倾转旋翼无人机飞行平台

倾转旋翼无人机飞行平台是一款面向控制科学与工程、人工智能、自动化相关专业的综合型教学平台。平台采用倾转旋翼构型, 具有旋翼和固定翼两种飞行模式,具备垂直起降能力,起降无需跑道。平台采用C++语言进行课程教学及资源研发,适用于嵌 入式系统及应用、无人机飞行控制系统、C++程序设计、机器学习、深度学习、数字图像处理、计算机视觉、智能机器人等课 程的教学与实践。
章 | 节 |
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第1章 无人机概论 | 1.1 为什么发展无人机 1.2 航空技术发展简史 1.3 无人机分类及应用 1.4 实训:小身材 大世界——认识无人机与开发环境 |
第2章 系统组成与结构设计 | 2.1 飞行器系统架构 2.2 多传感器融合应用 2.3 飞控系统组成 2.4 实训:多功能无人飞行器设计实验 |
第3章 位姿描述与空间变换 | 3.1 三维空间坐标系 3.2 欧拉角与空间变换 3.3 四元数特点及应用 3.4 实训:无人机姿态解算实验 |
第4章 飞行动力学建模 | 4.1 动力学建模基础 4.2 空气动力特性 4.3 重力与推力影响 |
第5章 飞行器运动学分析 | 5.1 平动与旋转运动 5.2 六自由度运动学方程 5.3 飞行仿真技术 5.4 实训:六自由度运动仿真建模与实践 |
第6章 飞行控制与系统设计 | 6.1 飞行器稳定性 6.2 飞行器运动控制 6.3 PID控制算法 6.4 PX4飞控架构 6.5 实训:飞行控制实验 |
第7章 计算机视觉应用 | 7.1 计算机视觉应用 7.2 目标检测与识别 7.3 运动目标跟踪 7.4 实训:无人机航拍与数据收集 7.5 实训:AI目标检测模型训练与部署 7.6 实训:视野追踪与图像传输实验 |
第8章 无人机通信原理 | 8.1 无线通信组网技术 8.2 遥控器工作原理 8.3 实训:多机车天地组网通信实验 |
第9章 多机协同模拟飞行 | 9.1 无人机编队协同控制算法 9.2 综合实训:无人机车天地协同作战仿真与编程实验 |
类别 | 名称 | 参数 |
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基础款基本参数 | 飞机尺寸 | 1200×800×170mm |
飞机自重 | 1.75Kg(含电池) | |
最大抗风等级 | 3~4级 | |
巡航速度 | 固定翼模式15m/s | |
续航时间 | 约30分钟(固定翼模式) 约15分钟(旋翼模式) | |
最大起飞重量 | 2kg | |
最大飞行距离 | 25km | |
算力控制器 | 4核A75@2.0GHz+4核A55@1.8GHz,3.2TOPs@int8 | |
飞行控制器 | 32位Arm® Cortex-M7,集成3个6轴数字16位陀螺仪加速度计,3轴地磁传感器 | |
数传电台 | CUAV P9,最大传输距离40km | |
图传电台 | SIYI图传链路,最大传输距离15km,1080P数字图传 | |
遥控电台 | Flysky 10通道,传输频率2.4GHz | |
GPS传感器 | Holybro M9N,单点模式,精度~1m | |
悬停精度 | ≤±1m(GPS定位下) | |
电池 | 4S 16.8V, 2700mAh | |
摄像头 | 200万广角无畸变镜头,1920x1080@30fps高清画质 | |
桨叶尺寸 | 8英寸 | |
动力装置 | 两翼:无刷电机2,KV1060 尾部:无刷电机1,KV900 电调:14.8V ~ 25.2V 最大电流35A | |
系统 | Linux系统,NuttX系统 | |
进阶款基本参数 | 飞机尺寸 | 1800x1250x270mm |
飞机自重 | 4.5Kg(含电池) | |
最大抗风等级 | 5~6级 | |
巡航速度 | 固定翼模式20m/s | |
续航时间 | 100分钟(固定翼模式),25分钟(旋翼模) | |
最大起飞重量 | 5kg | |
最大飞行距离 | 100km | |
算力控制器 | 4核A75@2.0GHz+4核A55@1.8GHz,3.2TOPs@int8 | |
飞行控制器 | 32位Arm® Cortex-M7,集成3个6轴数字16位陀螺仪加速度计,3轴地磁传感器 | |
数传电台 | CUAV P9,最大传输距离40km | |
图传电台 | SIYI图传链路,最大传输距离15km,1080P数字图传 | |
遥控电台 | Futaba 16通道,传输频率2.4GHz | |
GPS传感器 | H-RTK F9P,差分模式,精度5cm | |
悬停精度 | ≤±0.5m(GPS定位下) | |
电池 | 6S 25.2V, 10000mA | |
摄像头 | 200万广角无畸变镜头,1920x1080@30fps高清画质 | |
桨叶尺寸 | 尾桨:15英寸,碳纤维桨 翼桨:14英寸,马刀尼龙桨 | |
动力装置 | 两翼:无刷电机2,KV580 尾部:无刷电机1,KV400 电调:22.2V ~ 25.2V最大电流40A | |
系统 | Linux系统,NuttX系统 |
电子模块 | 数量 |
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倾转旋翼无人机飞行平台(机体+动力) | 1 |
Edgeboard算力计算卡 | 1 |
飞行控制板卡 | 1 |
GPS传感器 | 1 |
数传电台 | 2 |
图传电台 | 1 |
摄像头 | 1 |
遥控接收机电台 | 1 |
遥控器 | 1 |
空速传感器 | 1 |
地面站软件 | 2 |
地面站电脑(选配) | 1 |
锂电池 | 4 |
合格证 | 1 |
保修卡 | 1 |
U盘资料 | 1 |