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解析无人机灯光秀表演的原理和关键技术问题

2019-04-17分享

无人机灯光秀表演早已不稀奇,它的身影出现在各大庆典活动中,如:今年五一,西安无人机灯光秀表演,2018海南欢乐节无人机灯光秀表演,以及深圳灯光秀无人机表演等,都说明了在国际化大都市顶级庆典中,无人机灯光秀表演已是标配,无人机灯光秀表演在不知不觉中成为了流行的表演方式,在微博和朋友圈中刷屏。

但是,很多人对无人机灯光秀表演的原理和操控等技术问题都比较迷惑,今天,小编就为您详细介绍一下:

无人机灯光秀的技术要点:

1、无人机灯光秀表演主要靠轨迹

无人机灯光秀用的是四旋翼无人机,本身飞行控制能力很强,可以前飞、后飞,可以悬停,可以平移,可以向任何方向调整自己的位置。无人机在空中呈现图形,并非像显示屏那样把每架飞机当做一个像素点,靠不同颜色的变化来呈现图形,而是每架飞机必须要飞到指定的位置才能调整灯光。所以需要事先编好每架飞机的飞行轨迹和位置,包括对灯光的控制。这些都是通过计算机来实现控制的,需要事先编好程序。

2、无人机灯光秀表演主要靠指令

四旋翼无人机靠调整四个旋翼的速度,来控制和实现在空中的各种动作。旋翼转速快了就上升,转速慢了就下降。若四个旋翼的速度不一样,就会产生倾斜朝一边走,从而产生平移。这需要协调控制,要求很高,否则就会翻跟头。每个无人机上都带有一个飞控系统,这是它的核心控制系统。尽管从地面基站发来的行动指令很简单,但要具体实现每个指令,都需要飞控系统对四个旋翼的速度进行精准控制才可以做到。

无人机灯光秀4.jpg

无人机灯光秀表演的技术难点:

那么如何保证那么多飞机不发生碰撞?这是飞行控制的难点和重点,要求事先把航路规划好。每架飞机的飞行路线都要通过地面基站规划和计算好,不能有交叉,有交叉就会撞。地面基站就是控制中心,相当于计算系统加通信系统。在地面基站和无人机之间,可以用无线电来通信,也可以用4G或5G信号来联系。4G或5G信号相对于无线电来说带宽更宽,可以容许大量的通信。

大型无人机灯光表演出问题,可能性大概有以下几点:

一是定位系统。这和卫星有关系,需要定位得非常准确才可以。如果定位系统出了问题,比如GPS丢星,无人机就可能找不着自己编队。无人机架次越多,出问题几率就越高。

二是通信系统。大量的无人机和基站之间是要有通信的,这样才能知道每架飞机往哪儿飞,轨迹怎么规划,当前到达什么位置。若通信信号中断,无人机就会找不到自己位置。

三是飞行器本体问题。比如无人机自身电力不足,飞不动了,控制不了自己的姿态了,就会出现偏移。

注:本文由“深圳科艺光影秀有限公司”整理编写,禁止转载!


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