成果详情
系留旋翼无人机系统研制及产业化

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(1)基于恒张力线缆的无人机着陆技术
采用基于恒张力线缆的无人机着陆技术,设计抗拉型光电复合缆及自动放线器,在降落的最后阶段,自动放线器将线缆收紧,维持恒定张力,使飞行平台与地面保持相对静止,保证空中机器人平稳降落回收。
(2)飞行控制技术
飞行控制技术是无人机完成起飞、空中飞行、执行任务和返场回收等整个飞行过程的核心系统。要求系统稳定,且操作简便,控制精度高,GPS导航自动飞行功能强,可设定悬停位置、飞行高度,并且有各种任务接口,方便用户使用各种任务设备。可完成自主起飞和降落。主要包括传感器、机载计算机和伺服作动设备三大部分。
(3)大功率机载变压器轻量化设计技术
针对舰载系留空中侦测平台,受海洋环境中盐雾、潮湿等因素影响,高压电机工作寿命有限,机载电机需设计为低压电机,则需要配置相应的变压器。本项目系留无人机的载荷要求较大,相应的变压器功率要求增加。经初步测算,载荷20KG升空高度300米的情况下,变压器功率需求为18KW,现有技术条件下重量为18KG。为保证飞行平台的有效载荷,必须对变压器进行轻量化设计。
(4)无人机图像视频智能分析技术
主要用于无人机采集图像及视频的数据分析及后处理,实现用于多场景及行业应用的感知识别、图像分割、图像增强等,实现空中机器人航空像片目标定位、视频图像分析、SAR图像处理、图像深度学习、摄影测量与遥感、卫星遥感影像信息处理、立体视觉等。例如对土地测绘图像进行实时分析、检测;对运动目标进行检测、跟踪,对其行为进行分析;对输入图像流进行逻辑抽象,生成视频索引,提高视频检索的效率;根据场景内容进行镜头控制、视频压缩,既降低视频数据的总量,又保证异常事件发生时采集图像的质量;利用预警时视频中捕获的人脸图像进行时候调查、认证等关键技术进行建模、实验和研究。
(5)转子发动机技术
我国航空发动机产业起步晚,产品技术薄弱,主要依赖进口。德国产XH40转子发动机具有重量轻、工作稳定等优点。而我司有其他小型发动机及相应电喷研发基础,结合转子发动机研究已形成一定技术规模,现已基本吃透原理和关键技术,希望有所突破,打破垄断。
(6)整机集成技术
系留无人机主要由升空平台、电源模组和系泊单元组成。
升空平台主要由螺旋桨、驱动电机、平台机体和载荷吊仓组成,平台机体内置飞行控制设备和载荷保障设备等;系泊单元由承力缆线、直流电源线、通信光纤、接地金属网、外套管等部分组成;系留电源模组包括地面供电站、轻型光电综合系缆和机载电源模块等。针对不同的需求对搭载的飞控系统进行定制,集成整机,应用于不同的场景。

系留旋翼无人机系统由升空平台、电源模组和系泊单元组成,系统将动力源置身机外,只携带必要的控制系统与任务载荷即长时间在空中定点悬停。悬停高度目的是执行长距范围内的视距监视等任务。可以携带安装在万向节上的光电传感器,提供360度视野。它是一个集空气动力学、自动控制技术、碳纤维复合材料技术、高电压输变电技术等多门技术集成的高科技产品。