Puntos técnicos clave de los drones
Puntos técnicos clave de los drones
Los aviones no tripulados, denominados "vehículo aéreo no tripulado" o "UAV" en inglés, utilizan equipos de control remoto por radio y dispositivos de control de programas preparados por ellos mismos. Aviones no tripulados controlados. Entonces, aquí están los puntos técnicos clave de los drones que le presenté. Puede leer y navegar.
1. Tecnología energética
La duración de la batería es actualmente un obstáculo importante que restringe el desarrollo de drones. La duración de la batería de los multirrotores de consumo es básicamente de unos 20 minutos. Llevar varios drones cuando vuela. La batería de respaldo causa grandes inconvenientes durante el uso. Los drones deben lograr avances en el poder para alcanzar nuevas alturas revolucionarias.
1. Batería nueva
En 2015, Energy Or Technology Co., Ltd. de Montreal, Canadá, informó que un cuadricóptero que utilizaba una pila de combustible tenía un vuelo de resistencia de 3 horas. y 43 minutos. Además, se espera que las tres tecnologías de baterías de grafeno, baterías de aluminio-aire y nanobaterías se conviertan en la esperanza del futuro mundo de las baterías. Existe una necesidad muy urgente de estas nuevas tecnologías de baterías. Primero se aplicarán a teléfonos móviles y vehículos eléctricos, y más tarde podrán equiparse con aviones multirotor.
2. Energía híbrida
En 2015, la start-up estadounidense Top Flight Technologies informó que estaba desarrollando un dron híbrido de seis rotores. El seis rotores requiere sólo 1 galón de gasolina y puede volar durante dos horas y media, una distancia de unos 160 kilómetros y una carga máxima de unos 9 kilogramos. Además, la empresa alemana Airstier ha lanzado al mercado un multirotor. El multirotor utiliza energía híbrida de gasolina y electricidad, tiene una carga útil de 5 kg y puede volar durante una hora.
3. Suministro de energía terrestre
Utilizando multirotores conectados a tierra, la fuente de energía se transmite continuamente al multirotor a través de cables, lo que puede aumentar en gran medida el tiempo de vuelo de el multirotor. Por ejemplo: el rotor de la empresa israelí Skysapience.
4. Carga inalámbrica
La tecnología de carga inalámbrica se ha comercializado en productos electrónicos como teléfonos móviles y cepillos de dientes eléctricos, y está siendo ampliamente utilizada en el campo de los vehículos eléctricos. Sky Sense, una nueva empresa de Berlín, Alemania, ofrece una solución para cargar drones en exteriores: ha desarrollado una tableta que puede cargar drones de forma inalámbrica. La característica más importante de Sky Sense es que se puede controlar de forma remota. Todo el proceso de aterrizaje, carga y despegue del dron se puede realizar de forma independiente sin necesidad de intervención ni asistencia en el sitio. Si el tiempo de carga es más rápido, la tecnología de carga inalámbrica será de gran ayuda para los vuelos de larga distancia con múltiples rotores.
2. Tecnología de navegación
Los drones saben exactamente dónde están y hacia dónde se dirigen, casi de forma similar a de dónde vienen los humanos y hacia dónde se dirigen. Las cuestiones filosóficas son inevitables en cualquier momento. de desarrollo de drones.
1. Tecnología de posicionamiento
(1) Posicionamiento de fase de portadora GPS
Los proyectos que se están investigando actualmente en esta área incluyen: Piksi desarrollado por Swift Navigation Japan RTKLIB open; Proyecto fuente desarrollado por la Universidad Marítima de Tokio.
(2) Posicionamiento de múltiples fuentes de información
El ejército británico BAE anunció recientemente la tecnología de posicionamiento que desarrolló llamada NAVSOP. Esta tecnología utilizará información que incluye TV, radio, Wi-Fi, etc. para localizar información y compensar las deficiencias del GPS.
(3)Posicionamiento inalámbrico UWB (Ultra Wideband, banda ultraancha)
2. Tecnología de medición de velocidad
La solución de medición de velocidad más precisa actualmente reconocida ¿Es a través de la visión la fusión de (flujo óptico) + navegación ultrasónica + inercial? AR.Drone es el primer avión multirotor que adopta esta tecnología, que ha mejorado enormemente la maniobrabilidad del avión y ha logrado un gran éxito.
