Introduction au système de drone LM-30
Caractéristiques du produit
Figure 1 Trois vues à l'état étendu
Figure 2 Trois vues en état plié
Tableau 1 Paramètres de base des drones
| Article | Description | Paramètre |
| 1. | Taille de l'avion | État du déploiement (longueur × envergure × hauteur) : 1869 × 276 ×1900 mm État plié (longueur × envergure × hauteur) : |
| 2. | Angle entre les deux empennage et plan horizontal | 35° |
| 3. | Diamètre de l'hélice | 23 pouces |
| 4. | poids maximal au lancement | 36 kg |
Spécifications du LM30
Les principales caractéristiques techniques du drone LM-30 sont présentées dans le tableau suivant.
Figure 1 Trois vues à l'état étendu
| Article | Description | Paramètres de performance |
| 1 | poids de la charge utile | 6 à 7 kg |
| 2 | Vol en palier maximal | 180 km/h (EAS) |
| vitesse | ||
| 3 | vitesse de croisière économique | 144 km/h (EAS) |
| 4 | Escalade de service maximale | 3 m/s |
| taux | ||
| 5 | Plafond pratique | 3000 m |
| 6 | Spirale de fonctionnement minimale | 260 m |
| rayon | ||
| 7 | Voyage | 200 km |
| 8 | Endurance | 80 min (altitude 1000m, vitesse 40m/s) |
| 9 | Rayon de mission | 50 km |
| 10 | Distance de communication | ≮50 km (distance de visibilité) |
| 11 | guidage terminal d'image | ≯1,5 m |
| Précision du DJ | ||
| 12 | guidage du terminal satellite | ≯10 m |
| Précision du DJ | ||
| 13 | identifiable à la lumière visible | ≮4 km (véhicule typique de 3 m × 3 m × 6 m) |
| distance de verrouillage | ||
| 14 | identifiable par infrarouge | ≮1,2 km (véhicule typique de 3 m × 3 m × 6 m) |
| distance de verrouillage | ||
| 15 | distance de télémétrie laser | 50 à 3000 m |
| 16 | Indice de résistance au vent FS | Niveau 6 (ajuster la direction de lancement selon les besoins) |
| (à la direction du vent) | ||
| 17 | résistance au vent en vol horizontal | ≮Niveau 7 |
| notation | ||
| 18 | Niveau d'étanchéité | Pluie légère (précipitations : ≯10 mm/j) |
| 19 | Système en fonctionnement | -25℃～60℃ |
| température | ||
| 20 | température de stockage | -10℃～40℃ |
| 21 | Capacité de mission | Capable d'effectuer des tâches de jour comme de nuit |
| 22 | Résistance à l'humidité | Fonctionnement normal à 40 °C et 95 % d'humidité relative |
| et la chaleur | ||
| 23 | Résistance à la moisissure et | Il doit être scellé et stocké sous film plastique, et son |
| embruns salés | L'utilisation n'est pas limitée. | |
| 24 | Capacité anti-poussière | Il doit être emballé et scellé sous film plastique pour le stockage. Il ne doit être utilisé que par temps de poussière en suspension et de sable soufflé (visibilité horizontale supérieure à 1 km). Son utilisation est interdite dans les |
| Météo de tempête de sable. |
Caractéristiques techniques du produit
a) Il possède la capacité de supporter une charge lourde, une longue endurance, un déploiement mobile rapide, un lancement à longue portée, une large enveloppe de performance et une attaque précise sur les cibles, et convient à divers scénarios de mission.
b) Il dispose de diverses configurations de frappe coordonnée, de reconnaissance et de reconnaissance, et peut rapidement modifier la charge de mission en fonction des besoins du client.
c) Système d'alimentation électrique pure, lancement par propulseur de fusée de queue, avec deux modes de lancement possibles : pliage et dépliage des ailes et de la queue, interface homme-machine conviviale de la station au sol, maturité élevée du produit ;
d) Adopter une technologie de machines à matériaux éprouvée, à faible coût, haute performance, conception de structure en matériau composite léger ; La conception modulaire est adoptée, la conception structurelle du corps de la machine est compacte et l'efficacité globale est élevée ;
e) Il est adapté à divers environnements complexes tels que la chaleur humide, la moisissure, le brouillard salin, le sable et la poussière, etc. Il possède une forte capacité anti-vent pour le lancement et le vol, et peut être lancé à une altitude inférieure à 3000 m.
f) Haute fiabilité, maintenance et test simples et pratiques, et utilisation et fonctionnement pratiques ;
g) Il possède d'excellentes performances, un rapport coût-efficacité élevé et la capacité de mise en réseau en essaim et d'attaque par saturation.
