Wprowadzenie do systemu LM-30 UAV
Charakterystyka produktu
Rysunek 1 Trzy widoki w stanie rozwiniętym
Rysunek 2 Trzy widoki w stanie złożonym
Tabela 1 Podstawowe parametry UAV
| Przedmiot | Opis | Parametr |
| 1. | Rozmiar samolotu | Status rozmieszczenia (długość × rozpiętość skrzydeł × wysokość): 1869 × 276 ×1900 mm Stan złożony (długość × rozpiętość skrzydeł × wysokość): |
| 2. | Kąt między jednostronnymi usterzenie ogonowe i płaszczyzna pozioma | 35° |
| 3. | Średnica śmigła | 23 cale |
| 4. | Maksymalna masa startowa | 36 kg |
Specyfikacja LM30
Główne parametry techniczne LM-30 UAV przedstawiono w poniższej tabeli.
Rysunek 1 Trzy widoki w stanie rozwiniętym
| Przedmiot | Opis | Parametry wydajności |
| 1 | Masa ładunku | 6–7 kg |
| 2 | Maksymalny lot na wysokości | 180 km/h (EAS) |
| prędkość | ||
| 3 | Ekonomiczna prędkość przelotowa | 144 km/h (EAS) |
| 4 | Maksymalne wznoszenie serwisowe | 3m/s |
| wskaźnik | ||
| 5 | Praktyczny sufit | 3000m |
| 6 | Minimalna spirala operacyjna | 260m |
| promień | ||
| 7 | Rejs | 200 km |
| 8 | Wytrzymałość | 80 min (wysokość 1000m, prędkość 40m/s) |
| 9 | Promień misji | 50 km |
| 10 | Odległość komunikacyjna | ≮50 km (odległość widoczności) |
| 11 | Wskazówki dotyczące terminala obrazu | ≯1,5 m |
| Dokładność DJ-a | ||
| 12 | Wskazówki dotyczące terminala satelitarnego | ≯10m |
| Dokładność DJ-a | ||
| 13 | Rozpoznawalne w świetle widzialnym | ≮4 km (typowy pojazd o wymiarach 3 m × 3 m × 6 m) |
| odległość blokowania | ||
| 14 | Identyfikowalny w podczerwieni | ≮1,2 km (typowy pojazd o wymiarach 3 m × 3 m × 6 m) |
| odległość blokowania | ||
| 15 | Odległość pomiaru laserowego | 50–3000 m |
| 16 | Ocena odporności na wiatr FS | Poziom 6 (dostosuj kierunek startu w razie potrzeby zgodnie z |
| (w kierunku wiatru) | ||
| 17 | Opór wiatru w locie poziomym | ≮Poziom 7 |
| ocena | ||
| 18 | Stopień wodoodporności | Lekki deszcz (opady: ≯10mm/d) |
| 19 | System operacyjny | -25℃～60℃ |
| temperatura | ||
| 20 | Temperatura przechowywania | -10℃～40℃ |
| 21 | Zdolność do realizacji misji | Możliwość wykonywania zadań w dzień i w nocy |
| 22 | Odporność na wilgoć | Normalna praca przy 40 ℃ i 95% wilgotności względnej |
| i ciepło | ||
| 23 | Odporność na pleśń i | Należy go szczelnie zamknąć i przechowywać w opakowaniu foliowym, a jego |
| mgła solna | użycie nie jest ograniczone. | |
| 24 | Zdolność przeciwpyłowa | Należy go zapakować i zabezpieczyć folią do przechowywania. Należy go używać wyłącznie w warunkach unoszącego się pyłu i zawiewającego piasku (widoczność pozioma powyżej 1 km). Zabronione jest |
| pogoda burzy piaskowej. |
Dane techniczne produktu
a) Posiada zdolność do przenoszenia dużych ciężarów, dużą wytrzymałość, szybkie rozmieszczanie w terenie, brak konieczności dalekiego startu, szeroki zakres wydajności i precyzyjne atakowanie celów. Nadaje się do różnych scenariuszy misji.
b) Posiada różnorodne konfiguracje koordynacji uderzeniowej, rozpoznania i namierzania oraz umożliwia szybką zmianę obciążenia misji zgodnie z potrzebami klienta.
