目前市面(mian)上的旋(xuan)(xuan)翼無人(ren)(ren)(ren)機(ji)分(fen)為三旋(xuan)(xuan)翼無人(ren)(ren)(ren)機(ji)、四旋(xuan)(xuan)翼無人(ren)(ren)(ren)機(ji)、六旋(xuan)(xuan)翼無人(ren)(ren)(ren)機(ji)、固(gu)定翼無人(ren)(ren)(ren)機(ji)等，與單旋(xuan)(xuan)翼式無人(ren)(ren)(ren)飛(fei)行(xing)器(qi)相比，四旋(xuan)(xuan)翼飛(fei)行(xing)器(qi)布局簡單、易于控制(zhi)、操作靈活，在飛(fei)行(xing)穩定性(xing)和可操縱性(xing)上更(geng)加突出(chu)。此外，噪聲小(xiao)，制(zhi)造精度低，隱蔽性(xing)好以(yi)及在狹小(xiao)空間中(zhong)完成飛(fei)行(xing)任(ren)務(wu)等優點，使得四旋(xuan)(xuan)翼擁(yong)有更(geng)加大(da)的應(ying)用潛力。

法(fa)國parrot公司開發的(de)(de)AR.Drone2.0四旋(xuan)翼無人機(ji)(ji)具有良好的(de)(de)操作性，可采用智能(neng)手機(ji)(ji)控(kong)制(zhi)其飛(fei)(fei)(fei)行(xing)到30米的(de)(de)高度(du)。機(ji)(ji)載高性能(neng)攝(she)像(xiang)機(ji)(ji)，能(neng)夠實現在飛(fei)(fei)(fei)行(xing)中拍攝(she)，同時，用戶(hu)可對其進行(xing)遠程遙控(kong)，調整飛(fei)(fei)(fei)行(xing)姿態和飛(fei)(fei)(fei)行(xing)軌跡。AR.Drone2.0內(nei)置1GHz ARM Cortex A8處(chu)理(li)器、800MHz DSP、1GB DDR RAM，3軸陀螺儀、3軸加速度(du)計、3軸磁強計、電(dian)子(zi)式氣壓傳感(gan)器、超(chao)聲波傳感(gan)器，4個智能(neng)直流電(dian)機(ji)(ji)，為(wei)實現機(ji)(ji)體的(de)(de)精(jing)準控(kong)制(zhi)和平穩飛(fei)(fei)(fei)行(xing)提供硬件保障。通過(guo)采用優化的(de)(de)控(kong)制(zhi)算法(fa)，能(neng)夠實現垂直起飛(fei)(fei)(fei)、垂直降落、空(kong)(kong)中盤旋(xuan)和空(kong)(kong)中翻轉(zhuan)等飛(fei)(fei)(fei)行(xing)動作。該無人機(ji)(ji)最大(da)飛(fei)(fei)(fei)行(xing)高度(du)為(wei)30米，最大(da)飛(fei)(fei)(fei)行(xing)半徑為(wei)50米，最快飛(fei)(fei)(fei)行(xing)速度(du)可達30m/s。

與歐(ou)美發達國(guo)(guo)家相比(bi)，我(wo)國(guo)(guo)的小(xiao)(xiao)型(xing)四旋翼無(wu)人機(ji)的研究和(he)發展(zhan)起步(bu)相對較晚(wan)，但是隨(sui)著小(xiao)(xiao)型(xing)四旋翼無(wu)人機(ji)技術的成熟和(he)應用需求的增加，我(wo)國(guo)(guo)許(xu)多高等院校、科研機(ji)構、高新技術企(qi)業加入(ru)到小(xiao)(xiao)型(xing)四旋翼無(wu)人機(ji)的研發和(he)制造大潮(chao)中來，并取得(de)了豐碩的研究成果(guo)。

深圳(zhen)大疆創新科技公司生產的(de)(de)(de)(de)(de)Phantom系列小型航(hang)(hang)拍(pai)四(si)旋(xuan)翼(yi)無人(ren)機(ji)(ji)在(zai)國內(nei)外銷(xiao)售(shou)業績很好(hao)。該公司的(de)(de)(de)(de)(de)經典機(ji)(ji)型主(zhu)要(yao)用(yong)(yong)于航(hang)(hang)拍(pai)。機(ji)(ji)載(zai)相機(ji)(ji)擁有(you)1200萬像(xiang)(xiang)素，可(ke)以(yi)(yi)實(shi)現(xian)高清(qing)晰度(du)成像(xiang)(xiang)，擁有(you)4K高清(qing)視(shi)頻錄像(xiang)(xiang)的(de)(de)(de)(de)(de)幀率為(wei)30幀/秒。同(tong)時(shi)采用(yong)(yong)創新的(de)(de)(de)(de)(de)航(hang)(hang)拍(pai)防抖技術，在(zai)復雜(za)的(de)(de)(de)(de)(de)航(hang)(hang)拍(pai)狀況(kuang)下，三軸云(yun)臺(tai)可(ke)以(yi)(yi)使相機(ji)(ji)始終(zhong)保(bao)持平(ping)穩，以(yi)(yi)獲取平(ping)穩流暢的(de)(de)(de)(de)(de)畫面。