如何評價無人機的動力系統(tǒng)

　　動力系統(tǒng)是一切機械系統(tǒng)最核心的部件之一。如何評價無人機的動力系統(tǒng)?主要看兩點，一在完成任務(wù)方面的限制，二是對無人機的本身限制，意思是說，它不單決定了無人機能夠飛多長，它有時還決定這架無人機的飛行情況。

　　以電動無人機為例，雖然控制大型無人機使用電動力的成本很高，但是我們?nèi)绻麘?yīng)用在它該應(yīng)用的場合，比如消費級別無人機，用去航拍等，它的單次飛行成本就比較低，實現(xiàn)起來比較容易。在一段時間之內(nèi)，它的性能穩(wěn)定性比較好，生產(chǎn)鏈比較完整，適用范圍也比較有優(yōu)勢，小型的無人機，無論是多旋翼、涵道機、固定翼、直升機等各種機型都可以使用電驅(qū)動，不需要對飛機做太多的更改設(shè)計。 但它的缺點是續(xù)航時間比較短，受天氣的影響也蠻劇烈。同時，你很難考察電池會對無人機動力造成什么樣的影響。比如一塊電池用了幾個月時間，它的續(xù)航時間逐步由20多分鐘降到10多分鐘。我們雖然知道續(xù)航時間，但是很難掌控它每次放電的情況。而在無人機執(zhí)行一些專門任務(wù)的時候，如果電池的放電情況跟之前不一樣，很可能會使得無人機的姿態(tài)快速發(fā)生變化，在狹小的空間就可能造成無人機的墜毀或報廢。

　　油動的動力系統(tǒng)，用在機械設(shè)備已經(jīng)很多年，它的機械成熟度很高，配套的東西也非常多。但是它適用的機型比較有限，比如說在大型的固定翼、大型中型直升機，或一些涵道機，但如果要對目前應(yīng)用較多的多旋翼飛機移植油動系統(tǒng)，就會比較麻煩。由于油動動力系統(tǒng)結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，單機的實現(xiàn)成本比較高，控制難度也比較高。油動系統(tǒng)有火花塞、油門驅(qū)動，開發(fā)時要對油、發(fā)動機都要建模，無人機在飛行中有可能產(chǎn)生晃動，還會產(chǎn)生火花，干擾頻率可能會與無人機的飛行產(chǎn)生共振。

　　油動系統(tǒng)相對電力系統(tǒng)，在布置上難度也高很多。它不像電池，可以在飛機上想怎么放就怎么放，而且電池的重量不會發(fā)生變化。油箱往往無法放在無人機的重心上面，或者很難放置的離重心比較近。有時候要把它放得離重心比較遠，同時它比較重，作為設(shè)計人員無法忽視其存在。

　　在空中，油箱隨著油的消耗，重量也在不斷變化?，F(xiàn)在的控制都是線性方式控制，都有一個飛行的envelope(包線)，因此會導(dǎo)致在飛行控制中，當(dāng)油變化比較快或者變化量較大的時候，重心有可能發(fā)生調(diào)整，這時候重心和開始線性化控制的時候?qū)Ρ?，平衡位置就發(fā)生了變化，有可能給自動飛行帶來很嚴(yán)重的影響。