c) Czysty elektryczny system zasilania, rakieta wspomagająca start, ze skrzydłami i ogonem składanymi i rozkładanymi w dwóch trybach, łatwy w użyciu interfejs człowiek-maszyna stacji naziemnej, wysoka dojrzałość produktu;
d) Zastosowanie dojrzałej technologii maszyn materiałowych, niskich kosztów, wysokiej wydajności, lekkiej konstrukcji z materiału kompozytowego; Zastosowano modułową konstrukcję, zwartą konstrukcję korpusu maszyny i wysoką wydajność ogólną;
e) Nadaje się do różnych złożonych środowisk, takich jak wilgotne ciepło, pleśń, mgła solna, piasek i kurz itp. Posiada wysoką odporność na wiatr podczas startu i lotu i może startować z wysokości mniejszej niż 3000 m.
f) Wysoka niezawodność, prosta i wygodna konserwacja i testowanie oraz wygodne użytkowanie i obsługa;
g) Charakteryzuje się doskonałą wydajnością, wysokim stosunkiem kosztów do efektywności, a także możliwością tworzenia sieci rojowej i przeprowadzania ataków saturacyjnych.
Skład produktu
System bezzałogowego statku powietrznego LM-30 obejmuje platformę lotniczą, system dowodzenia i kontroli, system startowy oraz zintegrowany system wsparcia. System lotu składa się z platformy LM30, pokładowego terminala transmisji danych oraz kamery z gimbalem. System dowodzenia i kontroli obejmuje naziemną stację kontroli i naziemne łącze transmisji danych. System startowy obejmuje wyrzutnię, układ zapłonowy oraz rakietę nośną. Zintegrowany system wsparcia obejmuje sprzęt do pakowania oraz sprzęt do obsługi i konserwacji.
Rysunek 3. Architektura składu systemu UAV
System zasilania energetycznego
1. Bateria
Bezzałogowy statek powietrzny wyposażony jest w dwa akumulatory litowo-jonowe, które stanowią źródło energii dla całego statku powietrznego.
Tabela 3 Parametry akumulatora litowo-jonowego
| Przedmiot | Opis | Specyfikacja |
| 1 | Rodzaj baterii | 14-sekundowy akumulator litowo-jonowy |
| 2 | Pojemność nominalna | 36Ah |
| 3 | Napięcie odcięcia ładowania i rozładowania | 35 V～58,8 V |
| 4 | Napięcie magazynowania | 49,7 V～53,2 V |
| 5 | Waga | 5,85 kg |
| 6 | rozmiar | 215 mm × 152 mm × 88 mm |
| 7 | Złącze wyjściowe | AS120-F |
| 8 | Temperatura ładowania | -10℃～50℃ |
| 9 | Temperatura otoczenia podczas pracy | -20℃～55℃ |
| 10 | Temperatura przechowywania | -20℃～35℃ |
| 11 | Prąd ładowania | 28A |
2. System zasilania
Układ napędowy bezzałogowego statku powietrznego (UAV) składa się z silnika o mocy maksymalnej 7,5 kW, regulatora elektrycznego o maksymalnym ciągłym prądzie roboczym 120 A (dobra emisja ciepła) oraz dwułopatowego śmigła o średnicy 23 cali. Parametry układu napędowego przedstawiono w poniższej tabeli.
Tabela 4 Parametry systemu elektroenergetycznego
| Kategoria | Opis | Parametr |
| Śmigło | Śmigło średnica | 23 cale |
| Używać ten wysokość | 0-5000m | |
| Tworzywo | Węgiel błonnik złożony | |
| Maszyny elektryczne | Rozmiar | φ90mm×80,8mm |
| Waga | 1115 g | |
| Moc | 10S-14S | |
| Maksymalny moc | 7500 W | |
| Elektryczny Tune | Rozmiar | 116 mm × 56 mm × 31,5 mm |
| Waga | 405 g | |
| Moc | 6S-14S | |
| Aktualny specyfikacja | 200A |
Instalacja elektryczna
System dystrybucji zasilania składa się ze skrzynki przekaźnikowej, skrzynki rozdzielczej i zespołu kabli, które uzupełniają funkcje dostępu do zasilania bezzałogowego statku powietrznego, konwersji zasilania wtórnego i przesyłu energii. Skrzynka przekaźnikowa pełni funkcje dostępu do zasilania, wstępnego ładowania i włączania zasilania, samoczynnej blokady po włączeniu oraz wyłączania zasilania. Skrzynka rozdzielcza pełni funkcję konwersji zasilania wtórnego. Kabel przesyła energię elektryczną do każdego urządzenia elektrycznego, jak pokazano na poniższym rysunku.