當其在(zai)室外飛(fei)(fei)(fei)行(xing)(xing)(xing)時(shi)，借助機(ji)(ji)載(zai)的(de)(de)(de)(de)(de)GPS和(he)(he)GLONASS衛星導航(hang)(hang)系統和(he)(he)智能(neng)飛(fei)(fei)(fei)行(xing)(xing)(xing)控(kong)制系統，可(ke)以(yi)(yi)實(shi)現(xian)準確飛(fei)(fei)(fei)行(xing)(xing)(xing)并(bing)可(ke)以(yi)(yi)自動(dong)返航(hang)(hang)。當其在(zai)室內(nei)飛(fei)(fei)(fei)行(xing)(xing)(xing)時(shi)， 憑借先進的(de)(de)(de)(de)(de)視(shi)覺(jue)定(ding)(ding)位系統和(he)(he)高精度(du)超聲(sheng)波傳感器，通過實(shi)時(shi)的(de)(de)(de)(de)(de)圖像(xiang)(xiang)分析和(he)(he)高度(du)測(ce)量，實(shi)現(xian)室內(nei)的(de)(de)(de)(de)(de)精確定(ding)(ding)點懸停和(he)(he)平(ping)穩飛(fei)(fei)(fei)行(xing)(xing)(xing)。高精度(du)自緊旋(xuan)翼(yi)性能(neng)突出，為(wei)實(shi)現(xian)特定(ding)(ding)的(de)(de)(de)(de)(de)飛(fei)(fei)(fei)行(xing)(xing)(xing)動(dong)作(zuo)提供穩定(ding)(ding)、準確、快速的(de)(de)(de)(de)(de)動(dong)力。Phantom3能(neng)自動(dong)記錄重要(yao)的(de)(de)(de)(de)(de)飛(fei)(fei)(fei)行(xing)(xing)(xing)參數(shu)，例(li)如航(hang)(hang)點、航(hang)(hang)線、飛(fei)(fei)(fei)行(xing)(xing)(xing)時(shi)間、飛(fei)(fei)(fei)行(xing)(xing)(xing)距(ju)離(li)、飛(fei)(fei)(fei)行(xing)(xing)(xing)高度(du)等信息，并(bing)實(shi)時(shi)存儲拍(pai)攝(she)的(de)(de)(de)(de)(de)照片和(he)(he)視(shi)頻等資料，以(yi)(yi)便(bian)于后期(qi)檢索(suo)。Phantom3的(de)(de)(de)(de)(de)電(dian)池具有(you)完善的(de)(de)(de)(de)(de)保(bao)護功(gong)能(neng)和(he)(he)監測(ce)功(gong)能(neng)，保(bao)證飛(fei)(fei)(fei)行(xing)(xing)(xing)安(an)全(quan)并(bing)能(neng)夠實(shi)現(xian)安(an)全(quan)返航(hang)(hang)。遙控(kong)器工作(zuo)在(zai)2.4GHz-2.8GHz頻段，在(zai)無遮擋的(de)(de)(de)(de)(de)情(qing)況(kuang)下，遙控(kong)距(ju)離(li)約3000米。APP有(you)iOS版(ban)本和(he)(he)Android版(ban)本，支持多種移動(dong)設備，通過智能(neng)手機(ji)(ji)或者平(ping)板電(dian)腦，用(yong)(yong)戶可(ke)以(yi)(yi)實(shi)時(shi)查看拍(pai)攝(she)的(de)(de)(de)(de)(de)視(shi)頻圖像(xiang)(xiang)。

四(si)(si)(si)(si)(si)旋(xuan)(xuan)(xuan)翼(yi)(yi)(yi)無(wu)人(ren)機(ji)(ji)控(kong)(kong)制(zhi)(zhi)(zhi)系(xi)統能(neng)(neng)夠利用(yong)自動(dong)(dong)(dong)控(kong)(kong)制(zhi)(zhi)(zhi)系(xi)統，能(neng)(neng)夠對(dui)飛(fei)(fei)(fei)(fei)(fei)行(xing)(xing)(xing)器的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)構形、飛(fei)(fei)(fei)(fei)(fei)行(xing)(xing)(xing)姿(zi)態(tai)(tai)(tai)和(he)運(yun)動(dong)(dong)(dong)參數實(shi)施控(kong)(kong)制(zhi)(zhi)(zhi)，其(qi)載(zai)有(you)加速度計、陀(tuo)螺儀、氣壓計、羅盤等傳(chuan)感(gan)器。由它來控(kong)(kong)制(zhi)(zhi)(zhi)各個(ge)(ge)(ge)(ge)(ge)電機(ji)(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)轉速進(jin)而(er)控(kong)(kong)制(zhi)(zhi)(zhi)飛(fei)(fei)(fei)(fei)(fei)機(ji)(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)姿(zi)態(tai)(tai)(tai)，加上GPS或(huo)差(cha)分(fen)GPS可完(wan)成定(ding)點懸停，自主航線飛(fei)(fei)(fei)(fei)(fei)行(xing)(xing)(xing)等功(gong)能(neng)(neng)。