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標題: 科普：無人機之無頭模式 VS 有頭模式 [打印本頁]

作者: 愛生活學習 時間: 2018-8-20 12:05
標題: 科普：無人機之無頭模式 VS 有頭模式
無人機是無人駕駛飛機的簡稱（Unmanned Aerial Vehicle），是利用無線電遙控設備和自備的程序控制裝置的不載人飛機，包括無人直升機、固定翼機、多旋翼飛行器、無人飛艇、無人傘翼機。廣義指臨近空間飛行器（20-100公里空域），如平流層飛艇、高空氣球、太陽能無人機等。并且創客集結號認為，無人機可以在無人駕駛的條件下完成復雜空中飛行任務和各種負載任務，可以被稱為“空中機器人”。

1.什么是無頭模式和有頭模式？
無頭模式是指飛行器在飛行的過程中，其運動的前后左右以地理坐標系為參考坐標系。無頭模式多應用于多旋翼，例如四軸，六軸飛行器。
有頭模式則指飛行器運動的前后左右以自身的坐標系為參考坐標系。有頭模式飛行模式常用于玩具航模，大多旋翼飛行器。

2.無頭模式和有頭模式的定義拓展
任何飛行器都一定有個自身的坐標系，也就是飛行器的頭，尾，這就是飛行器的自身坐標系。如果推動遙控器的向前運動，飛行器總是向它頭的方向飛行，那么這個飛行器就是運行在有頭模式。而若推動遙控器的向前飛行，飛行器還是向它起飛時頭指示的方向飛行，即使這個時候飛行器在飛行的過程中改變了機頭方向（操縱了遙控的航向角），那么這個飛行器的運行在無頭模式。

因此，無頭模式飛行器是以它起飛時頭指示的方向為前，其運行的前后左右是參考地理坐標系（也就是地球坐標系）。所以飛無頭模式，操控手盡量不要旋轉，否則就會混淆運行的前后左右。

3.無頭模式的樂趣
飛行過程中，無需考慮機頭的方向，對于速度飛行會更爽。

4.如何實現無頭模式
飛行器無頭模式是以地理坐標系，也就是地球坐標系為參考，因此最常見的實現，就是使用電子羅盤，測量飛行器相對于地球磁場的角度，算出機頭在磁場中的方向。另一種方式則是使用航向角的積分，計算飛行器相對于起飛時機頭旋轉的角度。

對無人機的無頭模式和有頭模式有了一定的了解后，可以讓我們能夠更好地操作無人機飛行。

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