航拍无人机的发展过程是什么?
无人机研制背景:
无人机是一种由无线电遥控设备或自身程序控制装置操纵的无人驾驶飞行器。
20世纪20年代最早出现,当时是作为训练用的靶机使用的。是一个许多国家用于描述最新一代无人驾驶飞机的术语。从字面上讲,这个术语可以描述从风筝,无线电遥控飞机,到V-1飞弹从发展来的巡航导弹,但是在军方的术语中仅限于可重复使用的比空气重的飞行器。
研发历程:
20世纪40年代,二战中无人靶机用于训练防空炮手。
1945年,第二次世界大战之後将多於或者是退役的飞机改装成为特殊研究或者是靶机,成为近代无人机使用趋势的先河。随著电子技术的进步,无人机在担任侦查任务的角色上开始展露他的弹性与重要性。
20世纪55年到74年的越南战争,海湾战争乃至北约空袭南斯拉夫的过程中,无人机都被频繁地用于执行军事任务。
1982年以色列航空工业公司(IAI)首创以无人机担任其他角色的军事任务。在加利利和平行动(黎巴嫩战争)时期,侦察者无人机无人机系统曾经在以色列陆军和以色列空军的服役中担任重要战斗角色。 以色列国防军主要用无人机进行侦察兵,情报收集,跟踪和通讯。
1991年的沙漠风暴作战当中,美军曾经发射专门设计欺骗雷达系统的小型无人机作为诱饵,这种诱饵也成为其他国家效彷的对象。
1996年3月,美国国家航空航天局研制出两架试验机:X-36试验型无尾无人战斗机。该机长5.7米,重88公斤,其大小相当于普通战斗机的28%。该机使用的分列式副翼和转向推力系统比常规战斗机更具有灵活性。水平垂直的机尾既减轻了重量和拉力,也缩小了雷达反射截面。无人驾驶战斗机将执行的理想任务是压制敌防空、遮断、战斗损失评估、战区导弹防御以及超高空攻击,特别适合在政治敏感区执行任务。
20世纪晚期之前, 他们不过是比全尺寸的遥控飞机小一些而已。美国军方在这类飞行器上的兴趣不断增长,因为他们提供了成本低廉,极富任务弹性的战斗机器,这些战斗机器可以被使用而不存在机组人员死亡的风险。
20世纪90年代,海湾战争后,无人机开始飞速发展和广泛运用。美国军队曾经购买和自制先锋无人机在对伊拉克的第二次和第三次 海湾战争中作为可靠的系统
无人机的发展历史?
第一架无人机
简单来说,“无人机”可以分为两大类。一种是能够自主飞行的飞行器,完全不需要人工干预。另一个更像是遥控飞行器:仍旧需要飞行员进行指挥,但他们会在地面上、房间里的电脑屏幕前来看着无人机,并进行操作。这两种类型的无人机分别涉及不同的技术,有不同的潜力,但它们都被算作是无人机,在本文中,我们将其视为一种。
无人机的概念早在一个世纪以前就已经出现了,它并不是一个非常新奇的概念。往前追溯的话,可以找到好几个源头。比如在1898年,电气工程学家尼古拉·特斯拉(Nikola Tesla)就进行了“远程自动化”演示,他就利用无线电频率远程控制了一艘小船。还有查尔斯·凯特林(Charles Kettering),他在第一次世界大战期间建造了自动导弹"Kettering Bug"。也许是Queen Bee,这是第一个可重复使用的无人驾驶飞行器,英国军队在20世纪30年代用它来进行军事目标训练。
不论无人机的想法到底是从哪里开始的,这几十年来,它都是一个军事项目。无人机是一种完美的监视工具,小而灵活,可以在飞越敌方领空时避免被发现——如果它们被发现并被摧毁,唯一的代价就是再建造一个。后来,士兵们开始在无人机上安装炸弹,这样他们就可以在行动中发现并摧毁他们的目标。“捕食者”(Predator)无人机设计于20世纪90年代,自那以后飞行了数百万小时。无论是好是坏,它都改变了美国打仗的方式, 无论是好是坏。尽管“捕食者”的袭击可以非常精确,但它们已经杀害了数百名平民。无人机战争从一开始就备受争议——这既是一场技术辩论,也是一场道德辩论。
