军用直升机如何实现悬停并且不漂移的？

lizhijieli · 发表于 2014-12-25 10:31:52

本帖最后由 lizhijieli 于 2014-12-25 10:35 编辑

这个版块的朋友应该都玩过或者研究过四轴飞行器，想把飞行器悬停在小板凳上长时间不动应该是件很难的事，除了之前有人发过利用德国图像识别传感器的可以定点的方法。看到电视和电影里，军用直升机在海上有大风的情况下紧急救援时悬停得很稳，不知道是利用GPS，还是其他传感器实现的，或者只靠驾驶员控制。有兴趣的朋友发表下意见，给大家和我科普下。

Doding · 发表于 2014-12-25 10:40:15

玩单浆的，有陀螺仪就就比没有陀螺仪容易悬停，据说有能自动悬停的，没玩过。玩飞行模拟操作直升机，就需要不断调整，才能悬停。坛里有航模高手，等大神解答。

dawanpi · 发表于 2014-12-25 10:41:35

记得看过国家地理里面讲过欧洲的一个直升机，用的是gps定点，不过还是有陀螺仪什么的参与控制的。

zhandouji · 发表于 2014-12-25 11:01:30

军用机的陀螺仪都是百万级别的，四轴玩玩还可以，剩下的就洗洗睡了吧！

飞思卡驴 · 发表于 2014-12-25 11:01:44

有幸近距离接触过K28 K31 WZ10之类的

感觉他们咋都是在用手控制悬停漂移啊

espflykite · 发表于 2014-12-25 11:05:44

再怎么GPS，各种陀螺仪、加速度计等传感器肯定是少不了的
撇开所有电子控制的话，手工操作基本没戏

dengkong · 发表于 2014-12-25 11:06:02

原来是在自主悬停，偶还以为死机了

sjx2012 · 发表于 2014-12-25 11:15:48

抛开传感器不说，玩过航模的人应该明白越是大的航模飞起来越稳定！

fanciermips · 发表于 2014-12-25 11:19:28

玩具和原型不是一个档次

y595906642 · 发表于 2014-12-25 11:21:32

一分钱一分货

bzbs · 发表于 2014-12-25 11:26:42

一次配合电视台航拍,和驾驶员就此问题交流过,
至少当时看到的那架是手动悬停.

推测暂时国内都是手控吧,

lizhijieli · 发表于 2014-12-25 12:43:33

buck 发表于 2014-12-25 10:38
陀螺啊

能够解释下陀螺是如何检测水平位移的吗？

陶新成 · 发表于 2014-12-25 12:56:38

现在做的比较好的像大疆无人机的自动飞行模式用的是GPS悬停挺稳的，但是切换成操纵模式后也是不稳

rwdxty · 发表于 2014-12-25 12:59:57

大而重的东西不会轻易漂的，

kayatsl · 发表于 2014-12-25 13:00:15

基本靠手..

而且越大越稳... 毕竟惯性在那

lizhijieli · 发表于 2014-12-25 13:00:41

陶新成发表于 2014-12-25 12:56
现在做的比较好的像大疆无人机的自动飞行模式用的是GPS悬停挺稳的，但是切换成操纵模式后也是不稳 ...

GPS悬停误差较大啊

陶新成 · 发表于 2014-12-25 13:09:02

lizhijieli 发表于 2014-12-25 13:00
GPS悬停误差较大啊

这个不是太清楚，不过我操作过大江的飞机，稳定性挺不错的，我比较喜欢玩遥控飞机，但大多是便宜的

fsclub · 发表于 2014-12-25 13:40:21

大飞机没那么容易飘。飞下500以上的直机你就明白了。

孤独飞行 · 发表于 2014-12-25 14:30:51

大胡子专业！飞机越大越稳~ 小飞机贼！

liyang53719 · 发表于 2014-12-25 15:09:16

惯性吧，还有传感器高级。瞎猜的！

gzhuli · 发表于 2014-12-25 15:21:25

基本靠手控，只有较新款的直升机（例如AW101）装备了自动稳定系统。

zhenghe · 发表于 2014-12-25 15:27:01

几吨重的东西哪有那么容易被风吹得飘飘忽忽的，还传感器呢，基本靠手

xiangye · 发表于 2014-12-25 15:39:03

那种是手动的

fsclub · 发表于 2014-12-25 16:16:39

gzhuli 发表于 2014-12-25 15:21
基本靠手控，只有较新款的直升机（例如AW101）装备了自动稳定系统。

不过真正的直机本来应该有三轴陀螺仪的吧。

gzhuli · 发表于 2014-12-25 16:27:54

fsclub 发表于 2014-12-25 16:16
不过真正的直机本来应该有三轴陀螺仪的吧。

陀螺仪只是导航用，不参与操控（除了AW101这些带自动导航的先进机型）。
旋翼本身就是个巨大的陀螺，所以直升机是姿态自稳定的，不像四轴那样必须依赖陀螺仪的闭环调控才能保持稳定。

fsclub · 发表于 2014-12-25 16:29:37

gzhuli 发表于 2014-12-25 16:27
陀螺仪只是导航用，不参与操控（除了AW101这些带自动导航的先进机型）。
旋翼本身就是个巨大的陀螺，所以 ...

