1、發(fā)展歷程
多旋翼無人機(jī)的發(fā)展歷程是根據(jù)其運(yùn)用的核心技術(shù)歸納出的,和工業(yè)革命是通過蒸汽技術(shù)、電力革命來劃分發(fā)展歷程是一個(gè)道理。從2009年開始至今,共有四代無人機(jī)誕生:
第一代(2009~2012):以飛控系統(tǒng)為核心
第二代(2012~014):遠(yuǎn)距離高畫質(zhì)
第三代(2014~015):全高清航拍
第四代(2016~未來):智能視覺
2、第一代多旋翼無人機(jī)
2009~2012年,第一代多旋翼無人機(jī)以飛控系統(tǒng)為核心,外掛小型運(yùn)動(dòng)相機(jī)和模擬圖像傳輸(簡(jiǎn)稱圖傳),通過無線電遙控器操控飛機(jī)進(jìn)行最初級(jí)的短距離飛行和視頻錄制。因此,第一代也被稱為近距離航拍無人機(jī)。
在此期間,大疆公司推出了Wookong-M和Naza-M飛控系統(tǒng),極飛科技推出了SuperX飛控系統(tǒng),國外推出了APM開源飛控系統(tǒng)。
大疆Wookong-M飛控系統(tǒng)
APM開源飛控系統(tǒng)
這些飛控系統(tǒng)具備姿態(tài)增穩(wěn)的飛行控制方式,通過GPS定位系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)戶外定位懸停和自主返航。
飛控系統(tǒng)、外掛相機(jī)和模擬圖傳是第一代多旋翼無人機(jī)的典型特征。
典型代表:F450四旋翼航拍無人機(jī)
3、第二代多旋翼無人機(jī)
2012~2014年,在以飛控系統(tǒng)為核心的基礎(chǔ)上,采用無刷電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)云臺(tái)、高清廣角相機(jī)和Wi-Fi數(shù)字圖傳這三大核心技術(shù),開發(fā)了第二代多旋翼無人機(jī),因此,第二代多旋翼無人機(jī)也稱為遠(yuǎn)距離高畫質(zhì)航拍無人機(jī)。
2012年,大疆公司發(fā)布的全區(qū)首款三軸無刷電機(jī)直驅(qū)禪思Z15-5N云臺(tái),它利用姿勢(shì)解析和超高清精度無刷電動(dòng)機(jī)控制解決了舵機(jī)式云臺(tái)響應(yīng)慢、轉(zhuǎn)動(dòng)不平滑所導(dǎo)致拍攝的視頻抖動(dòng)以及水波紋問題,開啟了多旋翼無人機(jī)真正意義上的航拍時(shí)代。
禪思Z15-5N云臺(tái)
2014年,大疆公司推出了首款高清廣角并和無刷云臺(tái)集成的一體機(jī)方案Phantom2Vision+,同時(shí)采用Wi-Fi數(shù)字圖傳提供遠(yuǎn)距離和清晰的傳輸畫質(zhì)。無人機(jī)廠商自主研發(fā)高清相機(jī)并集成到云臺(tái)成為發(fā)展趨勢(shì),以一體化為標(biāo)準(zhǔn)的第二代無人機(jī)設(shè)計(jì)理念逐步得到廣泛認(rèn)同。
無刷電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)云臺(tái)、高清廣角相機(jī)、Wi-Fi數(shù)字圖傳、一體化設(shè)計(jì)成為第二代多旋翼無人機(jī)的典型特征。
Phantom2Vision+
4、第三代多旋翼無人機(jī)
2014~2015年出現(xiàn)第3年多旋翼無人機(jī),在第2代高畫質(zhì)航拍無人機(jī)核心的基礎(chǔ)上,發(fā)展了全高清圖傳、4K相機(jī)和初級(jí)視覺懸停輔助系統(tǒng)三大核心技術(shù),并增加如GPS跟隨等輔助功能,因此,第三代多旋翼無人機(jī)也稱全高清航拍無人機(jī)。
Linghtbridge全高清數(shù)字圖傳
2014年,大疆公司發(fā)布了Linghtbridge全高清數(shù)字圖傳。它實(shí)現(xiàn)了3km的高清圖像實(shí)時(shí)傳輸功能,相比Wi-Fi數(shù)字圖傳,傳輸距離遠(yuǎn)2~3倍,環(huán)境抗干擾能力更強(qiáng),信號(hào)傳輸延時(shí)低。Lightbridge的發(fā)布可以說是開啟了無人機(jī)高清航拍的時(shí)代。
Phantom3
大疆公司的Phantom3、3DR公司的SOLO、零度智控公司的XIROEx-plorer等無人機(jī)紛紛加入GPS跟隨功能、提升個(gè)人航拍的操控體驗(yàn)。
高清圖傳、初級(jí)視覺懸停輔助、自帶4K高清相繼是第3代多旋翼無人機(jī)的典型特征。
5、第四代多旋翼無人機(jī)
2016年,隨著智能硬件技術(shù)的快速發(fā)展,以第三代全高清航拍無人機(jī)核心技術(shù)為基礎(chǔ),具備壞境感知、視覺跟隨、自主避障和精確視覺懸停輔助系統(tǒng)等核心技術(shù)的消費(fèi)類航拍無人機(jī)進(jìn)入第4代智能視覺航拍無人機(jī)時(shí)代。
Phantom4
2016年,大疆公司推出的Phantom4是全球首款第4代智能視覺無人機(jī)。其前視雙攝像頭具備障礙物感知功能,基于圖像識(shí)別的視覺跟隨能夠?qū)崟r(shí)自主避障。視覺懸停輔助的系統(tǒng)組成和處理性能進(jìn)一步提升,由單一超聲波和光流傳感器擴(kuò)展至雙超聲波加雙光流傳感器的系統(tǒng),懸停精度、響應(yīng)速度和環(huán)境抗干擾能力大大提升,降低了無GPS飛行時(shí)的安全風(fēng)險(xiǎn)。
視覺精確懸停輔助、環(huán)境感知與避障、視覺跟隨是第四代多旋翼無人機(jī)的典型特征。
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