四(si)(si)(si)(si)(si)旋(xuan)(xuan)(xuan)翼(yi)(yi)(yi)無(wu)人(ren)機(ji)(ji)在(zai)(zai)飛(fei)(fei)(fei)(fei)(fei)行(xing)(xing)(xing)控(kong)(kong)制(zhi)(zhi)(zhi)上使用(yong)直接(jie)力矩，實(shi)現6自由度（控(kong)(kong)制(zhi)(zhi)(zhi)和(he)姿(zi)態(tai)(tai)(tai)）控(kong)(kong)制(zhi)(zhi)(zhi)，具(ju)有(you)多變(bian)量(liang)、非(fei)(fei)線性、強耦(ou)(ou)合(he)(he)和(he)干(gan)擾敏(min)感(gan)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)特性。該飛(fei)(fei)(fei)(fei)(fei)行(xing)(xing)(xing)器的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)四(si)(si)(si)(si)(si)個(ge)(ge)(ge)(ge)(ge)旋(xuan)(xuan)(xuan)翼(yi)(yi)(yi)和(he)四(si)(si)(si)(si)(si)個(ge)(ge)(ge)(ge)(ge)電機(ji)(ji)分(fen)別固定(ding)在(zai)(zai)具(ju)有(you)中(zhong)心對(dui)稱結(jie)(jie)構的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)十字(zi)架(jia)結(jie)(jie)構機(ji)(ji)身的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)四(si)(si)(si)(si)(si)個(ge)(ge)(ge)(ge)(ge)端點。改變(bian)四(si)(si)(si)(si)(si)個(ge)(ge)(ge)(ge)(ge)電機(ji)(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)轉速從而(er)改變(bian)升力，實(shi)現四(si)(si)(si)(si)(si)旋(xuan)(xuan)(xuan)翼(yi)(yi)(yi)飛(fei)(fei)(fei)(fei)(fei)行(xing)(xing)(xing)器的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)軌跡和(he)姿(zi)態(tai)(tai)(tai)控(kong)(kong)制(zhi)(zhi)(zhi)。四(si)(si)(si)(si)(si)旋(xuan)(xuan)(xuan)翼(yi)(yi)(yi)無(wu)人(ren)機(ji)(ji)控(kong)(kong)制(zhi)(zhi)(zhi)系(xi)統的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)基礎是四(si)(si)(si)(si)(si)旋(xuan)(xuan)(xuan)翼(yi)(yi)(yi)無(wu)人(ren)機(ji)(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)姿(zi)態(tai)(tai)(tai)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)實(shi)時檢(jian)測，姿(zi)態(tai)(tai)(tai)檢(jian)測部分(fen)包括對(dui)四(si)(si)(si)(si)(si)旋(xuan)(xuan)(xuan)翼(yi)(yi)(yi)無(wu)人(ren)機(ji)(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)姿(zi)態(tai)(tai)(tai)角(jiao)(jiao)以(yi)及(ji)姿(zi)態(tai)(tai)(tai)變(bian)化(hua)速率的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)測量(liang)。微小(xiao)型四(si)(si)(si)(si)(si)旋(xuan)(xuan)(xuan)翼(yi)(yi)(yi)飛(fei)(fei)(fei)(fei)(fei)行(xing)(xing)(xing)器是一種非(fei)(fei)完(wan)整約束的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)二階欠驅動(dong)(dong)(dong)強耦(ou)(ou)合(he)(he)系(xi)統，在(zai)(zai)飛(fei)(fei)(fei)(fei)(fei)行(xing)(xing)(xing)過(guo)程中(zhong)，四(si)(si)(si)(si)(si)旋(xuan)(xuan)(xuan)翼(yi)(yi)(yi)無(wu)人(ren