旋翼本身是陀螺不假，但是还得要检测是否有自旋转的吧，也就是锁尾？？

gzhuli · 发表于 2014-12-25 16:31:08

fsclub 发表于 2014-12-25 16:29
旋翼本身是陀螺不假，但是还得要检测是否有自旋转的吧，也就是锁尾？？ ...

靠人工踩脚踏。

fsclub · 发表于 2014-12-25 16:33:38

gzhuli 发表于 2014-12-25 16:31
靠人工踩脚踏。

没开过，不知道了。。。
不过我觉得直机的方向如果要人工控制，那飞起太累了，能不能保持航向我觉得都是大问题。

gzhuli · 发表于 2014-12-25 16:37:20

fsclub 发表于 2014-12-25 16:33
没开过，不知道了。。。
不过我觉得直机的方向如果要人工控制，那飞起太累了，能不能保持航向我觉得都是 ...

其实就像骑自行车一样，掌握了技巧之后就完全是下意识的动作罢了，最精密的陀螺仪在飞行员的耳蜗里呢，这种操控感是航模无法感受的。

ali1019 · 发表于 2014-12-25 16:52:05

應該靠人手控制

fsclub · 发表于 2014-12-25 16:52:20

gzhuli 发表于 2014-12-25 16:37
其实就像骑自行车一样，掌握了技巧之后就完全是下意识的动作罢了，最精密的陀螺仪在飞行员的耳蜗里呢，这 ...

加油门，调整螺距，侧倾什么的都得方向配合呢，这样感觉比固定翼飞起还要困难。。

gzhuli · 发表于 2014-12-25 17:18:04

fsclub 发表于 2014-12-25 16:52
加油门，调整螺距，侧倾什么的都得方向配合呢，这样感觉比固定翼飞起还要困难。。 ...

感觉差不多吧，不过直升机操控主要靠人自身的平衡感官和视觉，而固定翼一般更强调相信仪表而不是自己的感官。

鸠摩智 · 发表于 2014-12-25 18:31:31

这个不懂，估计也怕风吧，那种突然的侧边来凤

hanweng2012 · 发表于 2014-12-25 18:37:54

这个估计没那么容易公开把？

wang55 · 发表于 2014-12-25 18:54:33

来看看。

jeffwei · 发表于 2014-12-25 19:03:37

我玩战地是手动悬停，重型直升机比较容易

moon2jin · 发表于 2014-12-25 20:25:08

军用飞机也会抖的，悬停并非那么完美

lizhijieli · 发表于 2014-12-26 08:50:57

gzhuli 发表于 2014-12-25 16:27
陀螺仪只是导航用，不参与操控（除了AW101这些带自动导航的先进机型）。
旋翼本身就是个巨大的陀螺，所以 ...

我了解的陀螺只能检测角位移，水平直线位移好像不行吧。

swap2013 · 发表于 2014-12-26 08:58:22

骑自行车小伙伴也有原地立停的

mubei · 发表于 2014-12-26 08:59:57

真正的直升机是靠飞行员的平衡感，当然美帝应该有全自动的。

fsclub · 发表于 2014-12-26 09:01:42

lizhijieli 发表于 2014-12-26 08:50
我了解的陀螺只能检测角位移，水平直线位移好像不行吧。

对时间积分再积分。。。

lizhijieli · 发表于 2014-12-26 09:04:58

mubei 发表于 2014-12-26 08:59
真正的直升机是靠飞行员的平衡感，当然美帝应该有全自动的。

如果单靠飞行员技术，那确实比较难操作。

lizhijieli · 发表于 2014-12-26 09:05:47

fsclub 发表于 2014-12-26 09:01
对时间积分再积分。。。

随便如何积分估计都不行，原理上说不通

mubei · 发表于 2014-12-26 09:11:00

lizhijieli 发表于 2014-12-26 09:04
如果单靠飞行员技术，那确实比较难操作。

质量越大惯性越大越稳定，而且上面gzhuli大湿说了，直升机就是一个大的陀螺仪，螺旋桨有平衡的作用

mubei · 发表于 2014-12-26 09:13:20

网上搜搜会发现有很多自制直升机的，基本就是个框架加上发动机螺旋桨控制系统就能飞

lizhijieli · 发表于 2014-12-26 09:17:27

mubei 发表于 2014-12-26 09:11
质量越大惯性越大越稳定，而且上面gzhuli大湿说了，直升机就是一个大的陀螺仪，螺旋桨有平衡的作用 ...

