大賽作品詳情
作品名稱:智能電路巡檢垂直起降固定翼無人機
學校名稱:天津中德應用技術大學
參賽隊伍:CHOSEN ONE
參賽學生:李靖民 王凱 張正明
指導老師:傅雅寧
詳細說明
智能電路巡檢垂直起降固定翼無人機能夠巡檢電力線路及桿塔狀態,發現異常時拍攝儲存,任務結束后傳送到地面顯示裝置上顯示。本設計由飛控,導航,高續航可充電電池,攝像頭以及四旋翼供電系統五部分組成。飛控以stm32f103c8t6芯片為核心;導航由MPU6050陀螺儀,聲波測距和光流定點原理構成,利用stm32單片機采集數據,通過光流定點原理和PID算法對數據處理,同時利用PWM對電機進行調整,達到飛行器能夠順利完成飛行穩定姿態,巡檢電路飛行的目的;在無人機飛行中,機身涂層材料利用光電效應,將太陽輻射能直接轉化成電能,其經整流橋整流后變為飛機可用的直流電源儲存于高續航可充電電池中;采用openmv攝像頭完成巡檢線路和圖片的拍攝采集;四旋翼供電系統采用電調電源向電機提供持續穩定電流。實驗結果表明飛行器最終能夠完成巡檢,拍攝,懸停等功能。
傳統人工巡檢需要人到現場檢測,而有些電路設在山里,很多時候沒有路,需要翻山越嶺、風餐露宿,工作環境艱苦,巡檢效率低。目前市面上大多數無人機都存在航時短的問題,也是目前無人機電力巡檢不能完全普及最根本的原因。智能電路巡檢垂直起降固定翼無人機采用DLA116前推活塞發動機,同時采用特殊的機身涂層材料發電,解決了旋翼無人機航時短的問題,并為整個無人機提供了充足的動力,同時,垂直起降功能解決了起飛場地的問題。垂尾容量大,飛機抗風性比傳統的巡檢四旋翼強。在巡航過程中,只運行前推活塞發動機飛行,巡航速度快。在巡檢過程中,飛機四旋翼啟動,巡檢時飛機穩定性強。我們利用stm32單片機和陀螺儀設計的飛控,自主定高、定點進行拍攝,提高飛機的整體穩定性和安全性。
傳統人工巡檢需要人到現場檢測,而有些電路設在山里,很多時候沒有路,需要翻山越嶺、風餐露宿,工作環境艱苦,巡檢效率低。目前市面上大多數無人機都存在航時短的問題,也是目前無人機電力巡檢不能完全普及最根本的原因。智能電路巡檢垂直起降固定翼無人機采用DLA116前推活塞發動機,同時采用特殊的機身涂層材料發電,解決了旋翼無人機航時短的問題,并為整個無人機提供了充足的動力,同時,垂直起降功能解決了起飛場地的問題。垂尾容量大,飛機抗風性比傳統的巡檢四旋翼強。在巡航過程中,只運行前推活塞發動機飛行,巡航速度快。在巡檢過程中,飛機四旋翼啟動,巡檢時飛機穩定性強。我們利用stm32單片機和陀螺儀設計的飛控,自主定高、定點進行拍攝,提高飛機的整體穩定性和安全性。