提起無(wú)人機(jī)，相信大家腦中蹦出的第一個(gè)畫(huà)面一定會(huì)是一個(gè)四旋翼的形狀，仿佛所有的無(wú)人機(jī)都逃脫不了四旋翼的陰影。不過(guò)，無(wú)人機(jī)真的只有四旋翼才靠得住么?
近日，據(jù)外媒報(bào)道：美國(guó)的研究人員創(chuàng)造出一款只有一個(gè)旋翼的無(wú)人飛行器，該無(wú)人機(jī)采用非對(duì)稱(chēng)的設(shè)計(jì)，更為重要的是，整個(gè)無(wú)人機(jī)唯一能移動(dòng)的部件也只有一個(gè)螺旋槳。
看了這一款無(wú)人機(jī)，你可能覺(jué)得這玩意比竹蜻蜓高端不了多少，頂多也就是華強(qiáng)北隨處可見(jiàn)的無(wú)遙控飛行玩具的水平，但這一款單旋翼無(wú)人機(jī)實(shí)際上還是有著很高技術(shù)含量的，它可實(shí)現(xiàn)時(shí)間在空中接受人們的遙控。
這款無(wú)人機(jī)學(xué)名叫單通道旋翼飛行器，是在早幾個(gè)月前就被發(fā)明出來(lái)的。該無(wú)人機(jī)只有一個(gè)可動(dòng)部件——螺旋槳，沒(méi)有襟翼、沒(méi)有鉸鏈、沒(méi)有副翼，甚至沒(méi)有 其他的促動(dòng)器與任何控制器，整個(gè)飛行器只靠一個(gè)簡(jiǎn)單的螺旋槳來(lái)控制。盡管它機(jī)械結(jié)構(gòu)十分簡(jiǎn)單，但它的電子大腦很發(fā)達(dá)，其精密程度足夠使其能夠穩(wěn)定地在空中 任意飛行。
你覺(jué)得這東西和一個(gè)旋翼的直升機(jī)沒(méi)區(qū)別嗎?
錯(cuò)，區(qū)別可大了。
在無(wú)人機(jī)領(lǐng)域，最為常見(jiàn)的飛行器通常被分為固定翼、直升機(jī)以及多旋翼(在多旋翼之中四軸又屬于主流)，而這款飛行器則是把多旋翼變成了單旋翼，與直升機(jī)還是有著很大區(qū)別的。
其實(shí)早在幾年前，直升機(jī)與固定翼才是無(wú)人機(jī)領(lǐng)域的霸主，根本沒(méi)有多旋翼什么事。然而，隨著前幾年DJI小精靈Phantom四旋翼一體機(jī)的推出打破 了這個(gè)局面。因Phantom極大地降低了航拍的難度和成本，在市場(chǎng)上反響熱烈，成為迄今為止最熱銷(xiāo)的產(chǎn)品。之后短短兩年，圍繞著多旋翼飛行器相關(guān)創(chuàng)意、 技術(shù)就層出不窮，一時(shí)間，好像所有的無(wú)人機(jī)都變成了一個(gè)樣了。
多旋翼之所以能夠比直升機(jī)成功，除了操控簡(jiǎn)單成本較低外，還有一個(gè)最為主要的原因，就是其機(jī)械可靠性比較高，這也是多旋翼與直升機(jī)最主要的區(qū)別之一。
與多旋翼無(wú)人機(jī)相比，直升機(jī)需要有上千個(gè)活動(dòng)的機(jī)械連接部件，飛行過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生磨損，導(dǎo)致可靠性下降，這些不穩(wěn)定因素的排查成本較高不說(shuō)，還有可能 會(huì)對(duì)人體產(chǎn)生傷害。而多旋翼上沒(méi)有活動(dòng)部件，它的可靠性基本上取決于無(wú)刷電機(jī)的可靠性，因此可靠性較高。我們來(lái)看一下直升機(jī)和多旋翼無(wú)人機(jī)機(jī)械結(jié)構(gòu)的對(duì)比 便知。
直升機(jī)機(jī)械結(jié)構(gòu)
多旋翼無(wú)人機(jī)軸體
明顯直升機(jī)的結(jié)構(gòu)比多旋翼無(wú)人機(jī)可動(dòng)零件多得多，也復(fù)雜得多。
此外，直升機(jī)通常需要尾槳與一對(duì)朝著相反方向的轉(zhuǎn)子來(lái)維持飛行中的平衡，而單旋翼無(wú)人機(jī)只需要一個(gè)旋翼即可，它采用非對(duì)稱(chēng)與不平衡的機(jī)身設(shè)計(jì)，以此來(lái)保持飛行和可控性。
實(shí)際上，幾十年前，熟練的飛行員遙控操作的飛行器中，只有兩個(gè)運(yùn)動(dòng)零件——旋翼槳和尾部的方向舵。而這個(gè)“單通道旋翼飛行器”則證明了遙控飛行器只需要一個(gè)運(yùn)動(dòng)部件就足夠了。
不過(guò)，這個(gè)“單通道旋翼飛行器”與直升機(jī)和四軸無(wú)人機(jī)相比，它的計(jì)算程序過(guò)于簡(jiǎn)單，那么也就是說(shuō)，要想讓他飛起來(lái)，必須要用正確的方式將他放飛出去 才行，所以它的成功放飛幾率的高低還得看認(rèn)為操作的熟練度。此外，它的操控靈活度相對(duì)比較弱，因?yàn)樗w起來(lái)的時(shí)候需要不停地旋轉(zhuǎn)來(lái)保持平衡，所以不能完成 如航拍等工作任務(wù)。
直至現(xiàn)在，大家也不知道這個(gè)單軸無(wú)人機(jī)能夠用在什么地方，它只是證明了單軸也可遙控飛行而已。
?