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無人機(jī)詳解與剖析 版權(quán)信息
- ISBN：9787115505316
- 條形碼：9787115505316 ; 978-7-115-50531-6
- 裝幀：一般膠版紙
- 冊(cè)數(shù)：暫無
- 重量：暫無
- 所屬分類：>
無人機(jī)詳解與剖析 本書特色
無人機(jī)詳解與剖析 是無人機(jī)的科普類圖書，采用淺顯易懂、圖文并茂的方式介紹了無人機(jī)的整個(gè)系統(tǒng)。 無人機(jī)詳解與剖析 分為8章，其內(nèi)容涵蓋了無人機(jī)的概念，無人機(jī)的硬件組成，多旋翼無人機(jī)和固定翼機(jī)的硬件組成以及優(yōu)缺點(diǎn)，如何安全地操作無人機(jī)以及無人機(jī)的監(jiān)管環(huán)境，無人機(jī)在各個(gè)領(lǐng)域中的應(yīng)用，zui后通過實(shí)例講解了在制作無人機(jī)時(shí)應(yīng)該如何選擇核心的軟硬件。 《無人機(jī)詳解與剖析》適合對(duì)無人機(jī)感興趣的科研單位、無人機(jī)生產(chǎn)公司、無人機(jī)開發(fā)制作人員以及發(fā)燒友閱讀。
無人機(jī)詳解與剖析 內(nèi)容簡介
無人機(jī)詳解與剖析 是無人機(jī)的科普類圖書，采用淺顯易懂、圖文并茂的方式介紹了無人機(jī)的整個(gè)系統(tǒng)。 無人機(jī)詳解與剖析 分為8章，其內(nèi)容涵蓋了無人機(jī)的概念，無人機(jī)的硬件組成，多旋翼無人機(jī)和固定翼機(jī)的硬件組成以及優(yōu)缺點(diǎn)，如何安全地操作無人機(jī)以及無人機(jī)的監(jiān)管環(huán)境，無人機(jī)在各個(gè)領(lǐng)域中的應(yīng)用，zui后通過實(shí)例講解了在制作無人機(jī)時(shí)應(yīng)該如何選擇核心的軟硬件。 《無人機(jī)詳解與剖析》適合對(duì)無人機(jī)感興趣的科研單位、無人機(jī)生產(chǎn)公司、無人機(jī)開發(fā)制作人員以及發(fā)燒友閱讀。
無人機(jī)詳解與剖析 目錄
第 1章 無人機(jī)簡介 1
1.1 什么是飛行無人機(jī) 1
1.2 無人機(jī)軟件生態(tài)環(huán)境 3
1.2.1 專利權(quán)軟件&開源軟件 3
1.2.2 開源項(xiàng)目ArduPilot 4
1.2.3 QGroundControl 4
1.2.4 MAVLink 5
1.3 什么是無人機(jī)飛行模式 6
1.3.1 手動(dòng)模式 6
1.3.2 特技模式 7
1.3.3 定高模式 7
1.3.4 定位模式和懸停模式 7
1.3.5 返航模式和自動(dòng)著陸模式 8
第 2章 無人機(jī)的硬件組成 9
2.1 無人機(jī)部件組成 10
2.2 機(jī)架 11
2.2.1 木質(zhì)機(jī)架 11
2.2.2 玻璃纖維增強(qiáng)機(jī)架 11
2.2.3 碳基材料機(jī)架 12
2.2.4 鋁制機(jī)架 12
2.2.5 聚苯乙烯機(jī)架 13
2.3 動(dòng)力 13
2.3.1 了解鋰聚合物電池 13
2.3.2 電機(jī) 16
2.3.3 電子調(diào)速器 18
2.3.4 螺旋槳 19
2.3.5 發(fā)射機(jī) 19
2.3.6 降噪處理 20
2.3.7 GPS 21
2.3.8 羅盤 22
第3章 多旋翼無人機(jī)基本部件 24
3.1 無刷電機(jī) 24
3.1.1 螺旋槳 26
3.1.2 螺距 27
3.1.3 動(dòng)力分配 28
3.1.4 控制面板 31
3.2 傳感器和傳感器失真 33
3.2.1 加速度計(jì) 34
3.2.2 陀螺儀 36
3.2.3 羅盤（偏航式） 37
3.2.4 氣壓計(jì) 38
3.2.5 聲吶/激光雷達(dá) 38
3.2.6 GPS 39
3.3 為什么必須使用軟件濾波器，如何用于傳感器的融合 39
3.4 濾波器用于姿態(tài)估計(jì) 40