在消费级方面,无人机从一个由遥控飞机的飞行员组成的社区中崛起。在2000年代后期, 一些业余爱好者发现他们的手机包含了自动驾驶系统所需要的所有部件, 所以他们开始把手机装到了飞机上,然后用一个手机操控另一个。也有一些人购买了单独的部件——一个用于测量运动的加速度计,一个用于定向的陀螺仪,一个小处理器——并将它们直接安装到他们的设备中。由于手机的发展速度非常快,这些零部件变得越来越便宜,越来越好,而且电池也越来越耐用。很快,只要一个人有基本的编程知识和一个空闲的下午,就可以买一个工具包,来制造他们自己的无人机。
无人机的发展史么
我们都把无人机当做是现代的新发明,但它们参战的历史可是远比你想象得要长。以下展现的就是无人机的演进发展历史,以及它们是如何改变战争方式的。
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1917:斯皮里“空中鱼雷”式
动力飞行器直到一战末期时仍然处于其婴儿期:莱特兄弟驾着他们那原始的双翼机飞过北卡罗来纳州基蒂霍克的沙丘也不过是十年之前的事儿。但这同样是一个充斥着奇妙发明的时代。1917年,彼得.库伯和艾尔姆.A.斯皮里发明了第一台自动陀螺稳定仪,该装置可以帮助飞机在飞行时保持平直向前,无人飞行从此诞生了。美国海军采用了这一新技术,将他们的一架柯蒂斯N-9式教练机改装成了世界上第一架无人飞行载具(UAV)——当时是用无线电波来控制的。斯皮里“空中鱼雷”式在飞行测试中挂载一枚300磅重的炸弹飞行了50英里,但它却从来没有参加过战斗。
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1917:凯特林“空中鱼雷”式
凯特林“空中鱼雷”式也被昵称为“凯特林小飞虫”,这种木制飞机在1917年的造价为400美元,载重为300磅。这种“小虫”由通用公司的查尔斯.F.凯特林设计,飞机配有可拆卸机翼,并且可以从自带滚轮的小车上起飞。到一战末期时,美国军方为“凯特林小飞虫”下了大批订单,但还未来得及投入使用,战争就已经结束了。
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1935:DH.82B“蜂后”式
直到1935年以前为止,当时的无人机在起飞后都无法回到原点,所以没法对其加以再利用。随着“蜂后”式的问世,无人机得以返回其起飞点,这就在很大程度上使得它们变得更为实用了。“蜂后”式的飞行高度达17,000英尺,最大速度为100英里/小时,它在英国皇家海军和皇家空军中一直服役到了1947年。
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1944:V-1(复仇武器1号)
阿道夫.XTL想要用一种会飞行的炸弹来对付非军事目标,于是在1944年时,一个名叫弗莱舍.弗鲁岑豪的德国工程师设计了这种飞行速度为470英里/小时的无人机。V-1是现代巡航导弹的先驱,得名于“Vergeltungswaffe”——即“复仇武器”1号,当时准备用来轰炸英伦诸岛。V-1的载重量大大超越了它的前辈,而且携带的弹头往往都达到了2000磅。V-1从发射斜坡上起飞之后会先按照预定轨道飞行150英里,然后再释放战斗部,有900名以上的英国平民死于V-1之手。
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1995:瑞安“火蜂”式