大桨或平衡杆都有陀螺的效果，可以保持无风的情况下桨旋转平面与水平面角度不变，如果平行且无风情况下可以定点，但有风情况下，又想长时间定点（海上恶劣环境下救援）估计不行。

iwinstone · 发表于 2014-12-26 09:21:59

因为人家是军用的

iwinstone · 发表于 2014-12-26 09:24:03

fsclub 发表于 2014-12-25 16:52
加油门，调整螺距，侧倾什么的都得方向配合呢，这样感觉比固定翼飞起还要困难。。 ...

直升机本来就比固定翼飞机操作复杂，而且风险系数也高一些。

fsclub · 发表于 2014-12-26 09:29:18

lizhijieli 发表于 2014-12-26 09:05
随便如何积分估计都不行，原理上说不通

第一次积分得角度，与偏航角及空速配合，再计算就得距离

lizhijieli · 发表于 2014-12-26 09:33:25

fsclub 发表于 2014-12-26 09:29
第一次积分得角度，与偏航角及空速配合，再计算就得距离

水平直线移动时理论上陀螺仪是没有输出的，何来后面的积分？

fsclub · 发表于 2014-12-26 10:08:58

lizhijieli 发表于 2014-12-26 09:33
水平直线移动时理论上陀螺仪是没有输出的，何来后面的积分？

刚刚讨论的一直是尾翼及航向问题，没注意你说的是水平位移，水平位移得加速度计积分再积分。

xingjianpeng · 发表于 2014-12-26 10:11:55

能手动控制的，就太牛了

gzhuli · 发表于 2014-12-26 14:08:38

lizhijieli 发表于 2014-12-26 08:50
我了解的陀螺只能检测角位移，水平直线位移好像不行吧。

带自动导航和辅助悬停的当然就是完整的IMU了，都是八九十年代的新机型才有的。

brahen · 发表于 2014-12-26 14:11:17

我艹，拍这照片的相机快门有多快啊

brahen · 发表于 2014-12-26 14:12:43

lizhijieli 发表于 2014-12-25 12:43
能够解释下陀螺是如何检测水平位移的吗？

陀螺测出姿态，协助加速计补偿重力加速度，多出来的加速度就是外力，位移可以计算。

lengshuicha · 发表于 2014-12-26 16:46:17

直升机悬停时候发动机功率最大，对驾驶技术要求也是最高的。

zhangsusu · 发表于 2014-12-26 16:56:19

自动驾驶仪啊

相由心生 · 发表于 2014-12-26 22:58:58

lengshuicha 发表于 2014-12-26 16:46
直升机悬停时候发动机功率最大，对驾驶技术要求也是最高的。

涨姿式了！

dearterry30 · 发表于 2014-12-27 00:15:21

肯定是手动操作呀，以前还看过特技开直升机切蛋糕的,操作杆的移动量也就硬币大小。
现在的民航飞机都可以自动起飞降落，但是现实中还是飞行员手动操作的。

wujh · 发表于 2014-12-27 01:34:11

fsclub 发表于 2014-12-26 10:08
刚刚讨论的一直是尾翼及航向问题，没注意你说的是水平位移，水平位移得加速度计积分再积分。 ...

积分在积分，累积误差如何修正？

lizhijieli · 发表于 2014-12-29 09:51:17

brahen 发表于 2014-12-26 14:12
陀螺测出姿态，协助加速计补偿重力加速度，多出来的加速度就是外力，位移可以计算。 ...

太理想化了，机身震动的加速度远远大于位移的加速度，要是匀速移动漂移怎么办？

brahen · 发表于 2014-12-29 21:22:45

lizhijieli 发表于 2014-12-29 09:51
太理想化了，机身震动的加速度远远大于位移的加速度，要是匀速移动漂移怎么办？ ...