)飛(fei)(fei)(fei)(fei)(fei)行(xing)(xing)(xing)器可以(yi)通過(guo)調節四(si)(si)(si)(si)(si)個(ge)(ge)(ge)(ge)(ge)螺旋(xuan)(xuan)(xuan)槳(jiang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)轉速直接(jie)控(kong)(kong)制(zhi)(zhi)(zhi)其(qi)姿(zi)態(tai)(tai)(tai)角(jiao)(jiao)度和(he)飛(fei)(fei)(fei)(fei)(fei)行(xing)(xing)(xing)高度，而(er)對(dui)于飛(fei)(fei)(fei)(fei)(fei)行(xing)(xing)(xing)器的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)水(shui)平位置(zhi)，只能(neng)(neng)通過(guo)飛(fei)(fei)(fei)(fei)(fei)行(xing)(xing)(xing)器姿(zi)態(tai)(tai)(tai)角(jiao)(jiao)度與水(shui)平位置(zhi)之(zhi)間(jian)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)耦(ou)(ou)合(he)(he)關(guan)系(xi)來間(jian)接(jie)控(kong)(kong)制(zhi)(zhi)(zhi)，因(yin)此(ci)(ci)實(shi)現四(si)(si)(si)(si)(si)旋(xuan)(xuan)(xuan)翼(yi)(yi)(yi)無(wu)人(ren)飛(fei)(fei)(fei)(fei)(fei)行(xing)(xing)(xing)器三(san)個(ge)(ge)(ge)(ge)(ge)方向的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)位置(zhi)控(kong)(kong)制(zhi)(zhi)(zhi)具(ju)有(you)較大(da)(da)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)難度。除(chu)(chu)此(ci)(ci)之(zhi)外(wai)(wai)，由于四(si)(si)(si)(si)(si)旋(xuan)(xuan)(xuan)翼(yi)(yi)(yi)無(wu)人(ren)飛(fei)(fei)(fei)(fei)(fei)行(xing)(xing)(xing)器體積小(xiao)并且重(zhong)量(liang)輕，在(zai)(zai)飛(fei)(fei)(fei)(fei)(fei)行(xing)(xing)(xing)過(guo)程中(zhong)空(kong)氣阻力和(he)阻力矩對(dui)其(qi)影響比較大(da)(da)，因(yin)此(ci)(ci)在(zai)(zai)設(she)計飛(fei)(fei)(fei)(fei)(fei)行(xing)(xing)(xing)控(kong)(kong)制(zhi)(zhi)(zhi)器時還需要考慮到時變(bian)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)外(wai)(wai)部干(gan)擾問題。除(chu)(chu)外(wai)(wai)界(jie)擾動(dong)(dong)(dong)以(yi)外(wai)(wai)，在(zai)(zai)每次飛(fei)(fei)(fei)(fei)(fei)行(xing)(xing)(xing)中(zhong)，不同的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)負載(zai)導致飛(fei)(fei)(fei)(fei)(fei)行(xing)(xing)(xing)器的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)重(zhong)量(liang)以(yi)及(ji)轉動(dong)(dong)(dong)慣量(liang)也都會有(you)很大(da)(da)程度上的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)差(cha)別。

關于四(si)旋翼無人機的(de)遙(yao)(yao)控(kong)(kong)，通(tong)道就是(shi)(shi)可以(yi)遙(yao)(yao)控(kong)(kong)器(qi)(qi)(qi)控(kong)(kong)制(zhi)(zhi)的(de)動(dong)作路數，比如(ru)遙(yao)(yao)控(kong)(kong)器(qi)(qi)(qi)只能(neng)控(kong)(kong)制(zhi)(zhi)四(si)軸(zhou)上(shang)(shang)下飛，那(nei)么就是(shi)(shi)1個通(tong)道。四(si)軸(zhou)在(zai)控(kong)(kong)制(zhi)(zhi)過程中(zhong)(zhong)需(xu)要控(kong)(kong)制(zhi)(zhi)的(de)動(dong)作路數有：上(shang)(shang)下、左右(you)(you)、前(qian)后、旋轉(zhuan)  所以(yi)最低得4通(tong)道遙(yao)(yao)控(kong)(kong)器(qi)(qi)(qi)。