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大疆Mavic Pro空中停机并复飞的试验报告

DJI-Mavic Pro SBDJI 2515浏览 0评论  赞 1

背景:
从大疆Mavic Pro发布起,空中停机后能否复飞就成为了激烈讨论的话题。当有人认为停机后过大的姿态角度会导致不能正常启动电机时,也有人反对说Mavic Pro的机身结构可以让它在停机后保持稳定从而成功复飞。“空中停机”是大疆无人机的一项应急功能,可以让无人机在飞行中遭遇危险情况时停转电机以减少损失。成功复飞可以定义为重新启动电机并且使飞行器恢复控制。本次试验将要测试大疆Mavic Pro能否从空中停机后的自由落体中复飞。

相关的讨论:
在关于Mavic Pro停机后是否能复飞的讨论中,正反双方各有自己的理由。油管用户Mirko Mania [1]相信停机1-2秒内有可能复飞,但随着下落时间的增加,过快的下落速度可能导致电机无法启动。百度贴吧用户冰冷的零菓 [2]复述了大疆客服对此问题的看法:停机后机尾的旋转可能会导致即使重启电机也无法使机身恢复稳定。相反的,油管用户virt1one [3]解释称Mavic Pro的机身设计可以使它在自由落体的过程中大致保持正面向上;即使发生翻转,也可以通过锁定电机恢复姿态,从而成功启动电机。

试验的设计:
根据以上的讨论,影响到是否能成功重启电机的因素可以总结为以下2点:飞行器的下落速度和飞行器在自由落体时的姿态。所以停转电机后复飞可以分为四种情况:1,从低速下落和大幅度姿态变化的自由落体中复飞;2,从低速下落和小幅度姿态变化的自由落体中复飞;3,从高速下落和大幅度姿态变化的自由落体中复飞;4,从高速下落和小幅度姿态变化的自由落体中复飞。由于试验环境的限制,下落速度和飞行器姿态均为不可控变量。刚停机时的下落速度可以视为低速,姿态角度也可以视为小角度。下落一段时间后,受到空气阻力的影响,下落速度将增加到自由落体最大速度,飞行器姿态也不断变化。因此,空中停机并复飞可以分为3项试验:试验1,停机后立即重新启动电机尝试复飞。试验2,停机后待下落速度达到最快速度并且姿态角度最大(机身翻转)时尝试复飞。试验3,停机后待下落速度达到最快速度并且姿态角度较小(机身正面向上)时尝试复飞。
试验的进行:
首先将飞行器上升到尽可能高(5千米)的空中,按顺序进行试验1,2和3。为提高本次试验的安全性,试验地点将选择在远离市区和机场的禁飞区外,以及给飞行器安装可远程控制的降落伞。

图1-降落伞的控制系统

图2-安装了降落伞的Mavic Pro

试验记录:
飞行器在起飞后13分26秒后达到预定高度,试验开始。试验1:停机高度4660米,停机时间约1.5秒,姿态保持正面向上,成功复飞,掉落高度约150米。试验2:停机高度4490米。下落约3秒后达到最快下落速度约23米/秒,姿态基本保持稳定。掉落约400米后机身开始发生旋转,掉落约650米后机身发生反转,此时尝试重启电机不成功并且持续掉落。试验3:掉落约3980米后机身姿态旋转至正面向上(原因不明),此时尝试重启飞行器成功。
图3-自由落体中的Mavic Pro结论:
决定是否能成功复飞的因素是飞行器尝试复飞时的姿态而与下落速度无关。当飞行器姿态正面向上时可以复飞,反之则不行。由于飞行器加装了电池和降落伞,机身形状和重心改变,本次试验无法判断Mavic Pro的机身结构是否能起到在自由落体中使机身稳定的作用。综上所述,大疆MavicPro在空中停机后的自由落体中的姿态可能是随机的,但只有飞行器保持正面向上时才能复飞。因此,大疆MavicPro空中停机并复飞虽然是可行的,但是由于姿态的不确定性,无法保证成功复飞。

试验录像视频链接:

引用:
[1]MirkoMania: If you let the dronein freefall a little bit longer, there is no way to recover it from falling,even on full power. Just a second or two, works fine, but if it gains enoughspeed, the props won’t get enough lift due to prop stall. Only with enough luckyou are able to recover.
[2]冰冷的零菓 :客服说如果设置内八停机,那一旦停机mavic的重心不在底下,多半就会开始尾旋,那螺旋桨就算空中再重启也不知道稳不稳的下来了。有朋友试过吗
[3]virt1one : As long as it stays props-up you can restart it. If it goes invertedand stays that way, there’s an emergency motor-off in the firmware that willkill the motors when it inverts, so it’s impossible to turn them back on whileinverted. Fortunately the physical design will tend to keep it roughly props-upin a freefall.

无聊死了
来源:https://tieba.baidu.com/p/5685997897?see_lz=1

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