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用实践检验知识,献礼南航七十周年

来源:南京航空航天大学航空学院 作者:薛爽爽 马杨飞菲

百年学府经风雨,几般迁移岁月稠。值此南航七十年校庆之际,我们团队将通过穿越机对南航三个校区以第一人称的视角进行航拍,让大家从另一种角度来欣赏南航的美。后期我们也会将视频制作成片,以此来向母校七十年诞辰献礼。同时穿越机运动作为近年新兴的三大“智能科技运动”之一,在国内国际上都发展迅速,作为大学生无人机爱好者聚集地的南航,穿越机运动也正是我们所喜爱与向往的智能运动。航模队微型飞行器项目组想通过自己的方式对即将迎来新一批大学生的南航校园进行宣传—第一人称视角穿越机航拍计划。

在前期工作中,团队成员分成两批进行实践,其中一批进行航拍环境确认并进行航拍,另外一批通过问卷模式对穿越机了解程度进行调查。

7月12日,团队成员陆续开展穿越机设计工作。设计穿越机的第一步是确定穿越机尺寸以此确定所用机架大小,此外,团队成员根据场地情况对穿越机的尺寸选择进行调整,通常情况,在障碍物较多的情况下会选择使用小型号的圈圈机,因为圈圈机的外包围可以遮挡住螺旋桨,以防一些可避免的碰撞发生,圈圈机的尺寸选择大概在2.5寸左右。此外,由于穿越机不同的用途,会选择不同的机架构型,团队成员所设计的穿越机采取了宽X花飞机架。以机架尺寸和构型为依据选择相应的电机尺寸以及kv值。选择好电机后,需要查找相应的力效表,根据不同油门情况下对应的电流峰值选择电子调速器,也就是电调,该数值最好要大于电机所需的电流。飞控主要是带有螺旋仪的气压计,配合接收机以及飞手遥控器调整穿越机姿态。相对于电调来说飞控相对独立。相应端口数对应飞控可以发出的信号数,一般来说,对应完四个电机输出信号后,至少留有两个端口,一个用于接受机,一个用于图传。图传端口主要是摄像头和图传模块,有模拟和高清两种主流的图传。

在取景、场地、时间的选择中,团队成员进行了严格的分析,最终确定方案。穿越机的图传系统,有些是具有夜视功能的,所以在飞行时间上的确定,选择较为灵活、自由。对于飞行地点的选择,这就要根据我们所需要拍摄的一些细节来确定要拍摄的地点。对于机型选择,如果是在一些大的空旷的地方,行人也比较少的地方,会使用大一点的花飞机,因为可这类穿越机以做一些动作来拍摄一些不同角度的视频。利用无人机拍摄主要还是在于使用一些运镜手段。此外,无人机在空中飞行的时候,它的飞行路线和镜头以及镜头对准的角度都是需要注意的。要想对飞行路线进行全面的规划,需要对飞行区域进行多次踩点。同时,飞机姿态也需要进行规划,主要是因为无人机在空中飞行时是不能挪动摄像头的,摄像头的摆放需要提前进行确定。在完成上述一系列规划之后,才能进行飞行拍摄取景任务。

穿越机相关型号、零件确定好后团队成员进行购买以及组装工作,并完成飞任务,通过试飞结果调整飞行地点和飞行方式,最终在南航三校区进行拍摄,对拍摄好的视频进行剪辑、发布。

此次实践在献礼南航七十年校庆、向社会展现南航风采的同时,团队成员将日常所学知识化为实践,完成一架无人机设计、制作及组装、试飞的全过程,并通过将全部过程录制为视频的形式让更多的人了解甚至爱上穿越机,从而加入航模爱好者的行列。不仅如此,我们团队以第一人称视角航拍南航的视频一经发出并宣传开来,对于南航的新一轮招生也能起到正面积极的作用。

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