3.4.1 低通濾波器應(yīng)用于加速度計(jì) 40
3.4.2 姿態(tài)估計(jì) 43
3.5 無人機(jī)姿態(tài)控制 48
3.5.1 PID的實(shí)施 48
3.5.2 PID調(diào)節(jié)器用于姿態(tài)控制 51
3.6 小型無人機(jī)固件程序的簡單實(shí)例 58
3.7 總結(jié) 66
第4章 固定翼機(jī) 67
4.1 固定翼機(jī)VS旋翼機(jī) 67
4.1.1 固定翼機(jī) 68
4.1.2 旋翼機(jī) 70
4.2 飛行器部件 73
4.2.1 伺服電機(jī) 74
4.2.2 空速計(jì) 78
4.3 飛行器的運(yùn)動(dòng) 80
4.4 PID調(diào)節(jié)器 81
時(shí)間常數(shù)：橫滾時(shí)間常數(shù) 85
4.5 飛行模式 88
4.5.1 手動(dòng)模式 88
4.5.2 穩(wěn)定模式 89
4.5.3 電傳操縱模式 89
4.5.4 高度控制模式 89
4.5.5 油門控制模式 90
4.5.6 航向鎖定模式 90
4.5.7 自動(dòng)模式 90
4.6 飛行控制板 91
4.6.1 獨(dú)眼龍系列Tornado 92
4.6.2 Vector系列 92
4.6.3 Ikarus OSD系列 92
4.6.4 基于ArduPilot代碼的產(chǎn)品 93
4.7 ArduPlane固件程序 94
4.8 總結(jié) 96
第5章 安全與監(jiān)管 97
5.1 操作安全 97
如何實(shí)現(xiàn)安全 98
5.2 當(dāng)前監(jiān)管環(huán)境 101
5.2.1 娛樂用途 102
5.2.2 商業(yè)用途 104
5.2.3 公共用途 105
5.3 臨時(shí)飛行限制 105
5.4 總結(jié) 105
第6章 無人機(jī)的應(yīng)用 106
6.1 娛樂與愛好 106
6.1.1 航拍 106
6.1.2 視頻穩(wěn)定 107
6.1.3 第 一人稱視角拍攝 109
6.1.4 競速 110
6.2 工業(yè)與專業(yè)應(yīng)用 110
6.2.1 電影制作 111
6.2.2 檢查 111
6.2.3 油氣監(jiān)測 112
6.2.4 光伏產(chǎn)業(yè) 112
6.2.5 建筑業(yè) 113
6.2.6 采礦業(yè) 113
6.2.7 飛機(jī)檢查 113
6.2.8 監(jiān)控 114
6.2.9 考古 114
6.2.10 快遞 114
6.2.11 測繪 115
6.2.12 農(nóng)業(yè)與耕作 115
6.2.13 搜救 116
6.2.14 野生動(dòng)物保護(hù) 116
6.2.15 防火與防洪 117
6.3 總結(jié) 117
第7章 核心軟件工具 118
7.1 APM Planner 120
7.2 MAVProxy 121
7.3 軟件開發(fā)套件 121
7.4 Parrot 123
7.5 ARDroneSDK3 125
7.6 DJI大疆 126
7.7 手機(jī)SDK 126
7.8 總結(jié) 127
第8章 核心硬件 128
8.1 Pixhawk飛控系統(tǒng) 128
8.2 AUAV-X2飛控系統(tǒng) 129
8.3 Pixracer飛控系統(tǒng) 130
8.4 大疆的Naza系統(tǒng) 131
8.5 驍龍（Snapdragon）飛控 132
8.6 Navio飛控 133
8.7 Erle-Brain和PXFmini 134
8.7.1 Erle-Brain 134
8.7.2 Erle-Brain 2 135
8.7.3 PXFmini 136
8.8 智能手機(jī)飛控系統(tǒng) 136
8.9 慣性測量單元 137
8.10 氣壓計(jì) 138
8.11 光流傳感器 138
8.12 空速計(jì) 139
8.13 接近傳感器 139
8.13.1 激光雷達(dá)式接近傳感器 139
8.13.2 衛(wèi)星導(dǎo)航接收機(jī) 140
8.13.3 熱成像傳感器 141
