小型無人機目前在國內(nèi)的發(fā)展如何呢？
無人機除了具備固定翼無人機的一般優(yōu)點外，還具有垂直起飛著陸、空中定點懸停、低速飛行、低空超低空飛行、懸停回轉(zhuǎn)等特點。因此，在起飛著陸場地受限、飛行空間狹小、要求執(zhí)行低空低速任務(wù)的場合下，無人直升機有著廣闊的應(yīng)用前景。雖然無人直升機在飛行速度上與固定翼無人機無法相媲美，但是由于其具有獨特的飛行能力，使得無人直升機在無人機家族中發(fā)揮著不可替代的作用。
輕小型無人直升機整個系統(tǒng)結(jié)構(gòu)由機載飛控系統(tǒng)和地面站監(jiān)控系統(tǒng)組成。其中，飛行器平臺主要由直升機本體、傳感器、無線傳輸設(shè)備等組成，保證無人直升機的穩(wěn)定飛行和與地面站的聯(lián)系；飛行器平臺中通常還包括攝像頭、機械手等部件，以便完成拍攝、偵察、投擲和抓取等任務(wù)。地面監(jiān)控站主要包括計算機和無線傳輸設(shè)備，主要負責(zé)與無人直升機的信息交互、對飛行狀態(tài)的監(jiān)控以及對回傳信息的處理。
輕小型無人直升機系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
（1）導(dǎo)航系統(tǒng)
在輕小型無人直升機的飛行器平臺中，導(dǎo)航系統(tǒng)是其中非常重要的一個部分，主要任務(wù)為飛行控制系統(tǒng)提供必需的姿態(tài)、速度、位置等導(dǎo)航信息，直接影響其飛行控制的性能。
從世界范圍來看，輕小型無人直升機的導(dǎo)航系統(tǒng)已發(fā)展得相對成熟，多個著名無人機項目中的輕小型無人直升機已實現(xiàn)穩(wěn)定的自主飛行和靈活的自主特技動作。在傳感器件方面，輕小型無人直升機導(dǎo)航往往使用多種傳感器系統(tǒng)；在硬件處理電路方面，許多輕小型無人直升機的導(dǎo)航系統(tǒng)己經(jīng)摒棄了傳統(tǒng)的專用導(dǎo)航計算機，而使用專門的嵌入式系統(tǒng)來實現(xiàn)導(dǎo)航運算，如各種型號的PC104、DSP芯片等；在導(dǎo)航算法方面，當(dāng)前研究熱點主要集中對各傳感器信號處理和導(dǎo)航傳感器信息融合方面。
雖然從世界范圍來看，輕小型無人直升機發(fā)展不錯。但在國內(nèi)，由于輕小型無人直升機的研究起步較晚和傳感器件發(fā)展的限制，輕小型無人直升機導(dǎo)航系統(tǒng)的發(fā)展還很不完善。目前也出現(xiàn)了不少針對輕小型無人直升機導(dǎo)航系統(tǒng)的研究，但大多以理論研究為主。
（2）數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)
輕小型無人直升機的通信系統(tǒng)主要由控制數(shù)據(jù)鏈和任務(wù)數(shù)據(jù)鏈組成。控制數(shù)據(jù)鏈由上行的無人機控制器參數(shù)信息、軌跡規(guī)劃信息及下行的飛機狀態(tài)信息組成。控制數(shù)據(jù)鏈?zhǔn)潜ＷC無人機安全穩(wěn)定自主飛行的必備數(shù)據(jù)鏈，必須保證其安全性和可靠性。飛機控制器參數(shù)及軌跡規(guī)劃信息，一般根據(jù)無人機飛行需要隨機發(fā)送的，非周期性發(fā)送，數(shù)據(jù)量較小。下行的飛機狀態(tài)信息，一般周期性發(fā)送，數(shù)據(jù)量相對較大。任務(wù)數(shù)據(jù)鏈一般為下行的應(yīng)用信息，如圖像、視頻或根據(jù)其他應(yīng)用需要下傳遙感數(shù)據(jù)，是根據(jù)各種輕小型無人直升機應(yīng)用需求提出的，數(shù)據(jù)量一般會較大。