而遙(yao)(yao)控(kong)(kong)器(qi)(qi)(qi)上(shang)(shang)油(you)門的(de)位置在(zai)右(you)(you)邊是(shi)(shi)日本手(shou)、在(zai)左邊是(shi)(shi)美(mei)國手(shou)。所謂遙(yao)(yao)控(kong)(kong)器(qi)(qi)(qi)油(you)門，在(zai)四(si)軸(zhou)飛行(xing)器(qi)(qi)(qi)當中(zhong)(zhong)控(kong)(kong)制(zhi)(zhi)供電(dian)電(dian)流大小，電(dian)流大，電(dian)動(dong)機轉(zhuan)得快，飛得高、力(li)量大；反之同理。判斷(duan)遙(yao)(yao)控(kong)(kong)器(qi)(qi)(qi)的(de)油(you)門很簡單，遙(yao)(yao)控(kong)(kong)器(qi)(qi)(qi)2個搖桿當中(zhong)(zhong)，上(shang)(shang)下板動(dong)后不(bu)自動(dong)回到中(zhong)(zhong)間的(de)那(nei)個就是(shi)(shi)油(you)門搖桿。

四(si)旋翼(yi)無(wu)人機(ji)用(yong)(yong)途方(fang)面，小型四(si)旋翼(yi)無(wu)人機(ji)在民用(yong)(yong)領域(yu)的(de)應用(yong)(yong)越來(lai)越廣泛，已在交(jiao)(jiao)(jiao)通(tong)(tong)(tong)(tong)、航(hang)拍、農(nong)(nong)業(ye)、應急救援和災害(hai)監測(ce)等領域(yu)獲得成功應用(yong)(yong)。交(jiao)(jiao)(jiao)通(tong)(tong)(tong)(tong)方(fang)面，通(tong)(tong)(tong)(tong)過在城市上(shang)空巡航(hang)對(dui)(dui)交(jiao)(jiao)(jiao)通(tong)(tong)(tong)(tong)狀況進行(xing)實時(shi)監測(ce)，然后，通(tong)(tong)(tong)(tong)過無(wu)線通(tong)(tong)(tong)(tong)信技術將(jiang)交(jiao)(jiao)(jiao)通(tong)(tong)(tong)(tong)信息發送給交(jiao)(jiao)(jiao)管部門(men)，當(dang)發生交(jiao)(jiao)(jiao)通(tong)(tong)(tong)(tong)事(shi)故(gu)或交(jiao)(jiao)(jiao)通(tong)(tong)(tong)(tong)堵塞時(shi)，可以及(ji)時(shi)獲取(qu)(qu)第一手的(de)現(xian)場(chang)(chang)(chang)圖像(xiang)資(zi)料，加快事(shi)故(gu)處理(li)和恢復交(jiao)(jiao)(jiao)通(tong)(tong)(tong)(tong)的(de)速度(du)。航(hang)拍方(fang)面，小型低(di)空無(wu)人機(ji)通(tong)(tong)(tong)(tong)過搭載(zai)高(gao)清攝像(xiang)機(ji)可以實現(xian)婚禮現(xian)場(chang)(chang)(chang)、新(xin)聞節目、測(ce)繪(hui)測(ce)量(liang)和影視娛樂(le)等場(chang)(chang)(chang)合的(de)航(hang)拍工(gong)作。農(nong)(nong)業(ye)方(fang)面，由于(yu)無(wu)人機(ji)具有輕便(bian)小巧，機(ji)動靈(ling)活，起降(jiang)不需要專用(yong)(yong)跑道等突(tu)出優點，在農(nong)(nong)藥噴灑等場(chang)(chang)(chang)合應用(yong)(yong)前景廣闊，這(zhe)將(jiang)對(dui)(dui)于(yu)提高(gao)農(nong)(nong)業(ye)自動化，降(jiang)低(di)農(nong)(nong)民勞(lao)動強度(du)，減少農(nong)(nong)藥對(dui)(dui)人身健康的(de)損壞(huai)意義重大(da)。應急救援方(fang)面，在2008年四(si)川汶(wen)川地(di)(di)震中，民政部門(men)使用(yong)(yong)無(wu)人機(ji)采集(ji)災區相關數據來(lai)評測(ce)災情，提高(gao)了救援效率和救援效果。地(di)(di)質災害(hai)監測(ce)方(fang)面，使用(yong)(yong)無(wu)人機(ji)能夠降(jiang)低(di)自然地(di)(di)理(li)條件對(dui)(dui)地(di)(di)質調(diao)查工(gong)作的(de)不利(li)影響，大(da)幅提高(gao)地(di)(di)理(li)信息的(de)獲取(qu)(qu)速度(du)，降(jiang)低(di)地(di)(di)質災害(hai)調(diao)查的(de)工(gong)作強度(du)。

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