8.13.4 多譜段成像傳感器 141
8.14 激光雷達(dá) 142
8.15 集成電路總線 142
8.16 串行外設(shè)接口 142
8.17 通用異步收發(fā)器 143
8.18 未來：控制器局域網(wǎng)絡(luò) 143
8.19 遠(yuǎn)程控制 145
8.19.1 遙測模式 145
8.19.2 云端模式 145
8.19.3 副駕駛模式 146
8.20 總結(jié) 146
1.1 什么是飛行無人機(jī) 1
1.2 無人機(jī)軟件生態(tài)環(huán)境 3
1.2.1 專利權(quán)軟件&開源軟件 3
1.2.2 開源項(xiàng)目ArduPilot 4
1.2.3 QGroundControl 4
1.2.4 MAVLink 5
1.3 什么是無人機(jī)飛行模式 6
1.3.1 手動(dòng)模式 6
1.3.2 特技模式 7
1.3.3 定高模式 7
1.3.4 定位模式和懸停模式 7
1.3.5 返航模式和自動(dòng)著陸模式 8
第 2章 無人機(jī)的硬件組成 9
2.1 無人機(jī)部件組成 10
2.2 機(jī)架 11
2.2.1 木質(zhì)機(jī)架 11
2.2.2 玻璃纖維增強(qiáng)機(jī)架 11
2.2.3 碳基材料機(jī)架 12
2.2.4 鋁制機(jī)架 12
2.2.5 聚苯乙烯機(jī)架 13
2.3 動(dòng)力 13
2.3.1 了解鋰聚合物電池 13
2.3.2 電機(jī) 16
2.3.3 電子調(diào)速器 18
2.3.4 螺旋槳 19
2.3.5 發(fā)射機(jī) 19
2.3.6 降噪處理 20
2.3.7 GPS 21
2.3.8 羅盤 22
第3章 多旋翼無人機(jī)基本部件 24
3.1 無刷電機(jī) 24
3.1.1 螺旋槳 26
3.1.2 螺距 27
3.1.3 動(dòng)力分配 28
3.1.4 控制面板 31
3.2 傳感器和傳感器失真 33
3.2.1 加速度計(jì) 34
3.2.2 陀螺儀 36
3.2.3 羅盤（偏航式） 37
3.2.4 氣壓計(jì) 38
3.2.5 聲吶/激光雷達(dá) 38
3.2.6 GPS 39
3.3 為什么必須使用軟件濾波器，如何用于傳感器的融合 39
3.4 濾波器用于姿態(tài)估計(jì) 40
3.4.1 低通濾波器應(yīng)用于加速度計(jì) 40
3.4.2 姿態(tài)估計(jì) 43
3.5 無人機(jī)姿態(tài)控制 48
3.5.1 PID的實(shí)施 48
3.5.2 PID調(diào)節(jié)器用于姿態(tài)控制 51
3.6 小型無人機(jī)固件程序的簡單實(shí)例 58
3.7 總結(jié) 66
第4章 固定翼機(jī) 67
4.1 固定翼機(jī)VS旋翼機(jī) 67
4.1.1 固定翼機(jī) 68
4.1.2 旋翼機(jī) 70
4.2 飛行器部件 73
4.2.1 伺服電機(jī) 74
4.2.2 空速計(jì) 78
4.3 飛行器的運(yùn)動(dòng) 80
4.4 PID調(diào)節(jié)器 81
時(shí)間常數(shù)：橫滾時(shí)間常數(shù) 85
4.5 飛行模式 88
4.5.1 手動(dòng)模式 88
4.5.2 穩(wěn)定模式 89
4.5.3 電傳操縱模式 89
4.5.4 高度控制模式 89
4.5.5 油門控制模式 90
4.5.6 航向鎖定模式 90
4.5.7 自動(dòng)模式 90
4.6 飛行控制板 91
4.6.1 獨(dú)眼龍系列Tornado 92
4.6.2 Vector系列 92
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4.8 總結(jié) 96
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5.1 操作安全 97
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5.2 當(dāng)前監(jiān)管環(huán)境 101