Composition du produit
Le système de drone LM-30 comprend une plateforme de vol, un système de commande et de contrôle, un système de lancement et un système de soutien intégré. La plateforme de vol est composée d'une plateforme LM-30, d'un module de liaison de données aéroporté et d'une caméra stabilisée sur nacelle. Le système de commande et de contrôle comprend une station de contrôle au sol et une liaison de données au sol. Le système de lancement comprend un lanceur, un système d'allumage et un propulseur. Le système de soutien intégré comprend des équipements d'emballage et des équipements d'exploitation et de maintenance.
Figure 3 Architecture de composition du système UAV
Système d'alimentation énergétique
1. Batterie
Le drone est équipé de deux batteries lithium-ion rechargeables qui constituent la source d'énergie de l'ensemble de l'appareil.
Tableau 3 : Paramètres de la batterie lithium-ion
| Article | Description | Spécification |
| 1 | Type de batterie | batterie lithium-ion 14S |
| 2 | Capacité nominale | 36 Ah |
| 3 | Tension de coupure de charge et de décharge | 35V～58,8V |
| 4 | Tension de stockage | 49,7 V～53,2 V |
| 5 | Poids | 5,85 kg |
| 6 | taille | 215 mm × 152 mm × 88 mm |
| 7 | Connecteur de sortie | AS120-F |
| 8 | température rechargeable | -10℃～50℃ |
| 9 | température ambiante de fonctionnement | -20℃～55℃ |
| 10 | température de stockage | -20℃～35℃ |
| 11 | courant de charge | 28A |
2. Système d'alimentation électrique
Le système de propulsion du drone comprend un moteur d'une puissance maximale de 7,5 kW, un régulateur électrique supportant un courant de fonctionnement continu maximal de 120 A (avec une bonne dissipation thermique) et une hélice bipale de 23 pouces. Les caractéristiques techniques du système de propulsion sont présentées dans le tableau ci-dessous.
Tableau 4 Paramètres du système électrique
| Catégorie | Description | Paramètre |
| Hélice | Hélice diamètre | 23 pouces |
| Utiliser le altitude | 0-5000 m | |
| Matériel | Carbone fibre composite | |
| Machines électriques | Taille | φ90mm×80,8mm |
| Poids | 1115 g | |
| Pouvoir | 10S-14S | |
| Maximum pouvoir | 7500W | |
| Electric Tune | Taille | 116 mm × 56 mm × 31,5 mm |
| Poids | 405 g | |
| Pouvoir | 6S-14S | |
| Actuel spécification | 200A |
Système électrique
Le système de distribution électrique est composé d'un boîtier relais, d'un boîtier de distribution et d'un faisceau de câbles, assurant ainsi l'alimentation électrique du drone, la conversion de l'énergie et son transport. Le boîtier relais permet l'accès à l'alimentation, la précharge, la mise sous tension, le verrouillage automatique à la mise sous tension et la mise hors tension. Le boîtier de distribution assure la conversion de l'énergie électrique vers un second équipement. Le câble achemine l'énergie électrique vers chaque composant, comme illustré ci-dessous.
Le compartiment inférieur est doté d'un connecteur détachable à rupture rapide présentant les fonctions suivantes :
a. Charger et décharger la batterie de la machine ;
b. Accès à l'alimentation électrique au sol ;
c. Interface de maintenance de l'ordinateur de commande de vol (port réseau et interface de commutation de mode) ;
d. Interfaces électriques supérieures et inférieures du drone ;
e. Interface de verrouillage de lancement de fusée.
Figure 4 Schéma du système de distribution électrique
Liaison de données aéroportée
La liaison de données aéroportée est une liaison bidirectionnelle destinée aux applications de drones, permettant la transmission simultanée de données vidéo et de données de mesure et de contrôle. Utilisant un multiplexage temporel sur une seule antenne, elle réduit considérablement le poids total de l'équipement, offre une connexion simple, une installation et une intégration aisées, et un déploiement rapide. Sa conception intelligente permet d'ajuster la fréquence de fonctionnement, la bande passante et la puissance de sortie sur site.
