无人机系统测试

A. 无人机是如何进行空气质量检测的

随着现代科技的发展，无人机技术也日益精进，无人机可以帮我们做许多事情，现在城市和农村都在进行拆迁改造，空气中的粉尘日益增加，人们会利用无人机轻便，易操作的特性控制它来检测空气质量。

经过数据分析，能统计各区域污染超标的累计概率，能够区分污染重点区域，通过污染状态进行排名，方便查找污染重点区域。空气污染的气体种类有上千万种，所以可以根据不同的检测场景，搭配不同的传感器使用。

B. 如何进行无人机定位功能设计与测试

图片来自互联网、测试过程、相关论文

[1]Backstepping Approach for Controlling a Quadrotor Using Lagrange Form Dynamics. Abhijit Das, Frank Lewis, Kamesh Subbarao

[2]Dynamic inversion with zero-dynamics stabilisation for quadrotor control.A.Das, K.Subbarao, F.Lewis

城堡无人机工作室公众号：CastleUAVStudio

C. 无人机用于大气监测，是怎么检测的呢

在对流层大气中，大气污染物多从近地面垂直向上或水平扩散，作为大气化学反应重要驱动力的太阳辐射则自上而下传输。因此，大气环境化学研究不能只关注近地面污染，还要关注一定高度范围（特别是边界层）内的大气层结构和成分变化，否则很难全面揭示对流层实际的大气化学反应过程。
此前已有多种大气环境垂直监测方法得到应用，如大气边界层塔、有人飞机、气球及气艇等。但边界层塔位置固定，高度通常在300米以下，且多建于城市地区；有人飞机只能在数百米及以上的高度飞行；气球或气艇抗风能力和移动性差，需要填充大量氦气，单次运行成本高。这些方法已经无法满足新时期大气污染研究的需求。
无人机的机动性和灵活性可以有效弥补上述缺陷，让原来不容易接近的地方变得容易到达，将大气监测传感器与无人机相结合，通过网络建立传感系统监测，具有立体监测、响应速度快、监测范围广、地形干扰小等优点，是今后进行大气突发事件污染源识别和浓度监测的重要发展方向之一。

无人机大气监测系统标准监测参数包括：一氧化碳、二氧化硫、二氧化氮、臭氧、可挥发性有机物以及颗粒物PM2.5、PM10等；无人机在飞抵目标地点后进行数据收集，将收集到的数据通过GPRS传送到地面数据处理系统进行处理分析。

无人机大气监测系统主要包括无人飞行器、气体检测传感器、 数传/GPRS、地面站/服务器、 数据处理软件等构成。

监测模块的传感器元器件检测方法主要有电化学检测（测量SO2、CO、NO2、O3等常规气体）、光电粒子检测（测量VOCs等）、激光散射检测（测量PM2.5、PM10等）。

专门监测大气监测领域环境空气质量传感器，包括有毒气体传感器A4/B4系列、VOCs检测传感器PID-AH以及PM2.5、PM10颗粒物检测器OPC-N3，目前已在大气监测领域得到了广泛的应用。

D. 无人机必做的可靠性试验有哪些

民用无人机扛不住地磁紊乱，因为它们在投入市场前根本就没有试着照过雷达，也没有吹过风洞、没有受过沙尘侵蚀的测试。这一切严苛的测试手段，都需要巨额资金投入，以及“奢侈”的测试环境。
章文晋是北京航空航天大学可靠性工程研究所副总工程师，他所在团队曾为军方承担无人机研制项目。他说：“我们的无人机可以连续飞行40小时，没有问题。而可靠性测试中的资金耗费，是以亿元为单位来计算的。
1‘风洞试验
2、沙尘侵蚀试验
3、雷达反射试验

E. 无人机常用的可靠性测试有哪些

电源从生产到投入到市场中，要进行一些列的可靠性测试。一般是按照国家基础标准做，如GB2423-2008系列电工电子产品环境试验方法。经常测试的项目有:高低温，温度循环，温度冲击，湿热，振动，冲击，IP防护等级试验等。

F. 无人机该做哪些可靠性测试

无人机被生产出来，它需要这些测试环节来确保硬件靠谱
1. 高低温测试。由于无人器作业的环境条件往往多变且复杂，而且每一款机器对于内部功耗发热的控制能力有所区别，最终导致飞行器自身的硬件对于温度的适应能有所不同，所以为了满足更多或者特定条件下的作业需求，高低温条件下的飞行测试是必须的。不能说，飞行器在南方飞没有问题，但是带到北方竟无法起飞，又或是无人机在温度高或者温度低的条件下储存，飞行器竟出现了未知的故障等等，对于普通消费者来说，这样的结果都是无法接受的。
2. 跌落测试。跌落测试是目前绝大多数产品都需要做的一项常规测试，一方面是为了检验无人机产品的包装是否能很好地保护好产品本身以确保运输安全；另一方面其实就是飞行器的硬件可靠性，毕竟飞行器像常用的智能手机一样，无法避免地会出现一些小磕小碰，或者甚至出现意外摔机的情况，良好且牢靠的硬件性能可以大大提升飞行器对于外界的抵御能力，将机器损坏降到最低，减少维护的时间和成本。
3. GPS搜星测试。对于一款无人机飞行器来说， GPS模块是一个非常基本的硬件需求，属于飞行器控制系统的重要传感器单元之一。不仅可以提供位置坐标及飞行速度等数据信息，同时，在功能上可以辅助实现精准悬停，航线规划和自动返航等等众多智能功能。所以，飞行器搜星的速度和数量对于无人机来说是非常重要的，速度太慢，你可能需要等很长的时间才敢起飞，星数太少或者不稳定，在飞行的过程中丢星其实也会影响到飞行操控和安全。
4. 振动测试。无人机内部有很多的传感器，比如IMU惯性测量单元，这些感知的数据如果因为振动受影响，最终的结果就是飞行器可能会“疯”掉，完全不受控制；其次，内部硬件结构复杂，机身的一体化强度要求较高，如果振动导致硬件连接异常，螺丝或者模块松懈等等，其实都是不能容忍的。同时，飞行器自身的振动会影响到飞行的稳定和航拍的效果。要知道，如果你经常外出，路上会受车辆颠簸振动的影响，起飞和降落不流畅或者经常磕磕碰碰也会受到振动的影响，所以飞行器对于振动的抵御能力不可忽略。
5. 按键测试。无人机的遥控器上有控制摇杆和很多的功能按键，机身上也有对频键，电池扣等等，这些按键随着长期地频繁使用都会出现老化和磨损，按键测试其实就是在最大使用强度下，测试这些按键是否能持续正常工作，抗老化的能力有多强，毕竟按键坏了，飞行控制和功能使用都会受到影响，客户体验不佳。
6. 线路弯折测试。随着无人机一体化的发展，很多的连线都被商场绞尽脑汁尽可能地设计减少了，但还是会不可避免地有一些模块之间的连线，而这些线路会出现长期的弯折，所以必要的弯折测试以检测模块之间的连接可靠性非常重要，比如云台一般在机身的下方，云台的FPC排线一般肉眼可以看到，如果该排线损坏云台将与机身断连，无法工作；还有，一旦这些排线破损或者短路，也不能影响到无人机其它模块的正常运作。