我正在为我的最后一年的项目建造一个四轴飞行器。我有一组描述姿态和高度的方程式,但它们涉及$ I_ {xx} $,$ I_ {yy} $和$ I_ {zz} $。我读过的论文都没有描述它们的计算方式。他们只是在仿真之前选择了它。有人可以帮忙吗?

评论

首先,您需要知道重心在哪里。设计得体的时候,它应该在四旋翼的中间。然后将四旋翼的每个组件简化为一个基本主体,您可以在表(engr.colostate.edu/~dga/mech324/Labs/Lab%2010/images/…)中找到。最后,仅需在所有三个维度上使用斯坦纳定理并将其总结即可。

#1 楼

您可以通过测量小振幅的振荡周期来计算摆的惯性矩。一只手将四边形悬吊起来,并对其稍加推动并计时。对于大型飞机,它的确工作得更好,测量四摆的周期会很棘手。也许可以获得高帧率的飞机视频,因此您可以获得比秒表更精确的测量结果。

https://www.boundless.com/physics/textbooks/boundless-physics-教科书/ waves-and-vibrations-15 / periodic-motion-123 / the-physical-pendulum-432-1488 /

此外,具有精确的Solidworks模型或cad模型也应具有惯性矩一些属性列表。

评论


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我真的很喜欢摆锤的想法,但是我想他需要对论文进行真实的计算。仍然是个好主意。
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– TobiasK
15年1月8日在18:37

$ \ begingroup $
谢谢。尽管这种方法可能并不理想,但它是有效的。通过这种方法,我们在实验室中检查小型遥控飞机的惯性矩,以再次检查计算得出的值。
$ \ endgroup $
– Holmeski
15年1月8日在18:44

$ \ begingroup $
您如何看待将四轴飞行器缩减为球状点质量,而该点质量离中心的距离为l等于4个点质量。所以基本上Ixx =(2m(r ^ 2)/ 5)+ 2m(l ^ 2),Iyy =(2m(r ^ 2)/ 5)+ 2m(l ^ 2)和Izz =(2m(r ^ 2) )/ 5)+ 4m(l ^ 2)。建议我由Randal Beard撰写一篇论文。他就是这样计算的。我实际上无法进行实验,因为我需要在构建之前对其进行仿真。
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– Ozymandias
2015年1月8日在22:07



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如果您只是进行仿真,那将是完美的选择。
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– Holmeski
2015年1月8日在22:14

$ \ begingroup $
谢谢。我必须最终构建一个,所以我将使用确定惯性矩的实验方法,并与简化计算相比,看看它如何影响真实物体。感谢您的建议。希望这将回答人们对此事的疑问。胡须博士的论文是唯一真正说明惯性矩是如何计算的论文。
$ \ endgroup $
– Ozymandias
2015年1月8日在22:17