
Электрический беспилотный летательный аппарат вертикального взлета и посадки с составным крылом транспортное средство, широко известное как гибридное крыло с фиксированным крылом eVTOL или композитное крыло вертикального взлета и посадки. беспилотный летательный аппарат представляет собой усовершенствованную летную платформу, сочетающую в себе преимущества как многороторных беспилотных летательных аппаратов, так и беспилотных летательных аппаратов с фиксированным крылом летательные аппараты.
Электрический: означает, что он питается от батарей, чистый, тихий и простой в обслуживании. поддерживать.
Вертикальный взлет и посадка: это означает, что он может взлетать и приземляться. вертикально, как многороторный дрон, не опираясь на взлетно-посадочную полосу, с чрезвычайно низкие требования к взлетно-посадочным площадкам.
Композитное крыло: это ключ. Это не просто комбинация роторов. и фиксированные крылья, а скорее сложная конструкция, использующая вертикальный подъем. систем (таких как несущие винты) во время взлета и посадки и полагается главным образом на аэродинамическая подъемная сила неподвижных крыльев для эффективного крейсерского полета в горизонтальном полете.
Сценарии применения
1. Геодезические и картографические работы:
Проведение крупномасштабного картографирования местности, земляных работ и 3D-графики городов. моделирование. Большая выносливость и высокая скорость позволяют ему быстро завершить масштабные операции.
2. Проверка мощности и трубопроводов:
Автоматизированная проверка магистральных линий электропередачи и нефти/газа трубопроводы. Вертикальный взлет и посадка облегчают осмотр при зависании. конкретные башни или узлы.
3. Логистические перевозки:
Это одна из идеальных платформ для воздушной логистики, используемая для распределение предметов первой необходимости медицинского назначения на средние и большие расстояния и перевозка грузов между горными районами или островами.
4. Безопасность и наблюдение:
Используется для обширного мониторинга пограничных патрулей, крупных промышленных парков, и аварийные командные пункты, обеспечивающие долгосрочную воздушную перспективу.
5. Сельское хозяйство и охрана окружающей среды:
Проводить масштабные обследования сельского и лесного хозяйства, следить за вредителями и болезней, отслеживать дикую природу и следить за окружающей средой.
6. Вооруженные силы и оборона:
Используется для таких задач, как тактическая разведка, сбор разведданных, реле связи и запрет зоны.
Электрический БПЛА вертикального взлета и посадки VF20E (eVTOL): руководство по эксплуатации, философия проектирования и обеспечение качества
VF20E представляет собой следующую эволюцию гибридных беспилотных авиационных систем, созданную для преодоления разрыва между универсальными мультикоптерными операциями и длительными полетами с неподвижным крылом. В этом документе представлен подробный обзор VF20E, подробно описана его инновационная философия проектирования, пошаговые рабочие процедуры и строгие стандарты контроля качества, которые обеспечивают его надежность и производительность в самых требовательных профессиональных средах.
Философия дизайна и инженерные инновации
Основной принцип конструкции VF20E:«Эффективность без компромиссов».Каждый аспект его разработки направлен на создание надежной и удобной для пользователя платформы, которая максимизирует время полета, гибкость полезной нагрузки и простоту эксплуатации.
1. Преимущество гибридного вертикального взлета и посадки:
VF20E устраняет фундаментальные ограничения как мультикоптеров, так и традиционных самолетов.
Возможности мультиротора:Взлетает и приземляется вертикально в ограниченном пространстве, не требуя взлетно-посадочной полосы, катапульты или спасательной сети. Это идеальное решение для операций на сложной местности: от густых лесов до городских условий и палуб кораблей.
Эффективность самолета:Поднявшись в воздух, самолет переходит в эффективный полет вперед. Крыло с большим удлинением создает подъемную силу с минимальным потреблением энергии от аккумулятора, обеспечивая продолжительность полета до 90 минут и эффективно покрывая большие территории для съемок, картографии и инспекций.
2. Прочная и легкая конструкция планера:
Основная конструкция изготовлена из специально изготовленных композитов из углеродного волокна и алюминиевых сплавов аэрокосмического класса. Эта комбинация была выбрана посредством обширного анализа методом конечных элементов (FEA) для достижения оптимального баланса:
Углеродное волокно:Используется для крыльев, фюзеляжа и хвостовой части для обеспечения исключительного соотношения прочности и веса и жесткости к весу, устойчивости к скручиванию и изгибу во время крейсерского полета на высокой скорости и в турбулентных условиях.
Аэрокосмический алюминий:Используется для критически важных точек нагрузки, таких как шарниры рычага вертикального взлета и посадки и крепления полезной нагрузки, обеспечивая превосходную долговечность и ударопрочность.
3. Интеллектуальные резервные системы:
Безопасность и надежность имеют первостепенное значение. VF20E оснащен резервной системой управления полетом.