Brzuch posiada wysuwany łącznik rozłączny, który spełnia następujące funkcje:
a. Naładuj i rozładuj akumulator w maszynie;
b. Dostęp do zasilania naziemnego;
c. Interfejs konserwacyjny komputera sterującego lotem (port sieciowy i interfejs przełączania trybów);
d. Górne i dolne interfejsy elektryczne bezzałogowego statku powietrznego;
e. Interfejs blokady startu rakiety.
Rysunek 4 Schemat systemu dystrybucji energii
Łącze danych lotniczych
Airborne DataLink to dwukierunkowe łącze danych dla aplikacji bezzałogowych statków powietrznych (UAV), które umożliwia jednoczesną transmisję danych wideo oraz danych pomiarowych i sterujących. Airborne DataLink wykorzystuje tryb multipleksowania z podziałem czasu i pojedynczą anteną, co znacznie zmniejsza całkowitą masę sprzętu, zapewnia proste podłączenie, jest wygodny w instalacji i integracji oraz umożliwia szybkie wdrożenie. Zastosowano inteligentną konstrukcję, która umożliwia regulację częstotliwości roboczej, szerokości pasma i mocy wyjściowej na miejscu.
Tabela 5 Parametry łącza danych lotniczych
| Przedmiot | Opis | Parametr |
| 1 | rozmiar | Terminal danych lotniczych: 98,99 x 63,1 x 22,2 mm |
| 2 | Waga | Terminal danych pokładowych: 180 g ± 5 g |
| 3 | Temperatura pracy | -20 ~ 65℃ |
| 4 | Temperatura przechowywania | -40 ~ 85℃ |
| 5 | Napięcie robocze | Terminal danych pokładowych: DC 9 ~ 32 V |
| 6 | Moc RF | 2 W (33 dBm ± 1 dBm) |
| 7 | Szerokość pasma RF | 15MHz |
| 8 | Pobór mocy cała maszyna | Terminal danych pokładowych: 30 W |
| 9 | Częstotliwość pracy zespół | 1432MHz |
| 10 | Efektywna szybkość kodowania | Łącze w górę: 200 kbps, Łącze w dół: 8 Mb/s, 4 Mb/s, 2 Mb/s, 250 kb/s (konfigurowalne dynamicznie) |
| 11 | Odbierz czułość | -99dBm@15MHz |
| 12 | Zysk anteny lotniczej | Powyżej 1 dBi |
| 13 | Naziemny wielokierunkowy Zysk anteny | Powyżej 1 dBi |
| 14 | Kierunkowy naziemny Zysk anteny | Powyżej 15 dBi |
| 15 | przesunięcie Dopplera | Prędkość ruchu względnego do 300 km/h |
| 16 | Opóźnienie typu end-to-end | Opóźnienie wideo: ≯ 200 ms (bez opóźnienia akwizycji wideo) Opóźnienie danych: ≯ 40 ms |
Rysunek 5 Łącze danych lotniczych
Kamera z gimbalem
Kamera z gimbalem wykorzystuje dwuosiową stabilizowaną platformę, instaluje pierścień ślizgowy, aby uzyskać ciągły obrót o 360°, i jest wyposażona w kamerę światła widzialnego o wysokiej rozdzielczości z 30-krotnym zoomem, niechłodzony moduł obrazowania w podczerwieni o długiej fali oraz dalmierz laserowy. Jest ona wykorzystywana głównie do wykrywania, identyfikacji, śledzenia, pomiaru odległości i pozycjonowania obiektów naziemnych, a także spełnia potrzeby kartografii lotniczej, monitoringu, pomiarów geodezyjnych itp. Jej najważniejsze parametry funkcjonalne to:
A. Kamera z widocznym zoomem
i. Pasmo robocze: 0,4 μm ~ 0,9 μm;
ii.Rozdzielczość: 1920 × 1080;
iii.Ogniskowa: 4,3 mm ~ 129 mm, 30-krotny zoom optyczny ciągły, 12-krotny zoom cyfrowy;
iv. Zoom optyczny hFOV 63,7° ~ 2,3°;
v.Wyjście wideo: Ethernet, 1080P, 30 Hz;
| Cel | Cel Rozmiar (M) | Wykrywanie (km) | Rozpoznanie (km) |
| LUDZIE | 0,5x1,8 | 6 | 2 |
| POJAZD | 3x6 | 15 | 8 |
B. Niechłodzona podczerwień LWIR
i. Pasmo robocze: 8 μm ~ 14 μm;
ii.Liczba pikseli detektora: 640 × 512;
iii.Rozmiar piksela: 12 um;
iv.NETD: 50mk;
v.Ogniskowa: 35mm/F1.0;
vi.Kąt pola: 12,5° × 10°;
vii.Wyjście wideo: Ethernet, 1080P, 30 Hz.
