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作品名称：“空中巡检”—四旋翼无人机设计
学校名称：赣南科技学院
参赛队伍：风启
参赛学生：蔺要庆段宜权郑鑫
指导老师：王忠锋黄伟玲

详细说明

无人驾驶飞机简称“无人机”，英文缩写为“UAV”，是利用无线电遥控设备和自备的程序控制装置操纵的不载人飞机，或者由车载计算机完全地或间歇地自主地操作。与有人驾驶飞机相比，无人机往往更适合那些“愚钝、肮脏或危险”的任务。无人机按应用领域，可分为军用与民用。军用方面，无人机分为侦察机和靶机。民用方面，无人机+行业应用，是无人机真正的刚需；在航拍、农业、植保、微

型自拍、快递运输、灾难救援、观察野生动物、监控传染病、测绘、新闻报道、电力巡检、救灾、影视拍摄、制造浪漫等等领域的应用，大大的拓展了无人机本身的用途，发达国家也在积极扩展行业应用与发展无人机技术。

国内无人机市场已发展了将近 30 余年，从最初的军用领域逐渐扩展到消费领域。国内消费无人机市场火热，普通民众对无人机的认可程度和需求度逐渐攀

升，过去两年来，无人机企业、融资次数、“飞手”数量和产品用途都有了明显的增多，甚至出现了指数型增长，监管制度方面也有了进一步的完善。未来五年民用无人机行业将持续保持较快的发展态势，2020 年中国民用无人机产品销售市场规模将达到 265 亿元（数据来源：宇辰网）。美军将推进无人机群研究任务据英国《每日邮报》4 月 4 日报道，美军批准 4 家公司研制一种以群体协作方式工作的“无人机计划”，以此代替人类开展危险任务，并希望以此极大降低多功能战机的使用成本。尽管无人机的发展突飞猛进，但其发展依然存在续航瓶颈、通信系统、定位导航、避障技术、发动机瓶颈、人才缺乏等问题，通过参考无人机设计方案，结合以上问题设计出“空中巡检”—四旋翼无机。“空中巡检”——四旋翼无机基于“完全人体感官”设计，模仿人体感官系统“大脑是一切感官的中枢，眼睛是视觉，耳朵是听觉，鼻子是嗅觉，舌头是味觉，身体各个部位是触觉”，运用“基于声音的无人机被动探测”、“基于

Mobile_SDK 的无人机远程飞行控制”、“机器视觉的踪”、“水质采样及成分检测”、“5G 技术远程控制及通讯”等技术将人体感官赋予“空中巡检”——四旋翼无机，实现全方位大范围飞行环境检测、工作场景侦测、路障分析呈现等

方面同步工作，致力于解决无人机瓶颈问题。通过分析了解无人机工作环境、工作条件、标志性设计，总结技术短板及技术优势，提出了“空中巡检”—四旋翼无机的设计要求。运用先进的设计技术和多体系统动力学理论展开设计与研究，并用 SolidWorks 软件对“空中巡检”——四旋翼无机进行了仿真。搭建了“空中巡检”——四旋翼无机的 SolidWorks 实体模型，通过接口软件导入功能强大的多体系统运动学分析软件，进行了风阻运行、恶劣天气工作、结构应力、结构配合紧密型、零件可靠度的仿真分析