行業知識科普|動力系統——無人機的心臟
近年,智能科技的日新月異持續助推無人機行業迅猛發展。市面上從低端到高端的無人機各式各樣,越來越多性能齊全的商用無人機被運用到日常生活和生產里。無人機優越的性能不僅僅只靠是否有一套可靠的飛行控制系統,由電調、電機、螺旋槳和電池組成的動力系統,其穩定性和可靠性也是無人機不可或缺的一部分。完成無人機的作業任務,需要動力系統提供源源不斷的動力,被稱作是無人機的“心臟”。
無人機的動力系統主要有電動機和內燃機兩種。目前廣泛運用的是電動無人機,主要包括電機、電調、螺旋槳和電池四部分。部分與整體的完美匹配,可以保證無人機穩定、安全、便捷的飛行。
電機是將電能轉換為機械能的一種轉換器,由定子、轉子、鐵心、磁鋼主要部分組成。根據電機種類不同,分為有刷電機和無刷電機。隨著無刷電機的大力發展,在相同功率下無刷電機的體積比有刷電機小很多以及無刷電機控制方案逐漸成熟完善,占據了市場主流,在電機行業有著廣泛的應用。電調是給電機供電、控制電機轉速的電子遙控器,主要接收和分析來自飛控系統的信號,并通過直流電轉換為特定脈沖交流電的方式控制電機的轉速,主要的控制類型分為方波和FOC。螺旋槳是將發動機轉動功率轉化為推進力或升力的裝置,一般而言,槳葉數量越少,效率越高。電池的主要作用是為無人機提供動力能源。無人機上的電池一般是高倍率鋰聚合物電池,具備能量密度大、重量輕、耐電流數值較高等特點。
動力系統各部分間的匹配程度和動力系統與整機的匹配程度直接影響無人機作業的效率和穩定性,動力系統對于無人機至關重要。