Tableau 5 Paramètres de liaison de données aéroportée
| Article | Description | Paramètre |
| 1 | taille | Terminal de données aéroporté : 98,99 × 63,1 × 22,2 mm |
| 2 | Poids | Terminal de données aéroporté : 180 g ± 5 g |
| 3 | Température de fonctionnement | -20 ~ 65℃ |
| 4 | température de stockage | -40 ~ 85℃ |
| 5 | Tension de fonctionnement | Terminal de données aéroporté : CC 9 ~ 32 V |
| 6 | puissance RF | 2W (33dBm±1dBm) |
| 7 | Bande passante RF | 15 MHz |
| 8 | Consommation électrique de la machine entière | Terminal de données aéroporté : 30 W |
| 9 | Fréquence de fonctionnement groupe | 1432 MHz |
| 10 | taux de codage effectif | Liaison montante : 200 kbit/s, Débit descendant : 8 Mbits/s, 4 Mbits/s, 2 Mbits/s, 250 kbits/s (configurable dynamiquement) |
| 11 | Recevoir la sensibilité | -99 dBm à 15 MHz |
| 12 | gain d'antenne aéroportée | Supérieur à 1 dBi |
| 13 | Omnidirectionnel au sol Gain d'antenne | Supérieur à 1 dBi |
| 14 | Direction du sol Gain d'antenne | Supérieur à 15 dBi |
| 15 | effet Doppler | Vitesse de déplacement relatif jusqu'à 300 km/h |
| 16 | Délai de bout en bout | Délai vidéo : ≯ 200 ms (hors délai d'acquisition vidéo) Délai de transmission des données : ≯ 40 ms |
Figure 5 Liaison de données aéroportée
Caméra à nacelle stabilisée
La caméra à cardan est dotée d'une plateforme stabilisée sur deux axes, d'une bague collectrice conductrice permettant une rotation continue à 360°, et est équipée d'une caméra haute définition 30x à vision visible, d'un module d'imagerie infrarouge non refroidi à ondes longues et d'un télémètre laser. Elle est principalement utilisée pour l'imagerie terrestre, la détection, l'identification, le suivi, la mesure de distance et le positionnement, et répond aux besoins de la cartographie aérienne, de la surveillance, des levés topographiques, etc. Ses principales caractéristiques fonctionnelles sont les suivantes.
A. Caméra zoom visible
i. Bande de fréquence de fonctionnement : 0,4 μm ~ 0,9 μm ;
ii.Résolution : 1920 × 1080 ;
iii.Longueur focale : 4,3 mm ~ 129 mm, zoom optique continu 30x, zoom numérique 12x ;
iv.Zoom optique hFOV 63,7º ~ 2,3º ;
v.Sortie vidéo : Ethernet, 1080p, 30 Hz ;
| Cible | Cible Taille (m) | Détection (Km) | Reconnaissance (Km) |
| PERSONNES | 0,5 x 1,8 | 6 | 2 |
| VÉHICULE | 3x6 | 15 | 8 |
B. LWIR non refroidi
i. Bande de fonctionnement : 8 μm ~ 14 μm ;
ii.Nombre de pixels du détecteur : 640 × 512 ;
iii. Taille des pixels : 12 µm ;
iv.NETD : 50 mk ;
v.Longueur focale : 35 mm/F1.0 ;
vi. Angle de champ : 12,5º × 10º ;
vii.Sortie vidéo : Ethernet, 1080P, 30 Hz.
| Cible | Cible Taille (m) | Détection (Km) | Reconnaissance (Km) |
| PERSONNES | 0,5 x 1,8 | 1 | 0,25 |
| VÉHICULE | 3x6 | 6 | 1.5 |
C. Télémètre laser
i.Longueur d'onde de travail : 1535 nm ;
ii. Précision de la mesure de distance : ± 1 m ;
iii. Fréquence de variation : 5 Hz ;
iv. Portée du télémètre laser : 50-3000 m
Système servo D.
i.Plage de swing
Axe azimutal : rotation continue de n × 360°
Axe de tangage : -110° à +10° (la direction horizontale est à 0°, la direction vers le haut est positive)
ii. Précision de mesure d'angle : ≤ 2 mrad ;
iii. Précision de stabilisation : ≤ 100 µrad (1σ) (2 °/1 Hz, 1 °/2 Hz swing) ;
iv.Vitesse angulaire maximale : ≥ 50 °/s ;
v.Accélération angulaire maximale : ≥ 90 °/s².
E. Fonctions de suivi
i. Taux de mise à jour de la déviation des pixels : 50 Hz ;
ii.Vitesse de suivi : 30 pixels/image ;
iii. Contraste cible minimal : 8 % ;
iv. Taille minimale de l'image cible : 4 × 3 pixels ;
v. En cas de roulement, de réduction ou d'agrandissement rapide de l'imagerie cible, il a la capacité de suivre sans glissement ni perte.
Il est capable de recapturer automatiquement la cible une fois l'occlusion temporaire due aux nuages et au relief éliminée.
Station de contrôle au sol
Le système de drone peut être facilement piloté depuis un ordinateur portable. De plus, l'utilisateur peut sélectionner le module de commande afin d'optimiser les conditions de travail des opérateurs. Ce module peut également intégrer une liaison de données au sol et une alimentation électrique, ce qui simplifie l'utilisation du système.