5.2.1 娛樂用途 102
5.2.2 商業(yè)用途 104
5.2.3 公共用途 105
5.3 臨時(shí)飛行限制 105
5.4 總結(jié) 105
第6章 無人機(jī)的應(yīng)用 106
6.1 娛樂與愛好 106
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6.1.2 視頻穩(wěn)定 107
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6.2.1 電影制作 111
6.2.2 檢查 111
6.2.3 油氣監(jiān)測 112
6.2.4 光伏產(chǎn)業(yè) 112
6.2.5 建筑業(yè) 113
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6.2.7 飛機(jī)檢查 113
6.2.8 監(jiān)控 114
6.2.9 考古 114
6.2.10 快遞 114
6.2.11 測繪 115
6.2.12 農(nóng)業(yè)與耕作 115
6.2.13 搜救 116
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7.1 APM Planner 120
7.2 MAVProxy 121
7.3 軟件開發(fā)套件 121
7.4 Parrot 123
7.5 ARDroneSDK3 125
7.6 DJI大疆 126
7.7 手機(jī)SDK 126
7.8 總結(jié) 127
第8章 核心硬件 128
8.1 Pixhawk飛控系統(tǒng) 128
8.2 AUAV-X2飛控系統(tǒng) 129
8.3 Pixracer飛控系統(tǒng) 130
8.4 大疆的Naza系統(tǒng) 131
8.5 驍龍（Snapdragon）飛控 132
8.6 Navio飛控 133
8.7 Erle-Brain和PXFmini 134
8.7.1 Erle-Brain 134
8.7.2 Erle-Brain 2 135
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8.8 智能手機(jī)飛控系統(tǒng) 136
8.9 慣性測量單元 137
8.10 氣壓計(jì) 138
8.11 光流傳感器 138
8.12 空速計(jì) 139
8.13 接近傳感器 139
8.13.1 激光雷達(dá)式接近傳感器 139
8.13.2 衛(wèi)星導(dǎo)航接收機(jī) 140
8.13.3 熱成像傳感器 141
8.13.4 多譜段成像傳感器 141
8.14 激光雷達(dá) 142
8.15 集成電路總線 142
8.16 串行外設(shè)接口 142
8.17 通用異步收發(fā)器 143
8.18 未來：控制器局域網(wǎng)絡(luò) 143
8.19 遠(yuǎn)程控制 145
8.19.1 遙測模式 145
8.19.2 云端模式 145
8.19.3 副駕駛模式 146
8.20 總結(jié) 146
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無人機(jī)詳解與剖析 作者簡介
Daniel Frenzel，歐洲分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)室博士后。他喜愛組裝電子設(shè)備和撰寫計(jì)算機(jī)固件（存儲(chǔ)器）程序。 Alex Keyes，福特漢姆大學(xué)玫瑰山校區(qū)計(jì)算機(jī)視覺實(shí)驗(yàn)室研究員，并作為一名機(jī)器人軟件工程師在Adept Technology公司實(shí)習(xí)。 Tihomir Nedev，企業(yè)家、工程師。無人機(jī)軟件公司Flyver聯(lián)合創(chuàng)始人。 Pepe Valverde，對(duì)技術(shù)充滿激情的電信工程師。
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