一般的多旋翼无人机通常可采用增加旋翼数目或增大旋翼尺寸两种方式来提高载重和续航能力,但是增加旋翼数目会降低重量效率;增大旋翼尺寸会增大旋翼惯量,使旋翼转速响应迟钝,不利于飞行操控.为解决上述问题,拓宽多旋翼无人机在大载重、长航时领域的市场应用,本文提出变距操控技术应用于多旋翼无人机系统设计,并基于市售部件快速搭建了原型样机进行验证.原型样机以两倍于市售无人机续航能力为目标开展设计,在方案设计完成之后,开展了旋翼以及电机、电池的组合试验,从主要部件层面检查了设计目标的满足情况,并根据试验情况对旋翼转速、电机及电池参数方面进行了优化微调以降低整机功耗.最终对快速原型样机进行了飞行试验,验证了采用变距操控技术的多旋翼无人机在续航能力方面的巨大优势,为之后进行变距多旋翼构型无人机的设计具有一定的指导意义.
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