| Cel | Cel Rozmiar (M) | Wykrywanie (km) | Uznanie (km) |
| LUDZIE | 0,5x1,8 | 1 | 0,25 |
| POJAZD | 3x6 | 6 | 1,5 |
C. Dalmierz laserowy
i. Długość fali roboczej: 1535 nm;
ii.Dokładność pomiaru odległości: ± 1 m;
iii. Zakres częstotliwości: 5 Hz;
iv.Zasięg lasera: 50-3000m
D.System serwo
i.Zakres huśtawki
Oś azymutu: n × 360° obrót ciągły
Oś pochylenia: -110° ~ + 10° (kierunek poziomy wynosi 0°, w górę jest dodatni)
ii.Dokładność pomiaru kąta: ≤ 2mrad;
iii.Dokładność stabilizacji: ≤ 100 µrad (1σ) (wahanie 2 °/1 Hz, 1 °/2 Hz);
iv.Maksymalna prędkość kątowa: ≥ 50 °/s;
v.Maksymalne przyspieszenie kątowe: ≥ 90 °/s 2 .
E.Funkcje śledzenia
i. Częstotliwość aktualizacji odchylenia pikseli: 50 Hz;
ii.Prędkość śledzenia: 30 pikseli/klatkę;
iii.Minimalny kontrast docelowy: 8%;
iv.Minimalny rozmiar obrazowania docelowego: 4 × 3 piksele;
v. W przypadku przesuwania, szybkiego zmniejszania lub powiększania obrazu celu, możliwe jest śledzenie bez poślizgu i strat.
Posiada funkcję automatycznego ponownego przechwycenia celu po wyeliminowaniu krótkotrwałego przesłonięcia chmur i scen naziemnych.
Naziemna Stacja Kontroli
Systemem bezzałogowego statku powietrznego można łatwo sterować z komputera przenośnego, takiego jak laptop. Dodatkowo, użytkownik może wybrać moduł dowodzenia, aby poprawić warunki pracy dowodzenia i operatorów systemu. W module dowodzenia można również zintegrować naziemny moduł łącza danych i zasilania, co zwiększa wygodę użytkowania systemu.
Figure7 Przenośna stacja kontroli naziemnej
Łącze danych naziemnych
Naziemne łącze danych wykorzystuje lekki PTZ, a urządzenia przetwarzające dane naziemne są zintegrowane z obrotnicą, co stanowi całkowicie zintegrowaną konstrukcję. Wygląd i wymiary naziemnego łącza danych przedstawiono na poniższym rysunku:
Tabela 6 Parametry łącza danych naziemnych
| Przedmiot | Opis | Parametr |
| 1 | Rozmiar | Grunt dane terminal: 675x386,6 x156,9 mm |
| 2 | Waga | Grunt dane terminal: 9500 G ± 100G |
| 3 | Moc konsumpcja z | Grunt dane terminal: 20 W (obrotowy tabela |
| ten cały maszyna | stacjonarny), 40 W (obrotowy tabela (obrotowy) | |
| 4 | Operacyjny woltaż | Grunt dane terminal: DC 24V |
| 5 | Obrót prędkość | Poziom 0,01 ° ~ 30 °/s; Poziom 0,01 ° ~ 12 °/s |
| (ciągle zmienny prędkość) | ||
| 6 | Obrót kąt | Poziomy: 0 ~ 360 ° ciągły obrót |
| Podniesienie: + 20 ° ~ -20 ° | ||
| 7 | Kątowy rezolucja | 0,5° |
| 8 | Moc konsumpcja z | ≤30 W |
| ten cały maszyna | ||
| 9 | Spokojny moc | 5W |
| konsumpcja | ||
| 10 | Operacyjny | -20 ℃ ~ + 55 ℃ , 90% ± 3%, nie- |
| temperatura | kondensacja | |
| 11 | Składowanie temperatura | -40℃～+65℃ |
Rysunek 8 Naziemne łącze danych
Wyrzutnia
Wymiary pojedynczej wyrzutni: 300 mm × 250 mm × 2600 mm, materiał: włókno szklane + częściowa konstrukcja metalowa, waga: około 50 kg
Rysunek 9. Schematyczny diagram wyrzutni zamontowanej na pojeździe
Układ zapłonowy startowy
System sterowania zapłonem startowym składa się z adaptera, skrzynki sterującej, akumulatora zapłonu rakiety 6S i kabla, który może realizować funkcje włączania i wyłączania zasilania UAV, ładowania akumulatora pokładowego, sterowania blokadą startu, zapłonu rakiety itp.