El proyecto de código abierto del piloto automático PX4 proporciona el sensor de flujo óptico de código abierto PX4Flow. Este sensor puede ayudar a los multirotores a flotar con precisión sin GPS. Los "Wiki", "Phantom 3" y "Phantom 4" lanzados por DJI también utilizan esta tecnología.
3. Tecnología para evitar obstáculos
Es una comprensión de que el dron volador puede identificar obstáculos en la trayectoria de vuelo y volar alrededor o flotar con precisión. Un paso importante para hacer que los drones sean inteligentes. En el futuro, la tecnología para evitar obstáculos con drones logrará avances en estos aspectos:
(1) tecnología para evitar obstáculos con cámara de profundidad
(2) tecnología para evitar obstáculos con sistemas de sonar
(3) Tecnología para evitar obstáculos de visión + memristor
(4) Tecnología para evitar obstáculos de visión binocular
(5) Pequeño radar de escaneo electrónico
(6) Radar de alcance de escaneo láser;
(7) Radar de cuatro dimensiones.
4. Tecnología de seguimiento
Identifica objetivos y realiza un seguimiento del vuelo, reduciendo la carga operativa del usuario y permitiendo el uso de UAV para realizar tareas especiales en condiciones ambientales especiales. El seguimiento inteligente incluye principalmente:
(1)Seguimiento por GPS
(2)Seguimiento visual.
Actualmente, estas tecnologías se han visto reflejadas en modelos avanzados como el DJI Phantom 4.
3. Tecnología interactiva
Los drones actualmente se controlan principalmente mediante controladores remotos, que requieren una formación profesional y tienen ciertas limitaciones. Con el desarrollo de nuevas tecnologías, los drones deberían simplificar los requisitos para los operadores y mejorar la experiencia del usuario.
(1) Tecnología de control de gestos
La interacción por gestos es una tendencia futura de la interacción entre humanos y computadoras, y actualmente existen desafíos en cuanto a precisión. En la exposición CES2014, hubo una demostración del uso del brazo de control por gestos MYO para controlar un cuadricóptero AR.Drone2.0.
(2) Tecnología de interfaz cerebro-computadora
En los últimos años, los investigadores científicos han utilizado la tecnología BCI (Brain Computer Interface, tecnología de interfaz cerebro-computadora) en muchos campos. nuevos juguetes y prótesis para personas discapacitadas. Como avión que requiere alta seguridad, este método aún no está maduro. Puede utilizarse como demostración técnica de la naturaleza de la verificación, pero aún está lejos de la realidad.
IV. Tecnología de la comunicación
(1) Tecnología de la comunicación 4G/5G
El 17 de junio de 2013, la Alianza 4G de Beijing y la Alianza UAV celebraron una reunión. Se llevó a cabo un seminario de intercambio entre la Alianza 4G y la Alianza UAV, con el objetivo de fortalecer los intercambios técnicos entre la Alianza 4G de Beijing y la Alianza UAV, centrarse en las cargas aéreas de UAV y los equipos e instrumentos 4G, y promover el desarrollo de la industria de la información de Beijing. En 2015, China Mobile desarrolló un equipo 4G Super Air Force, que puede admitir la toma y transmisión instantánea de imágenes aéreas. Con velocidades hasta 250 veces más rápidas que las conexiones estándar de la red LTE actual, 5G marca un nuevo hito para la industria inalámbrica. Todo, desde teléfonos inteligentes hasta automóviles, equipos médicos, drones y otros dispositivos, se beneficiará de esta velocidad de conexión inalámbrica.
(2) Tecnología de comunicación Wifi
En 2013, el Instituto de Tecnología de Karlsruhe en Alemania desarrolló una nueva tecnología de red inalámbrica de área amplia, rompiendo el récord de velocidad de red WiFi más rápido que puede permitir. usuarios a 1 km de distancia para descargar 40 GB por segundo. Dado que la distancia de transmisión de este dispositivo es mucho más amplia que la cobertura de los enrutadores WiFi comunes, este dispositivo es muy adecuado para aplicaciones en áreas rurales donde la transmisión de imágenes de fotografías aéreas con drones o el despliegue de fibra óptica es inconveniente.
5. Tecnología de chip
(1) En CES 2014, Qualcomm e Intel demostraron aviones multihelicópteros con funciones más ricas.
