Modelo de Evaluación Rápida del Rendimiento de Resistencia y su Aplicación para UAVs Agrícolas
Autores: Li, Jiyu; Long, Bo; Wu, Han; Hu, Xiaodan; Wei, Xu; Zhang, Zhixun; Chai, Lin; Xie, Jindian; Mei, Huilan
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2022
Acceso abierto
Artículo científico
2022
Modelo de Evaluación Rápida del Rendimiento de Resistencia y su Aplicación para UAVs Agrícolas
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Robótica
Palabras clave
Desarrollos
Tecnología de aviación agrícola
Modelo de evaluación de resistencia
UAVs
Batería
Parámetros de carga operativa
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 1
Citaciones: Sin citaciones
Los desarrollos actuales en la tecnología de aviación agrícola han aumentado gradualmente los requisitos de resistencia de los vehículos aéreos no tripulados (VANT) agrícolas. Es significativo establecer un modelo de evaluación de resistencia para diferentes tipos de VANT y racionalizar los parámetros de carga de batería y operación sobre esta base, que juegan un papel importante en la mejora de la eficiencia operativa de todo el VANT. Tomando el VANT de quad-rotor como objeto de investigación, en primer lugar, se estudia la composición estructural de todo el VANT en este documento, y luego se determinan los principales parámetros influyentes del modelo de evaluación de resistencia del VANT, combinados con los datos de distribución de masa de modelos específicos. Basado en lo anterior, se divide modularmente la potencia de salida en vuelo del VANT, y se propone de manera innovadora un método de medición rápida para muestrear y ajustar los datos de potencia de cada módulo. Finalmente, en combinación con la ley de variación del tiempo de descarga de la batería de litio, se deriva y valida un método de evaluación rápida del tiempo de resistencia de los VANT agrícolas mediante los datos de prueba de vuelo del dron agrícola con una carga operativa estándar de 5 kg. Los resultados muestran que el sistema de distribución de masa del VANT tiene el porcentaje más alto de masa de carga operativa (40.45% bajo la configuración estándar); el sistema de distribución de potencia tiene el porcentaje más alto de potencia de salida de la curva de tracción del motor (91.12% bajo la configuración estándar); el error máximo del punto de verificación superficial en el experimento de validación es del 2.73%, y el modelo tiene una precisión relativamente alta. La idea de modelado y el método de medición rápida de potencia del módulo de soporte pueden modelar y evaluar rápidamente la resistencia de drones agrícolas comunes, guiar el emparejamiento razonable entre la batería y la carga operativa, y son de gran importancia para mejorar la resistencia y la eficiencia operativa de los VANT.
Descripción
Los desarrollos actuales en la tecnología de aviación agrícola han aumentado gradualmente los requisitos de resistencia de los vehículos aéreos no tripulados (VANT) agrícolas. Es significativo establecer un modelo de evaluación de resistencia para diferentes tipos de VANT y racionalizar los parámetros de carga de batería y operación sobre esta base, que juegan un papel importante en la mejora de la eficiencia operativa de todo el VANT. Tomando el VANT de quad-rotor como objeto de investigación, en primer lugar, se estudia la composición estructural de todo el VANT en este documento, y luego se determinan los principales parámetros influyentes del modelo de evaluación de resistencia del VANT, combinados con los datos de distribución de masa de modelos específicos. Basado en lo anterior, se divide modularmente la potencia de salida en vuelo del VANT, y se propone de manera innovadora un método de medición rápida para muestrear y ajustar los datos de potencia de cada módulo. Finalmente, en combinación con la ley de variación del tiempo de descarga de la batería de litio, se deriva y valida un método de evaluación rápida del tiempo de resistencia de los VANT agrícolas mediante los datos de prueba de vuelo del dron agrícola con una carga operativa estándar de 5 kg. Los resultados muestran que el sistema de distribución de masa del VANT tiene el porcentaje más alto de masa de carga operativa (40.45% bajo la configuración estándar); el sistema de distribución de potencia tiene el porcentaje más alto de potencia de salida de la curva de tracción del motor (91.12% bajo la configuración estándar); el error máximo del punto de verificación superficial en el experimento de validación es del 2.73%, y el modelo tiene una precisión relativamente alta. La idea de modelado y el método de medición rápida de potencia del módulo de soporte pueden modelar y evaluar rápidamente la resistencia de drones agrícolas comunes, guiar el emparejamiento razonable entre la batería y la carga operativa, y son de gran importancia para mejorar la resistencia y la eficiencia operativa de los VANT.