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码报:【j2开奖】大疆工程师揭秘Mavic随身无人机设计背后细节(3)

时间:2016-09-28 15:07来源:报码现场 作者:开奖直播现场 点击:
很多人会觉得Mavic后翼下置的造型以及后支臂向下翻转展开的方式很特别很酷炫,但可能不知道我们这么设计并不是为了特别和酷炫,而是有着很实在的考

  很多人会觉得Mavic后翼下置的造型以及后支臂向下翻转展开的方式很特别很酷炫,但可能不知道我们这么设计并不是为了特别和酷炫,而是有着很实在的考虑:最小化折叠后体积的同时,最简化机构和折叠步骤。这话怎么说呢?大家都知道四旋翼飞行器有4个支臂,4个电机和螺旋桨。最直接的想法就是直接把它们对折到机身,大概是这样(我们Mavic专利中的说明图,图中附带了一些说明文字):

码报:【j2开奖】大疆工程师揭秘Mavic随身无人机设计背后细节

  这个设计简单,直观,但是也有不少问题。大家都知道飞机的电子系统和电池等主要占体积的部件,都在机身内,机臂的空间基本上是放不了什么东西,纯粹只是为了撑开四个螺旋桨而已。因此我们会尽量把机臂做的细细的,这样才能尽少的阻碍螺旋桨的下洗气流。虽然机臂细了,但是电机和螺旋桨却得要那么宽,因为细了会牺牲动力系统的效率。因此可以看到,这种设计折叠后,中间能放电池和电子器件的主机身,只占整体体积的1/3,而红框中的机臂,电机,桨(合称动力系统吧),反而占了整体体积的2/3,折叠后有大量空隙和没有利用上的体积,因此是相当低效率的折叠方式。

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  还有一种,会好一些,就是把前后机臂上下错开(我最初想用的办法):

码报:【j2开奖】大疆工程师揭秘Mavic随身无人机设计背后细节

  这次,由于上下错开了,动力系统占得宽度就少了些。从2/3变到了1/2左右。不过上图有些理想化,因为实际折叠桨会比这个宽,就算在我们优化后(后面会细讲),折叠桨折叠后的宽度依然是机臂的3倍。因此,这个设计还有不少优化空间 。因为折叠桨占用了大部分的宽度,j2直播,机臂本身细很多,所以机臂和机身之间还会有比较大的空隙,没有利用到。

  美国Lockheed Martin有一款无人机,设计就介于上面两种之间,是这样的(图片来自网络,侵删):

码报:【j2开奖】大疆工程师揭秘Mavic随身无人机设计背后细节

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  没有地方放云台,形态也不美观,折叠后体积利用率不是很高。

  那么应该如何最小化折叠后的体积呢?可以看看Mavic的机身(为了让大家看清,我先把折叠桨取下来了。图片都是我自己随便用手机拍的工程样机,晚些如果有空换些好看点的图):

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  从上面看,机臂很细,减少了对螺旋桨下洗气流的阻碍,与机身紧密贴合,尽少占用宽度。机身后方两个凹坑,容纳电机。电机之间的 宽度刚好用来放置一块高性能GPS天线。几乎没有空间浪费。

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  从下面看也差不多,机臂与机身贴合,云台后方两个凹坑容纳电机,电机之间的宽度刚好用来放置散热风扇(底部是一体化镁合金散热底壳,有时候会比较热,大家使用的过程中稍微注意一下)。唯一浪费的空间是云台左右两边比较空。

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  从侧面看,机臂宽度较宽,增加了强度,同时也没有增加整机的体积。云台收纳在机身前面凹陷内,一体性和保护性都很好,也不需要每次拆下来才能储存运输。脚架也很巧妙的与机臂做成一体,收纳在了一个不占空间的地方。最巧妙的是螺旋桨,因为螺旋桨本身就是片状的零件,只要与其他面贴合在一起,是可以几乎不占体积的,因此我们让折叠桨平顺的贴合在了机身的上面和下面,几乎没有增加整机的体积。到这里,折叠后的形态就比较完美了,模块各司其职,各安其位,紧凑的结合在一起,没有多少浪费的空隙和空间。

  用Mavic模拟了一下对比图:左边是采用我们独特布局的Mavic,右图是采用一般布局的Mavic(上下错开了前后支臂,但是螺旋桨只是靠在了机身两边,没有贴合在机身上下表面),可以看到宽度差异相当大。

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(责任编辑:本港台直播)
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