瑞安飞机公司于1951年制造了第一架“火蜂”原型机XQ-2,并在四年后实现了首飞。火蜂作为世界上第一种喷气动力无人机,被美国空军率先装备。这种无人机被用来执行情报收集和监听无线信号的任务。
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1963:洛克希德M-21与D-21
M-21是A-12的型号之一,也是黑鸟家族中问世最早的一款型号,这型飞机被用来发射洛克希德的一款高空无人机——D-21。M-21和D-21诞生于1963-1968年之间那场秘密项目的一个子工程中,该项目在后来的40多年中始终保持机密状态。M-21的设计比起之前来得到了不少改进,其中包括为发射控制员新增加的一个副驾驶舱。在1969-1971年之间,这两款型号的飞机在罗布泊核试验场上空一起执行了4次间谍任务。1966年,一架D-21无人机在发射时与M-21母机相撞,此后这个“21家族”就退出了历史舞台。
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1986:“先锋”RQ-2A
“先锋”无人机系统于1986年12月实现首飞,它能够为战地指挥官们提供特定目标或战场的实时图像——按照美国海军的说法,它能够执行包括“侦察、监视和目标获取”在内的一系列任务。“先锋”于1980年代末期首次投入使用,它在格林纳达、黎巴嫩和利比亚的军事行动中以较低的损失满足了军方以无人机获取目标的要求。“先锋”至今仍在服役,它由一个火箭助推器发射升空,负重为416磅,每小时飞行速度超过109英里。它可以在空中悬停,而且即使是降落在海上之后也可以回收。
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1994:MQ“捕食者”无人机
1994年,通用公司开始生产MQ“捕食者”无人机。“捕食者”的最新型号已经从一种纯粹的侦察用机变成了可以携带武器并攻击目标的飞机,而这种能力是非常重要的。迄今为止已经有125架以上的“捕食者”移交给了美国空军,还有6架则在意大利空军中服役。从1995年开始,“捕食者”无人机就被北约和联合国用于执行在波斯尼亚的任务,后来也参加了美国在伊拉克和阿富汗的军事行动,不过目前正在逐渐退出现役。
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2004:RQ-7B“暗影”200
RQ-7B“暗影”是无人机大家族中最袖珍的型号,目前在驻伊拉克和阿富汗的美国陆军和海军陆战队中服役。该系统可以对距离战术行动中心125千米之外的目标进行定位和识别,从而使得旅一级的指挥官们能够更为迅速地进行观察、指挥和行动。这款无人机在中东的用途很广泛,截至2010年5月,其飞行总时数已达500,000小时。
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2005:“火力侦察兵”无人直升机正在发射火箭
“火力侦察兵”这款无人直升机以其能够在任何适宜的军舰上和不适宜的地表上自动起降的能力而著称,它是于2000年初由美军开发出来的。在此图中,这架“火力侦察兵”正在试射2.75英寸非制导火箭弹,摄于亚利桑那州犹马试验场的一次武器试验期间。(俊鹰无人机)
航拍无人机的发展历史是怎么样的
先说说航拍无人机两个比较重要的部件
1.飞控
2.无刷电机
不知道大家有没有飞过没有飞控的飞机,有兴趣的可以去淘宝搜索100元以下的手掌大小的无人机,那种就是没有飞控的无人机,遥控器的每一个操作都是直接作用在无人机上,飞的好不好纯粹看经验。所以如果没有完善的飞控,则不能让无人机相对平稳安全的飞行而去拍摄相对好的画面。而目前航拍无人机的龙头大疆DJI, 在做精灵系列无人机之前一直是在研究无人直升机的飞控为之后一炮走红的精灵系列做到了技术积累。