Двойные IMU и GPS:Самолет оснащен двумя отдельными блоками инерциальных измерений (IMU) и двумя приемниками GPS. В маловероятном случае отказа основного датчика система плавно переключается на дополнительный блок, обеспечивая безопасное возвращение и приземление.
Безопасная связь:Канал передачи данных включает в себя надежный канал управления с малой задержкой и независимый канал телеметрии большого радиуса действия. Если основной сигнал управления потерян, БПЛА автоматически выполнит заранее запрограммированную процедуру потери связи, обычно возвращаясь к точке запуска и приземляясь автономно.
4. Оптимизированная интеграция полезной нагрузки:
VF20E спроектирован как универсальная платформа сбора данных. Отсек полезной нагрузки стратегически расположен в центре тяжести и имеет:
Стандартизированные порты питания и данных:Обеспечение стабильного питания и высокоскоростной коммуникационной шины (например, CAN, UART) для широкого спектра полезной нагрузки, включая камеры RGB, мультиспектральные датчики, тепловизоры, сканеры LiDAR и реле связи.
Гашение вибрации:Специальное изолирующее крепление сводит к минимуму высокочастотные вибрации двигательной установки, обеспечивая кристально чистое изображение и точность данных, поступающих от чувствительных датчиков.
Экологическое уплотнение:Отсек герметизирован для защиты полезной нагрузки от пыли и влаги, обеспечивая надежную работу в сложных погодных условиях.
Полное руководство по эксплуатации
Соблюдение этих процедур необходимо для безопасной и успешной эксплуатации VF20E.
Предполетный контрольный список
Оценка сайта:Выберите чистую открытую площадку с минимальным радиусом 10 метров, свободную от препятствий, людей и линий электропередачи. Проверьте местные погодные условия и убедитесь, что скорость ветра ниже 12 м/с и хорошая видимость.
Проверка оборудования:
Планер:Визуально осмотрите всю конструкцию на наличие признаков повреждений, трещин или незакрепленных компонентов. Обратите особое внимание на крылья, рычаги вертикального взлета и посадки и пропеллеры.
Двигательная система:Убедитесь, что все восемь гребных винтов (четыре для вертикального взлета и один для толкача) надежно закреплены и не повреждены. Вручную прокрутите двигатели, чтобы проверить наличие препятствий или необычных шумов.
Система питания:Вставьте полностью заряженную батарею, убедившись, что разъем полностью вставлен. Убедитесь, что напряжение аккумулятора, указанное в программном обеспечении наземной станции управления (GCS), находится в пределах нормального рабочего диапазона.
Датчики:Убедитесь, что модуль GPS/Компас надежно закреплен и ничем не закрыт.
Полезная нагрузка:Обезопасьте полезную нагрузку и проверьте ее работу и подключение к GCS.
Настройка наземной станции управления (GCS):
Включите наземную станцию управления (планшет/ноутбук) и приемопередатчик радиосвязи.
Запустите приложение управления полетом и установите соединение с VF20E.
Подождите, пока система получит сильный сигнал GPS (обычно >10 спутников). Приложение укажет, когда самолет готов к полету.
Выполнение полетной миссии
Автоматический взлет:
В ГКС выберите команду «Взлет».
Пилоту будет предложено подтвердить действие. Пилот должен удерживать специальный предохранительный переключатель на пульте дистанционного управления, подтверждая команду.
VF20E автоматически запустит двигатели, поднимется вертикально на заданную безопасную высоту (например, 25 метров) и будет устойчиво зависать.
Переход в полете:
После стабилизации режима зависания переход к полету с неподвижным крылом инициируется автоматически или с помощью одной команды GCS.
Самолет наклонится вперед, используя двигатели вертикального взлета и посадки для набора скорости. Поскольку подъемная сила создается крыльями, двигатели вертикального взлета и посадки постепенно уменьшают мощность и отключаются, складывая пропеллеры, чтобы минимизировать сопротивление.
Задний толкающий винт становится основным источником тяги для эффективного полета вперед.
Выполнение миссии:
Теперь дроном можно управлять вручную с помощью пульта дистанционного управления или следовать заранее запрограммированному автономному плану полета, загруженному в GCS. Автономный режим рекомендуется для задач точного сбора данных, таких как фотограмметрия или линейный контроль.
Возврат и автоматическая посадка:
Подайте команду «Возврат к запуску» (RTL) от передатчика GCS или RC.
VF20E автоматически вернется в исходную точку.
По прибытии он замедлится, перейдет обратно в мультироторный режим, перезапустив двигатели вертикального взлета и посадки, и снизится вертикально для точной и мягкой посадки.
Послеполетные процедуры
Выключение питания:После приземления сначала отключите двигатели через GCS, затем выключите дрон и, наконец, выключите GCS и пульт дистанционного управления.
Получение данных:Безопасно удалите полезную нагрузку и загрузите полученные данные.
