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反制无人机:必须先知道四旋翼无人机的飞行转向原理

发布者:铁制 发布时间:2019.10.15

      常见的民用无人机,以十字轴四旋翼无人机为主。


      四旋翼无人机如何实现上升、悬停、下降?

      根据牛顿第三定律,力的作用是相互的。飞机想要往上跑,就需要有向上的力。旋翼通过不停的转动,让空气快速流动,就好像电风扇一样吹出一阵风,旋翼挤压空气,使其向下流。相反,空气对旋翼有即向上的力。这就是飞机上升的原理。四旋翼无人机可以通过控制马达转速的快慢来控制上升力的大小,转速越快,上升力越大;转速越小,上升力越小。现定义马达转动的上升力为F,无人机自身重量为G,当F大于G时,无人机上升;当F等于G时,无人机悬停;当F小于G时,无人机下降。


无人机飞行原理

      以X模式飞行为例,四旋翼无人机如何实现左右航行呢?


      如上图所示,四旋翼无人机的马达M1/M2/M3/M4,其中M1与M3是顺时钟方向的转动,M2与M4是逆时针方向转动,以此做到抵消水平合力。

      假使无人机的初始状态为水平悬停空中,若M2/M4马达速度不变,M1/M3转速减小,无人机则顺时针水平转向;若M1/M3马达速度不变,M2/M4转速减小,无人机则逆时针水平转向;若M1/M2/M3/M4转速同时变小,无人机则竖直下降;若M1/M2/M3/M4转速同时变大,无人机则竖直上升;若M1/M4转速不变,M2/M3转速变小,无人机机身右边适当向下倾斜,产生水平向右合力,水平向右飞行;M2/M3转速不变,M1/M4转速变小,无人机机身左边适当向下倾斜,产生水平向左合力,水平向左飞行;


      以上便是无人机的飞行转向原理,下一章节我们将具体讲诉如何反制无人机。




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