无人机的发展过程及代表机型
无人机是“无人驾驶飞机”的简称(Unmanned Aerial Vehicle,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,包括无人直升机、固定翼机、多旋翼飞行器、无人飞艇、无人伞翼机。从某种角度来看,无人机可以在无人驾驶的条件下完成复杂的空中飞行任务和各种负载任务,可以说是“空中机器人”。
从应用领域来看,无人机分为军用与民用。军用无人机分为侦察机、靶机、电子对抗机和战斗机等。在民用方面,“无人机+行业应用”占据了相当重要的地位。目前在航拍、农业、植保、治安监控、交通巡逻、海岸缉私、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、影视拍摄等领域的应用,丰富了无人机的用途。
提到无人机,很多人以为它是现代科技的产物。事实上,从航空技术萌芽之时,军方就开始研发不需要飞行员驾驶的飞机了。无人机的历史可以追溯到1914年,英国皇家空军用一架小型飞机装上炸药,通过无线电引导飞机攻击德国空中和地面目标,这是无人机的雏形。当英国人摆弄无人机上天的时候,美国人也开始了无人机的试制。1917年11月,美国第一架无人机由寇蒂斯公司研制成功,但这个飞机是个“自动飞行的炸弹”,也就是程控飞机,并不是真正意义上的无人机。真正的无人机是上世纪30年代英国制造的蜂后无人机(Queen Bee target drone)。德·哈维兰公司(de Havilland)生产的这种无人机是无线电遥控靶机,在1934年至1943年间共生产了420架,这些无人机被当作靶机,用于训练飞行员、炮兵和防空部队的射击能力。二战期间,纳粹德国用新发明的导弹袭击英国本土,盟军就想用无人机这种新式武器还以颜色。当时驻英的美国海军航空队启动了代号为“铁砧”的行动,将百余架有人驾驶的轰炸机改造成“准无人机”。机舱内去掉一切无用装备,机组成员减至两人:一个是驾驶员,另一个是工程师,他们把飞机开到700米高度,安上炸弹引信,然后跳伞。轰炸机上安装了两套电视摄像机,可以将仪表盘上的图像实时传输给跟在后面的遥控者。不过,由于无线电遥控技术不过关,这些无人轰炸机还没飞过英吉利海峡就全坠毁了。
二战结束后,冷战的来临,又推动了无人机的蓬勃发展。上世纪40年代末至50年代,美国用无人机提取原子弹试验后的空气样本,还参与朝鲜战争,进行战场侦察。越南战争时期,美国“火蜂”系列无人机(Ryan firebee)被广泛用于战场,用来执行侦察、电子窃听、电台干扰等任务。到1975年美军撤出东南亚,该系列无人机一共执行了3435次任务。但限于当时的科技水平,无人机的性能、可靠性、导航精度和控制能力还达不到实战需要,越战结束后,美国国防部终止了无人机的发展计划。但另一个国家—以色列却钟情于无人机,经过对无人机技术的引进消化吸收后,1976年以色列率先将无人机用于中东战争,引诱埃及军队的地面防空火力开火,在无人机的掩护下,以军战斗轰炸机对埃军地面目标实施轰炸,取得了显著的战果,发展了无人机的佯攻功能。1982年6月,以色列在与叙利亚的战争中,开创了无人机和有人机协同作战的先例,使无人机大出风头。
无人机以其突出的战绩使各国军事首脑对它刮目相看,对无人机提升军队战斗力的作用及其潜在的军事价值取得了共识,为无人机的快速发展提供了动力,而控制科学、人工智能和航空航天等高新技术又为无人机的发展创造了条件。同时,20世纪90年代以来,军事作战理论变革,立体战成为主要战争样式,无人机成为三维战中无人化作战平台的主要武器装备之一,无人机以其自身优势能适应高风险地区作战需要,因而提高了部队的作战效能。
