四套螺旋桨机构以及飞行控制模块和电池，机身由上壳和下壳通过螺钉连接构成；四套螺旋桨机构包括四个固定在上壳和下壳内部空腔结构里的带码盘的无刷电机、四个两两互相平行布局的机臂轴，四个带码盘的无刷电机的电机轴通过紧定螺钉分别与四个机臂轴一端连接，四个机臂轴的另一端分别通过电机套连接螺旋桨电机和螺旋桨，飞行控制模块与电池和螺旋桨电机、带码盘的无刷电机电路连接，用于通过调整四个机臂轴的定位角度及螺旋桨转速来控制四轴飞行器的飞行状态。本发明节省空间，控制更加简单灵敏，更好地适应各种复杂的地形，而且方便携带，且具备良好自我保护能力。

摘要： 本发明公开了一种新型四轴飞行器的飞行定位控制系统，其通过增加北斗导航模块来和GPS组成北斗/GPS组合导航系统来提高定位精度；基于此，本发明首先对北斗导航系统获取的位置信息在中转控制板中进行滤波处理，一定程度上消除随机误差带来的影响，然后将数据通过串口发送给四轴飞行器中的飞行控制模块，完成辅助定位校准。此外，本发明通过一个GPRS模块实现了四轴飞行器与上位机之间的数据交换，完成了用户在上位机端对四轴飞行器的状态监测储存和实时控制。

摘要： 本发明公开一种四轴飞行器及基于该四轴飞行器的物品运输系统，所述四轴飞行器包括载物框、第一蓝牙模块、GPS模块、压力传感器、九轴传感器、气压传感器、距离传感器、电机、电机驱动模块、CPU控制模块和电源，所述第一蓝牙模块、GPS模块、压力传感器、九轴传感器、气压传感器、距离传感器和电机驱动模块均与CPU控制模块电连接，所述第一蓝牙模块、GPS模块、压力传感器、九轴传感器、气压传感器、距离传感器、电机驱动模块和CPU控制模块均与电源电连接。所述物品运输系统包括通信设备、如上所述的四轴飞行器和物品管理系统。本发明能实现无人操控自主进行物品运输，提高运输效率；且能跟踪物品物流信息，降低物品管理成本。

摘要： 本发明公开了一种四轴飞行器的模块组合式制造方法，其特征在于，包括如下步骤：1）设置电池模块，该电池模块呈长方体形状，后部设有第一接触式母插座，底部设有第一卡扣；2）设置摄像模块，该摄像模块呈长方体形状，前部设有摄像头，后部设有第二接触式母插座，底部设有第二卡扣；3）设置定高与红外线防撞模块，该定高与红外线防撞模块底部设有第三卡扣及第三接触式母插座；4）设置飞行器机架模块，该四轴飞行器机架模块包括主体部、由主体部向外伸出的呈X状的飞行轴、及分别设于X状飞行轴的四个端部的螺旋桨动力组；5）上述各模块，通过可拆卸式的插接或卡接机构进行组合式拼装。本发明还公开了实施上述方法的模块组合式四轴飞行器。

摘要： 本发明涉及一种单动力的轴传动四轴可倾转四轴飞行器机。本发明要解决的是技术问题，是要通单一动力源提供动力，通过轴传动及倾转桨设计，使四轴飞行器的使用成本降低，在放大机体时可以获得更大的载重，同时在变向飞行或高速飞行时机身更加平稳。本发明所采用的技术方案是一种单动力的轴传动四轴可倾转四轴飞行器机架，它包括固定机架、固定副轴套、动力箱、主轴套、一级传动箱、主传动轴、二级传动箱、二级前后倾转箱、前后倾转拉杆、前后倾转控制器、副传动轴、活动副轴套、三级传动箱、三级左右倾转箱、左右倾转拉杆、左右倾转控制器、桨轴、桨轴套、桨叶。

摘要： 本发明公开了一种景区悬崖垃圾清理飞行器飞行器；该装置主要由四轴飞行器、垃圾储存仓和六自由度机械臂三个机构组成；垃圾储存仓固定在四轴飞行器下，六自由度机械臂安装在垃圾储存仓下。在垃圾清理仓上部装有减速电机，通过控制电机转动，带动菱形机构，控制垃圾收集仓收缩与展开，电路部分装有超声波模块对离地距离进行测量，实现垃圾收集仓自动展开，并用微动开关对垃圾收集仓进行限位。摄像头采集信息给主控板，以实现对机械臂的操作，进行垃圾回收。本发明实现了景区悬崖垃圾的无人工远程遥控捡取与储存，极大的降低了景区清洁人员的工作风险，提高了景区的垃圾清理效率，节约了人工成本。

摘要： 本发明公开了一种机臂轴可转动的平行轴四轴飞行器，包括：中间的机身和四套螺旋桨机构以及飞行控制模块和电池，机身由上壳和下壳通过螺钉连接构成；四套螺旋桨机构包括四个固定在上壳和下壳内部空腔结构里的带码盘的无刷电机、四个两两互相平行布局的机臂轴，四个带码盘的无刷电机的电机轴通过紧定螺钉分别与四个机臂轴一端连接，四个机臂轴的另一端分别通过电机套连接螺旋桨电机和螺旋桨，飞行控制模块与电池和螺旋桨电机、带码盘的无刷电机电路连接，用于通过调整四个机臂轴的定位角度及螺旋桨转速来控制四轴飞行器的飞行状态。本发明节省空间，控制更加简单灵敏，更好地适应各种复杂的地形，而且方便携带，且具备良好自我保护能力。

摘要： 本实用新型提供一种飞行器折叠机构，包括机身壳体；两个第一限位件，每一所述第一限位件上凹陷形成有一收容部，所述收容部的侧壁设置为第一齿圈；两个第二限位件，每一所述第二限位件上开设有一连接部，所述连接部的侧壁设置为第二齿圈；两个枢接于所述机身壳体上的第一支架，每一所述第一支架相对所述收容部的位置装设有一第一定位件，所述第一定位件上间隔设置有至少两个与所述第一齿圈可转动地连接的第一凸起；及两个连接于所述机身壳体上的第二支架，每一所述第二支架上装设有一第二定位件，所述第二定位件部分凸伸于所述第二支架外且其凸伸部分上间隔设置有至少两个与所述第二齿圈可转动地连接的第二凸起。本实用新型还提供一种四轴飞行器。

摘要： 本实用新型公开了一种机臂轴可转动的平行轴四轴飞行器，包括：中间的机身和四套螺旋桨机构以及飞行控制模块和电池，机身由上壳和下壳通过螺钉连接构成；四套螺旋桨机构包括四个固定在上壳和下壳内部空腔结构里的带码盘的无刷电机、四个两两互相平行布局的机臂轴，四个带码盘的无刷电机的电机轴通过紧定螺钉分别与四个机臂轴一端连接，四个机臂轴的另一端分别通过电机套连接螺旋桨电机和螺旋桨，飞行控制模块与电池和螺旋桨电机、带码盘的无刷电机电路连接，用于通过调整四个机臂轴的定位角度及螺旋桨转速来控制四轴飞行器的飞行状态。本实用新型节省空间，控制更加简单灵敏，更好地适应各种复杂的地形，而且方便携带，且具备良好自我保护能力。