匀速又怎么样，加速计测不出你速度？
加速计从静止开始就已经监控你的速度了。

PCBtiepian · 发表于 2014-12-29 22:18:38

网上看到有农民DIY小型直升机的，看视频感觉住要是靠人工操作的，尾翼跟旋翼都是一个发动机驱动，之间好像有个类似汽车离合器的装置来调节尾翼与旋翼的速度比

fsclub · 发表于 2014-12-29 22:23:34

lizhijieli 发表于 2014-12-29 09:51
太理想化了，机身震动的加速度远远大于位移的加速度，要是匀速移动漂移怎么办？ ...

从相对静止到匀速总有个加速过程吗？这个过程加速度计又不下班。

fsclub · 发表于 2014-12-29 22:24:32

wujh 发表于 2014-12-27 01:34
积分在积分，累积误差如何修正？

这是机密啊。如果我解决了，我国的萤火号就不用搭毛子的火箭而失踪了。

franki · 发表于 2014-12-29 22:33:56

直升机悬停技术国内已经搞出来了

gzhuli · 发表于 2014-12-29 22:54:57

PCBtiepian 发表于 2014-12-29 22:18
网上看到有农民DIY小型直升机的，看视频感觉住要是靠人工操作的，尾翼跟旋翼都是一个发动机驱动，之间好像 ...

尾翼是可变螺距的，改变拉力不需要改变转速。

cocom · 发表于 2014-12-30 00:18:05

现在党军用的武直是手动的，要靠人的不断操作。

FUK_In_Love · 发表于 2014-12-30 08:43:22

最近航模感觉是越来越火，论坛到处可见

fenxiang1103 · 发表于 2014-12-30 11:36:22

lizhijieli 发表于 2014-12-26 09:05
随便如何积分估计都不行，原理上说不通

大胡子估计说的是惯导器件中的加速度计

fenxiang1103 · 发表于 2014-12-30 11:38:21

gzhuli 发表于 2014-12-25 16:37
其实就像骑自行车一样，掌握了技巧之后就完全是下意识的动作罢了，最精密的陀螺仪在飞行员的耳蜗里呢，这 ...

受教了，本以为直升机也是惯导器件做为控制反馈的。你说的旋翼本身就是陀螺，是不是指的是内部含机械陀螺呢？

gzhuli · 发表于 2014-12-30 12:53:36

fenxiang1103 发表于 2014-12-30 11:38
受教了，本以为直升机也是惯导器件做为控制反馈的。你说的旋翼本身就是陀螺，是不是指的是内部含机械陀螺 ...

高速旋转的桨就是陀螺，跟地上抽的那些陀螺能立起来一样的原理。

lizhijieli · 发表于 2014-12-31 08:44:10

fsclub 发表于 2014-12-29 22:23
从相对静止到匀速总有个加速过程吗？这个过程加速度计又不下班。

按照物理书上的公式的确可以做到

fsclub · 发表于 2014-12-31 09:09:32

gzhuli 发表于 2014-12-30 12:53
高速旋转的桨就是陀螺，跟地上抽的那些陀螺能立起来一样的原理。

模型直机为了增加转动惯量，还在机翼转动部分加重锤配重，号称叫锤子机。

fsclub · 发表于 2014-12-31 09:11:23

PCBtiepian 发表于 2014-12-29 22:18
网上看到有农民DIY小型直升机的，看视频感觉住要是靠人工操作的，尾翼跟旋翼都是一个发动机驱动，之间好像 ...

不是变速，而是变螺距，就是桨叶的攻角，可大可小，转速相同提供的推力也就可大可小，甚至为负向，于是飞机尾巴可以左转右转，实现机头航向的变化。

yelong98 · 发表于 2014-12-31 09:15:21

同志们想多了，军用直升机不会飘的主要原因是桨叶惯性太大了，稳得很，再配合陀螺仪控制锁尾，估计连加速度计都用不上，就可以很稳的悬停了，就像玩具里头的锤子机

lizhijieli · 发表于 2014-12-31 09:20:54

fsclub 发表于 2014-12-31 09:09
模型直机为了增加转动惯量，还在机翼转动部分加重锤配重，号称叫锤子机。 ...

确实，锤子机为了降低成本，一般只有所谓陀螺仪，靠锤子保持旋转桨平面水平，抑制平移，真直升机一般没有锤子。

mkliop · 发表于 2019-7-26 11:12:50

我们这里管这个叫趴拉子飞机

12tangyang12 · 发表于 2019-7-26 17:02:05

这玩意又大又重，稳的很

hxled123 · 发表于 2019-7-26 17:06:22

这个PID控制厉害

军用直升机如何实现悬停并且不漂移的？

本帖子中包含更多资源

阿莫论坛20周年了！感谢大家的支持与爱护！！