1991年的海湾战争中,美军借鉴了以色列的成功经验,动用了“先锋”、“指针”等无人机系统,在侦察、监视、目标捕获、战场管理、炮火支援和空袭后目标毁伤评估等方面都发挥了极其重要的作用。
在科索沃战争中,北约调用美、英、法、德和意大利等五个国家,七种类型200多架的无人机投入战争,对南联盟武装力量进行侦察和监视。
无人机技术在 20 世纪末经历了三次发展浪潮,真正进入了第一个“黄金时代”。
首先是1990年后,全球共有30多个国家装备了师级(大型)战术无人机系统,代表机型有美国“猎人”“先驱者”,以色列“侦察兵”“先锋”等。
其次是1993年后,中高空长航时军用无人机得到迅速发展,以美国“蒂尔”无人机发展计划为代表,在波黑战争中大放异彩。
最后是20世纪末,旅团级(中小型)固定翼和旋翼战术无人机系统出现,其体积小、价格更低、机动性好,标志着无人机进入大规模应用时代。
无人机不受人员生理与生命风险的限制,减少了战斗人员伤亡或被俘虏的风险;有人驾驶的航空载具,在机动性、速度等很多方面都会受驾驶员身体素质的制约,比如已经退役的SR-71黑鸟无人侦察机,飞行速度最高达到3.4马赫,飞行员必须穿得像宇航员一样才能够承受得住,而无人机就不再受人类体质的制约;无人机的成本,相对有人驾驶的航天载具来说更加低廉,更方便维护和保养
无人机飞行技术发展历程
无人机研制背景:
无人机是一种由无线电遥控设备或自身程序控制装置操纵的无人驾驶飞行器。
20世纪20年代最早出现,当时是作为训练用的靶机使用的。是一个许多国家用于描述最新一代无人驾驶飞机的术语。从字面上讲,这个术语可以描述从风筝,无线电遥控飞机,到V-1飞弹从发展来的巡航导弹,但是在军方的术语中仅限于可重复使用的比空气重的飞行器。
研发历程:
20世纪40年代,二战中无人靶机用于训练防空炮手。
1945年,第二次世界大战之後将多於或者是退役的飞机改装成为特殊研究或者是靶机,成为近代无人机使用趋势的先河。随著电子技术的进步,无人机在担任侦查任务的角色上开始展露他的弹性与重要性。
20世纪55年到74年的越南战争,海湾战争乃至北约空袭南斯拉夫的过程中,无人机都被频繁地用于执行军事任务。
1982年以色列航空工业公司(IAI)首创以无人机担任其他角色的军事任务。在加利利和平行动(黎巴嫩战争)时期,侦察者无人机无人机系统曾经在以色列陆军和以色列空军的服役中担任重要战斗角色。 以色列国防军主要用无人机进行侦察兵,情报收集,跟踪和通讯。
1991年的沙漠风暴作战当中,美军曾经发射专门设计欺骗雷达系统的小型无人机作为诱饵,这种诱饵也成为其他国家效彷的对象。
1996年3月,美国国家航空航天局研制出两架试验机:X-36试验型无尾无人战斗机。该机长5.7米,重88公斤,其大小相当于普通战斗机的28%。该机使用的分列式副翼和转向推力系统比常规战斗机更具有灵活性。水平垂直的机尾既减轻了重量和拉力,也缩小了雷达反射截面。无人驾驶战斗机将执行的理想任务是压制敌防空、遮断、战斗损失评估、战区导弹防御以及超高空攻击,特别适合在政治敏感区执行任务。
20世纪晚期之前, 他们不过是比全尺寸的遥控飞机小一些而已。美国军方在这类飞行器上的兴趣不断增长,因为他们提供了成本低廉,极富任务弹性的战斗机器,这些战斗机器可以被使用而不存在机组人员死亡的风险。
20世纪90年代,海湾战争后,无人机开始飞速发展和广泛运用。美国军队曾经购买和自制先锋无人机在对伊拉克的第二次和第三次 海湾战争中作为可靠的系统。
无人机的发展起源是什么时候?
