（原標(biāo)題：無人機(jī)市場發(fā)展迅猛 核心硬件技術(shù)有哪些）

目前存在于市面的大大小小無人機(jī)產(chǎn)品，在性能上的差異十分明顯。一款好用的無人機(jī)，肯定不會(huì)是裝個(gè)攝像頭外加個(gè)通信模塊，用航模的身體送上天能飛能降落即可，屬于無人機(jī)的技術(shù)細(xì)節(jié)還是要比一般智能硬件產(chǎn)品多的。那么，無人機(jī)的核心硬件技術(shù)到底有哪些？

無人機(jī)市場發(fā)展迅猛核心硬件技術(shù)有哪些？

無人機(jī)的動(dòng)力系統(tǒng)，通常有電動(dòng)機(jī)以及內(nèi)燃機(jī)兩種，其中以電動(dòng)機(jī)為主。而電動(dòng)的動(dòng)力系統(tǒng)主要包含電機(jī)、電調(diào)（控制電機(jī)轉(zhuǎn)速）、螺旋槳以及電池。動(dòng)力系統(tǒng)各個(gè)部分之間是否匹配、動(dòng)力系統(tǒng)與整機(jī)是否匹配，直接影響到整機(jī)效率、穩(wěn)定性，所以說動(dòng)力系統(tǒng)是至關(guān)重要的。

1、電機(jī)。無人機(jī)的電機(jī)主要以無刷電機(jī)為主，一頭固定在機(jī)架力臂的電機(jī)座，一頭固定螺旋槳，通過旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生向下的推力。不同大小、負(fù)載的機(jī)架，需要配合不同規(guī)格、功率的電機(jī)，電機(jī)并不是說越大越好，效率才是王道。

2、電調(diào)。單獨(dú)的電機(jī)并不能工作，需要配合電調(diào)，后者用于控制電機(jī)的轉(zhuǎn)速。與電機(jī)一樣，不同負(fù)載的動(dòng)力系統(tǒng)需要配合不同規(guī)格的電調(diào)，雖然電調(diào)用大了沒太大影像，但電調(diào)大了，自然也重了，效率自然也不會(huì)提高。

3、螺旋槳。螺旋槳是直接產(chǎn)生推力的部件，同樣是以追求效率為第一目的。匹配的電機(jī)、電調(diào)和螺旋槳搭配，可以在相同的推力下耗用更少的電量，這樣就能延長無人機(jī)的續(xù)航時(shí)間。大家有沒有發(fā)現(xiàn)上圖的螺旋槳是有正反兩種方向的？因?yàn)殡姍C(jī)驅(qū)動(dòng)螺旋槳轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，本身會(huì)產(chǎn)生一個(gè)反扭力，會(huì)導(dǎo)致機(jī)架反向旋轉(zhuǎn)。而通過一個(gè)電機(jī)正向旋轉(zhuǎn)、一個(gè)電機(jī)反向旋轉(zhuǎn)，可以互相抵消這種反扭力，相對應(yīng)的螺旋槳的方向也就相反了。

4、電池?，F(xiàn)時(shí)無人機(jī)的電池主要以鋰聚合物電池為主，特點(diǎn)是能量密度大、重量輕、耐電流數(shù)值較高等等，這些特性都是較為適合無人機(jī)的。手機(jī)領(lǐng)域也有部分使用鋰聚合物電池，但充、放電能力遠(yuǎn)遠(yuǎn)不及無人機(jī)的這些電池（單片電芯放電能力理論值超過400安）。而由于這些電池用于無人機(jī)的動(dòng)力系統(tǒng)，所以也會(huì)被叫做“動(dòng)力電池”。

導(dǎo)航飛控計(jì)算機(jī)，簡稱飛控計(jì)算機(jī)，是導(dǎo)航飛控系統(tǒng)的核心部件。那作為飛手你了解它的構(gòu)造嗎？

1、主處理控制器。主要有通過型處理器（MPU）、微處理器（MCU）、數(shù)字信號(hào)處理器（DSP）。隨著FPGA技術(shù)的發(fā)展，相當(dāng)多的主處理器將FPGA和處理器成功能強(qiáng)大的主處理控制器。

2、二次電源。二次電源是飛控計(jì)算機(jī)的一個(gè)關(guān)鍵部位。飛控計(jì)算機(jī)的二次電源一般為5V、±15V等直流電源電壓，而無人機(jī)的一次電源根據(jù)型號(hào)不同區(qū)別較大，要對一次電源根據(jù)不同型號(hào)不同區(qū)別較大，要對一次電源進(jìn)行變換?，F(xiàn)在普遍使用集成開關(guān)電源模塊。

3、模擬量輸入/輸出接口。模擬量輸入接口電路將各傳感器輸入的模擬量進(jìn)行信號(hào)調(diào)整、增益變換，模/數(shù)（A/D）轉(zhuǎn)換后，提供給微處理器進(jìn)行相應(yīng)的處理。模擬信號(hào)一般可分為直流模擬信號(hào)和交流調(diào)制信號(hào)兩類。模擬量輸出接口電路用于將數(shù)字控制信號(hào)轉(zhuǎn)換為伺服機(jī)構(gòu)能識(shí)別的模擬控制信號(hào)，包括模/數(shù)轉(zhuǎn)換、幅值變換和驅(qū)動(dòng)電路。

4、離散量接口。離散量輸入電路用于將飛控計(jì)算機(jī)內(nèi)部及外部的開關(guān)量信號(hào)變換為與微處理器工作電平兼容的信號(hào)。

5、通信接口。用于將接受的串行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為可以讓主處理器讀取的數(shù)據(jù)或?qū)⒅魈幚砥饕l(fā)送的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的數(shù)據(jù)。飛控計(jì)算機(jī)和傳感器之間可以通過RS232/RS422/RS485或ARINC429等總線方式通信，隨著技術(shù)的不斷發(fā)展，1553B總線等其他總線通信方式也將應(yīng)用到無人機(jī)系統(tǒng)中。

6、余度管理。無人機(jī)余度類型飛控計(jì)算機(jī)多為雙余度配置。余度支持電路用于支持多余度機(jī)載計(jì)算機(jī)協(xié)調(diào)運(yùn)行，包括：通道計(jì)算機(jī)間的信息交換電路，同步指示電路，通道故障邏輯綜合電路及故障切換電路。通道計(jì)算機(jī)間的信息交換電路是兩個(gè)通道飛控計(jì)算機(jī)之間進(jìn)行共享信息傳遞的信息通路。同步指示電路是同步運(yùn)行的余度計(jì)算機(jī)之間相互同步的支持電路。通道故障邏輯綜合電路將軟件監(jiān)控和硬件監(jiān)控電路的監(jiān)控結(jié)果進(jìn)行綜合，他的輸出用于故障切換和故障指示。

7、加溫電路。通常用于工作環(huán)境超出工業(yè)品級(jí)溫度范圍的飛控計(jì)算機(jī)當(dāng)中，以滿足加溫電路所需功率和加溫方式的需求。

8、檢測接口。飛控計(jì)算機(jī)應(yīng)留有合適的接口，方便與一線檢測設(shè)備、二線檢測設(shè)備連接。

9、飛控計(jì)算機(jī)機(jī)箱。它直接影響計(jì)算機(jī)抗惡劣環(huán)境的能力以及可靠性、可維護(hù)性、使用壽命。