Por ejemplo, el dron Snapdragon Cargo exhibido en Qualcomm CES es un controlador de vuelo desarrollado en base al chip Snapdragon de Qualcomm. Tiene funciones como comunicación inalámbrica, integración de sensores y posicionamiento espacial. En septiembre de 2015, según el sitio web estadounidense de noticias tecnológicas Engadget, Qualcomm había lanzado una solución de chip para el mercado de drones llamada "Snapdragon Flight Platform".
Brian Krzanich, director ejecutivo de Intel, también demostró personalmente su dron en el CES, utilizando una tarjeta personalizada PCI-express con un procesador Intel Atom de cuatro núcleos. Además, XMOS, un fabricante europeo de procesadores activo en el mercado de los robots, también afirmó que ha entrado en el campo de los drones.
(2) 3DR emitió un comunicado de que cooperará con Intel para desarrollar el chip Edison, que es un nuevo tipo de chip de microprocesamiento. Tiene el tamaño de una moneda pero tiene la misma potencia de procesamiento que una computadora personal.
(3) Actualmente, muchas empresas tecnológicas, incluida IBM, están simulando el cerebro y desarrollando chips neuronales. Una vez que se apliquen chips similares a los drones, se espera que la respuesta autónoma y la identificación automática sean fáciles.
6. Tecnología de plataforma
(1) El sistema de código abierto para drones de Dronecode
En octubre de 2014, la famosa fundación de código abierto Linux lanzó el famoso For "Dronecode" En el proyecto de cooperación de sistemas de código abierto para drones, gigantes tecnológicos como 3D Robotics, Intel, Qualcomm y Baidu se han incluido en el equipo del proyecto, con el objetivo de proporcionar a los desarrolladores de drones los recursos, herramientas y soporte técnico necesarios para acelerar el desarrollo de drones. Desarrollos en el campo de la máquina hombre y la robótica.
(2) Sistema operativo Ubuntu 15.04
La versión IoT de Ubuntu 15.04 es la versión más pequeña y segura de Ubuntu actualmente. Es muy optimizada y adecuada para editores, profesionales de la tecnología y. Los desarrolladores pueden utilizarlo y pueden utilizarlo en campos como los drones.
(3) Airware lanza un sistema de drones de nivel empresarial
Airware tiene como objetivo ayudar a las empresas a completar de manera rápida y eficiente el desarrollo de vehículos aéreos comerciales no tripulados a través de sistemas de software de drones estandarizados. El sistema fue lanzado oficialmente el jueves. Mediante la combinación de hardware y software, Airware ha logrado con éxito el objetivo de gestión unificada de múltiples drones de diferentes modelos y marcas en una plataforma de software. Actualmente, los productos Airware han sido adoptados por dos socios: General Electric (también inversor en Airware) e Infinigy. Infinigy es una empresa de comunicaciones.
7. Tecnología de control del tráfico aéreo
(1) En 2014, Airware planea lanzar un proyecto de investigación sobre diferentes tipos de UAV (cuatro rotores, helicópteros, aviones de ala fija) en la base de la NASA en California Serie de pruebas de vuelo y de laboratorio.
(2) La startup SkyWard está desarrollando un sistema de control del tráfico de drones que permitirá a miles de drones volar sobre ciudades sin chocar entre sí. Skyward está trabajando con la FAA y los tres mayores fabricantes de drones del mundo (DJI de China, 3D Robotics de Estados Unidos y Parrot de Francia) para demostrar que un gran número de drones pueden sobrevivir de forma segura en un espacio aéreo abarrotado.
(3) La Administración Nacional de la Aeronáutica y del Espacio (NASA) y la empresa de tecnología espacial Exelis han unido fuerzas para formar un equipo para desarrollar un prototipo de sistema de control de tráfico aéreo con drones.
(4) Transtrex, una empresa ubicada en Seattle, EE. UU., ha lanzado una versión de prueba del software del sistema de restricción geoespacial dinámica UAV. El sistema está diseñado para garantizar un vuelo seguro y regulado del dron a una altitud de 500 pies.
(5) En la tercera Exposición Internacional de Entrenamiento de Vuelo de la AOPA (Asociación de Pilotos y Propietarios de Aeronaves, Asociación de Pilotos y Propietarios de Aeronaves), la AOPA de China se asoció con varias empresas para desarrollar un UAV ligero y pequeño. Se anunció que el sistema de monitoreo de drones ?U Cloud? ;