"战争是无人机发展的头号牵引力,20世纪末经历三大技术发展浪潮
毫无疑问,无人机发展的初期是为了纯粹的军事用途:一战时期英国研制的世界第一款无人机被定义为“会飞的炸弹”,二战时期德军已经开始大量应用无人驾驶轰炸机参战;二战后无人机研发的中心出现在美国和以色列,用途延伸至战地侦察和情报搜集,无人机被派往朝鲜、越南和海湾战场协助美军和以色列军队作战。正是由于无人机在侦查方面低成本、控制灵活、持续时间长的天然优势,各国军队相继投入大量经费研发无人机系统。
无人机技术在20世纪末经历了三次发展浪潮、真正进入了第一个“黄金时代”:1)1990年后,全球共有30多个国家装备了师级(大型)战术无人机系统,代表机型有美国“猎人”、“先驱者”,以色列“侦察兵”、“先锋”等;2)1993年后,中高空长航时军用无人机得到迅速发展,以美国“蒂尔”无人机发展计划为代表,在波黑战争中大放异彩;3)20世纪末,旅团级(中小型)固定翼和旋翼战术无人机系统出现,其体积小、价格更低、机动性好,标志着无人机进入大规模应用时代。
早期的航空技术解决的是无人机能够飞行的问题,而20世纪80年代以来现代技术的发展为无人机更高的飞行性能、更好的可靠性提供了条件,其中:1)智能化:自主飞控技术、急剧攀升的计算机处理能力推动无人机向智能化发展,真正成为“会思考”的空中机器人;2)高速带宽:高速宽带网数据链实现无人机组网和互相连通,无人机编组、空地装备联合成为可能;3)更轻的材料和传感器:材料科学和微机电技术进一步减轻无人机平台重量、提高精确度;4)更强的续航能力:电池续航能力的大幅上升,以及新能源技术赋予无人机更长的飞行时间。"
无人机的发展史?
五十年前,美国空军开始使用D-21无人侦察机,那时公众对于这种飞行器还没有概念。 美国国防部高级研究项目局在1999年1月进行了一系列翼展60厘米、重200克的小型无人机试验,并获得了成功。目前,该局在其空中飞行器计划中又推出了12种大小只有152毫米的袖珍型无人飞行器的预研方案,其中4种的研制工作已正式启动。这4种袖珍型无人机有两种固定翼型、一种直升机型、一种折叠翼(活动翼)型。由维伦蒙特公司研制的固定翼样机,其翼展为15厘米,时速48公里,装备有5克重微型GPS装置,试飞22分钟获得成功;另一种固定翼样机的翼展也是15厘米,装有军用摄像机,航程5到10公里,由洛克希德·桑德斯公司研制;直升机型重300克,携带红外成像设备,样机有三轴稳定器,采用GPS导航,持续飞行时间可达2小时;折叠翼型袖珍无人驾驶飞机正由美国加州工学院进行研制,其主要战斗诸元仍处于尖端武器的机密领域。另外,据军事科学家们透露,一种仅有一美元纸钞大小的遥控战斗机已经研制出来。机上装有超敏锐感应器,可“闻”出柴油发动机排出的废气,一旦被它盯上,就会紧追不放,且可以拍摄夜间红外照片,将敌动态和坐标传到200公里外的基地,引导导弹精确命中目标。它执行任务时不用担心敌方雷达系统,适合全天候全时程作战。
双重性的驾驶机理:为了提高作战效益和执行各种任务的需要,一种有人和无人两用型战斗机,也将随着无人驾驶飞机技术的日益成熟而在未来的空战中出场。它具有两个可以相互独立工作的飞机操作平台,既可以和普通飞机一样由飞行员操纵飞行,也可以由基地指挥中心直接遥控飞行或预置飞行程序自身控制飞行。两用型战斗机的优点是在执行某项任务中,当飞行员伤亡或出于其它原因对飞机操作失灵或是需要暂时脱离飞行操作工作以完成其它任务时,飞机的遥控指挥系统只要未被破坏,仍可以顺利完成任务,安全返回。
可见,在未来战争中,品类众多、功能各异的无人驾驶飞机,必将成为广袤空域中的百变幽灵而无处不在,无所不能。随着航空工艺、材料和技术的不断进步,无人驾驶飞机在未来的20年间将会真正崛起,成为自动化技术舞台上一颗耀眼的“明星”。