Rysunek 10 Schemat blokowy instalacji elektrycznej układu zapłonu startowego
a) Skrzynka adaptera i skrzynka sterownicza służą do realizacji funkcji włączania i wyłączania zasilania samolotu oraz sterowania zapłonem rakiety, przy czym skrzynka adaptera jest zamocowana na wyrzutni, a skrzynka sterownicza jest umieszczona w strefie bezpieczeństwa zapłonu:
1) Układ panelu skrzynki rozdzielczej opisano następująco:
A. Wyświetlacz napięcia: służy do wyświetlania napięcia akumulatora samolotu;
B. Bezpieczeństwo: służy do ochrony akumulatora zapłonowego;
C. Interfejs ładowania i rozładowywania: używany do konserwacji akumulatora samolotu bez konieczności jego demontażu;
D. Interfejs akumulatora zapłonowego: służy do podłączenia akumulatora zapłonowego i dostarczania zasilania do skrzynki adaptera i skrzynki sterującej;
E. Złącze X1: 16-żyłowe, wodoodporne złącze służy do podłączenia drona za pomocą kabla adaptera. Czerwona kropka na wtyczce kabla adaptera jest wyrównana z czerwoną kropką na złączu X1, aby umożliwić podłączenie. Połączenie jest zakończone po usłyszeniu dźwięku blokady.
F. Złącze X2: 2-żyłowe złącze wodoodporne, służące do podłączenia rakiety nośnej;
G. Złącze X3: 12-żyłowe złącze wodoodporne służy do podłączenia skrzynki sterującej za pomocą kabla adaptera.
Rysunek 11 Rysunek fizyczny skrzynki adaptera
2) Układ panelu skrzynki sterowniczej opisano następująco:
A. Włącznik zasilania: do uruchomienia samolotu używany jest samoczynny włącznik, który należy nacisnąć i przytrzymać przez 3 sekundy.
B. Wyłącznik zasilania: do wyłączenia samolotu używany jest wyłącznik samoczynnego resetowania, który należy nacisnąć i przytrzymać przez 3 sekundy.
C. Wyłącznik zapłonu: Jest to przełącznik z pokrętłem samoresetującym. Gdy strzałka jest skierowana w górę, jest zamknięty. Można go otworzyć, obracając zgodnie z ruchem wskazówek zegara, aby odpalić rakietę wspomagającą. Podczas zapłonu, po obróceniu zgodnie z ruchem wskazówek zegara, należy go przytrzymać przez 1 sekundę.
D. Wskaźnik zasilania: służy do wskazywania stanu włączonego zasilania samolotu;
E. Wskaźnik rozbrojenia: służy do wskazania stanu odblokowania oprogramowania stacji naziemnej;
F. Wskaźnik zapłonu: Służy do sygnalizacji stanu zasilania pinu 2 złącza X2 w skrzynce przyłączeniowej. Gdy wskaźnik zapłonu jest włączony, złącze X2 jest zasilane, a rakieta wspomagająca jest odpalona.
Rysunek 12 Rysunek fizyczny skrzynki sterowniczej
b) Akumulator zapłonowy służy do zasilania napędu sterującego i rakiety nośnej w obudowie adaptera. Parametry akumulatora opisano w poniższej tabeli.
Tabela 7 Główne parametry pojedynczej baterii litowo-polimerowej
| Dostęp tryb | 6S1P |
| Nominalny pojemność | 4000mAh przy rozładowaniu 2C |
| Nominalny woltaż | 22,8 V (ogniwo 3,80 V) |
| Rozmiar | MAKS. (wys.*szer.*dł.): 170×50×38 mm |
| Waga | 620g |
Propagator
Wzmacniacz rakietowy: Zapewnia całkowity ciąg bezzałogowego statku powietrznego podczas startu, aby zapewnić osiągnięcie początkowej prędkości i wysokości lotu. Wzmacniacz jest montowany na ogonie samolotu i odłączany po uruchomieniu. Wzmacniacz rakietowy i jego montaż pokazano na poniższym rysunku.
Tabela 8 Parametry wzmacniacza
| Opis | Parametr wskaźniki |
| Waga/kg | 3.2 |
| Średnica/mm | 82 |
| Długość/mm | 335 |
| Całkowity udar/N • s | 2600 |
| Średni ciąg/N | 1857 |
| Czas pracy | 1.4 |
Rysunek 13 Schematyczny diagram rakiety wspomagającej