Уход за аккумулятором:Снимите аккумулятор с самолета. Если батареи не будут использоваться повторно в течение 24 часов, разрядите или зарядите их до рекомендованного напряжения хранения (приблизительно 3,8 В на элемент).
Очистка и хранение:Аккуратно очистите корпус мягкой сухой тканью. Храните БПЛА и его компоненты в прилагаемом жестком футляре в прохладном и сухом месте.
Отчет о проверке качества и стандарты обеспечения
Каждый блок VF20E перед поставкой проходит строгий многоэтапный процесс проверки качества, чтобы гарантировать его соответствие нашим строгим стандартам производительности и надежности.
Входная проверка компонентов
Все сырье и комплектующие поставляются от сертифицированных поставщиков и проходят строгий входной контроль.
Детали из углеродного волокна:проверяются на расслоение, пористость и точность размеров.
Электронные компоненты:включая контроллеры полета, регуляторы скорости и двигатели, проходят серийные испытания на функциональность и производительность.
Батареи:Каждый аккумуляторный блок проходит циклическую обработку и проверяется на емкость, внутреннее сопротивление и баланс.
Текущие производственные проверки
При сборке каждый этап тщательно выверяется.
Структурная сборка:Проверка соосности шарниров, целостности крепления крыла и момента затяжки крепежных элементов.
Интеграция электрической системы:Проверка жгутов проводов на правильность прокладки, зацепление разъемов и отсутствие коротких замыканий.
Интеграция двигательной системы:Калибровка каждого двигателя и пары ESC для обеспечения плавной работы и синхронизированной мощности тяги.
Окончательная проверка и тестирование продукта
Каждый полностью собранный VF20E должен пройти комплексный протокол окончательной проверки.
Функциональные тесты системы:
Полное включение системы:Проверка связи между всеми компонентами авионики.
Тест на переключение резервирования:Искусственный отказ основного IMU/GPS для подтверждения плавного перехода на вторичную систему.
Функциональный тест сервопривода и двигателя:Командование всем поверхностям управления и двигателям для проверки полного диапазона движения и правильной реакции.
Тест связи полезной нагрузки:Проверка подачи питания и обмена данными с отсеком полезной нагрузки.
Экологические и эксплуатационные испытания (проводятся на серийных образцах):
Тестирование на вибрацию:На самолет тестируются профили вибрации, имитирующие условия полета, чтобы выявить любые потенциальные механические резонансы или незакрепленные компоненты.
Тест на наземное висение:Этот тест, проводимый в защищенном сетчатом ограждении, подтверждает стабильность режима полета вертикального взлета и посадки, точность алгоритмов управления и плавность последовательности переходов.
Соблюдение строгих стандартов обнаружения
Производство и тестирование VF20E осуществляется в соответствии с международными и внутренними стандартами, обеспечивающими согласованность, безопасность и качество.
Ключевые стандарты и протоколы:
ISO 9001:2015 Системы менеджмента качества:Весь наш производственный процесс сертифицирован по этому международному стандарту, что обеспечивает систематический подход к контролю качества и постоянному совершенствованию.
Условия окружающей среды DO-160G и процедуры испытаний бортового оборудования:Что касается коммерческой авиации, этот стандарт побуждает нас проводить строгие экологические испытания, в том числе на температуру, влажность и вибрацию.
RTCA SC-228 (Руководство для БПЛА):Мы ссылаемся на рекомендации по безопасности и производительности ведущих авиационных властей, которые используются в наших стратегиях проектирования и резервирования систем.
Внутренние тесты производительности:Мы устанавливаем пороговые значения производительности, которые часто превышают типичные отраслевые нормы, такие как минимальное время полета при стандартной нагрузке, максимально допустимый уровень вибрации полезной нагрузки и обязательное время приема сигнала GPS.
Контроль качества на основе данных:
Каждый тест генерирует данные. Кривые тяги для каждого двигателя, спектры вибрации и показатели точности GPS регистрируются по серийному номеру самолета. Эти данные используются не только для принятия решений «прошел/не прошел», но и для статистического контроля процессов, что позволяет нам постоянно совершенствовать наши производственные технологии и заранее определять потенциальные области для улучшения.
Вывод: эталон среди профессиональных БПЛА eVTOL
VF20E — это больше, чем просто БПЛА; это тщательно разработанное решение, основанное на инновационном дизайне, ориентированном на пользователя использовании и бескомпромиссном контроле качества. Выбирая VF20E, вы инвестируете в платформу, которая обеспечивает проверенную надежность, исключительную долговечность и универсальность для решения самых сложных задач по сбору аэрофотоснимков. Наша приверженность этим принципам гарантирует, что VF20E будет надежным активом для вашей работы изо дня в день.
Этот веб-сайт использует файлы cookie, чтобы обеспечить вам максимально эффективное использование нашего веб-сайта.