2020年疫情的突然來襲,使無人機(jī)成為戰(zhàn)“疫”的利器。在醫(yī)院和疾病預(yù)防控制中心之間,無人機(jī)自動(dòng)轉(zhuǎn)移防疫急救藥品和標(biāo)本;在社區(qū)和農(nóng)村地區(qū),無人機(jī)“空中喊話”,在防疫工作中進(jìn)行宣傳和說服,無人機(jī)以其獨(dú)特的優(yōu)勢發(fā)揮了重要作用。同時(shí),我們可以看到無人機(jī)的價(jià)值。無人機(jī)能在天上實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定飛行需要用到哪些傳感器?
無人機(jī)是一種由無線電遙控設(shè)備和自帶程控裝置操縱的不載人飛機(jī)。它涉及傳感器技術(shù)、通信技術(shù)、信息處理技術(shù)、智能控制技術(shù)和航空動(dòng)力推進(jìn)技術(shù)。它是信息時(shí)代高科技含量的產(chǎn)物。
目前,我國無人機(jī)產(chǎn)業(yè)取得了令人矚目的成就。隨著無人機(jī)研發(fā)技術(shù)的不斷成熟,制造成本大大降低,無人機(jī)在各個(gè)領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用。除軍事用途外,還包括農(nóng)業(yè)植保、電力巡查、警務(wù)執(zhí)法、地質(zhì)勘探、環(huán)境監(jiān)測、森林防火、快遞、影視航拍等民用領(lǐng)域,其應(yīng)用領(lǐng)域仍在迅速擴(kuò)大。
傳感器在無人機(jī)飛行控制中起著重要的作用。隨著物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展,無人機(jī)在物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)中的應(yīng)用日益增多。為了更好地控制無人機(jī)的飛行,各種傳感器的應(yīng)用是非常重要的。
因此,有人把無人機(jī)稱為能飛的“傳感器”。那么,無人機(jī)在空中實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定飛行和完成不同動(dòng)作需要哪些傳感器?
加速度傳感器。加速度傳感器是許多無人機(jī)的標(biāo)準(zhǔn)配置。它主要用于確定無人機(jī)的位置和飛行姿態(tài)。它在維持無人機(jī)飛行控制中起著關(guān)鍵作用。MEMS加速度計(jì)可以通過多種方式感知微集成電路的微運(yùn)動(dòng)。
傾斜傳感器。傾斜傳感器集成了陀螺儀和加速度傳感器,為無人機(jī)飛行控制系統(tǒng)提供維持水平飛行的數(shù)據(jù)。它在易碎品運(yùn)輸和交付過程中起著重要作用。
電流傳感器。在無人機(jī)中,電能的消耗和利用非常重要,尤其是在電池供電的情況下。利用電流傳感器對無人機(jī)內(nèi)部電池充電和電機(jī)故障檢測系統(tǒng)的功耗進(jìn)行監(jiān)測和優(yōu)化,以保證系統(tǒng)的安全。
磁性傳感器。磁傳感器為無人機(jī)慣性導(dǎo)航定位系統(tǒng)提供了關(guān)鍵信息。與其他傳感器相比,基于各向異性磁電阻(AMR)技術(shù)的傳感器具有地面功耗高、精度高、響應(yīng)時(shí)間短等優(yōu)點(diǎn),非常適合無人機(jī)的應(yīng)用。
除上述傳感器外,隨著無人機(jī)技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用領(lǐng)域的擴(kuò)大,視覺傳感器、圖像傳感器等其他傳感器也在無人機(jī)中得到應(yīng)用。因此,將無人機(jī)稱為飛行的“傳感器”是值得稱道的。
目前,無人機(jī)技術(shù)正處于突破性變革的狀態(tài)。隨著技術(shù)的升級,無人機(jī)將逐漸具備定制化的特點(diǎn),可以根據(jù)不同的使用領(lǐng)域改變不同的模式。未來,具有內(nèi)置保障措施、合規(guī)技術(shù)、智能傳感器和自監(jiān)測功能的智能無人機(jī)將引領(lǐng)無人機(jī)技術(shù)的重大變革,為交通、軍事、物流、商業(yè)等領(lǐng)域帶來新的機(jī)遇。
目前,中國無人機(jī)在制造水平和應(yīng)用領(lǐng)域均處于世界領(lǐng)先地位。隨著市場需求的不斷增長和行業(yè)管理政策的逐步完善,無人機(jī)產(chǎn)業(yè)將繼續(xù)健康發(fā)展。2018年,中國無人機(jī)市場規(guī)模達(dá)到88億元,同比增長55.8%。預(yù)計(jì)到2021年,無人機(jī)市場規(guī)模將超過300億元。
傳感器作為無人機(jī)的重要組成部分,將隨著無人機(jī)的發(fā)展呈現(xiàn)爆炸式增長。近年來,全球傳感器市場穩(wěn)步增長。目前主要應(yīng)用于工業(yè)自動(dòng)檢測、自動(dòng)控制系統(tǒng)和汽車工業(yè)。隨著無人機(jī)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,傳感器產(chǎn)業(yè)也將形成更大的市場。
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