Figure 7 Station de contrôle au sol portable
Liaison de données au sol
La liaison de données au sol utilise un système PTZ léger, et l'équipement de traitement au sol est intégré à la plateforme tournante, ce qui constitue une conception entièrement intégrée. L'aspect et les dimensions de la liaison de données au sol sont illustrés dans la figure ci-dessous :
Tableau 6 Paramètres de liaison de données au sol
| Article | Description | Paramètre |
| 1 | Taille | Sol données Terminal: 675x386,6 x156.9 mm |
| 2 | Poids | Sol données Terminal: 9500 G ± 100G |
| 3 | Pouvoir consommation de | Sol données Terminal: 20W (rotatif tableau |
| le entier machine | stationnaire), 40W (rotatif tableau tournant) | |
| 4 | Opération tension | Sol données Terminal: DC 24V |
| 5 | Rotation vitesse | Niveau 0,01 ° ~ 30 °/s; Pas 0,01 ° ~ 12 °/s |
| (continuellement) variable vitesse) | ||
| 6 | Rotation angle | Horizontal: 0 ~ 360 ° continu rotation |
| Élévation: + 20 ° ~ -20 ° | ||
| 7 | Angulaire résolution | 0,5° |
| 8 | Pouvoir consommation de | ≤30W |
| le entier machine | ||
| 9 | Calme pouvoir | 5W |
| consommation | ||
| 10 | Opération | -20 ℃ ~ + 55 ℃ , 90% ± 3%, non- |
| température | condensation | |
| 11 | Stockage température | -40℃～+65℃ |
Liaison de données terrestre en forme de 8
Lanceur
Dimensions d'un tube de lancement : 300 mm × 250 mm × 2600 mm, matériau : fibre de verre et structure partiellement métallique, poids : environ 50 kg
Figure 9 Schéma du lanceur monté sur véhicule
Système d'allumage de lancement
Le système de contrôle d'allumage au lancement se compose d'un boîtier adaptateur, d'un boîtier de commande, d'une batterie d'allumage de fusée 6S et d'un câble, qui peut réaliser les fonctions de mise sous tension et hors tension du drone, de charge de la batterie embarquée, de contrôle de verrouillage au lancement, d'allumage de la fusée, etc.
Figure 10 : Schéma fonctionnel du système d'allumage Launch
a) Le boîtier adaptateur et le boîtier de commande servent à réaliser les fonctions de mise sous tension et hors tension de l'aéronef et de contrôle de l'allumage de la fusée, le boîtier adaptateur étant fixé sur le lanceur et le boîtier de commande étant placé dans la zone de sécurité d'allumage :
1) La disposition du panneau du boîtier de commutation est décrite comme suit :
A. Affichage de la tension : utilisé pour afficher la tension de la batterie de l'aéronef ;
B. Sécurité : utilisé pour protéger la batterie d'allumage ;
C. Interface de charge et de décharge : utilisée pour entretenir la batterie de l'avion sans la démonter ;
D. Interface de batterie d'allumage : utilisée pour connecter la batterie d'allumage et fournir l'alimentation au boîtier adaptateur et au boîtier de commande ;
Connecteur E. X1 : un connecteur étanche à 16 conducteurs permet de connecter l’aéronef via le câble adaptateur. Le point rouge sur la fiche du câble adaptateur doit être aligné avec le point rouge sur le connecteur X1 pour effectuer le branchement. La connexion est établie après le clic de verrouillage.
Connecteur F. X2 : connecteur étanche à 2 conducteurs utilisé pour connecter la fusée d'appoint ;
Connecteur G. X3 : un connecteur étanche à 12 conducteurs est utilisé pour connecter le boîtier de commande via le câble adaptateur.
Figure 11 Schéma physique du boîtier adaptateur
2) La disposition du panneau de commande est décrite comme suit :
A. Interrupteur marche/arrêt : un interrupteur à réinitialisation automatique est utilisé pour mettre l'avion sous tension, et il doit être enfoncé pendant 3 secondes.
B. Interrupteur d'arrêt : un interrupteur à réarmement automatique est utilisé pour mettre l'avion hors tension, et il doit être enfoncé pendant 3 secondes.
C. Interrupteur d'allumage : Il s'agit d'un interrupteur à bouton à réarmement automatique. Lorsque la flèche est orientée vers le haut, l'interrupteur est fermé. Il s'ouvre en tournant dans le sens horaire pour allumer le propulseur de la fusée. Lors de l'allumage, l'interrupteur est maintenu enfoncé pendant 1 seconde après la rotation dans le sens horaire.
D. Indicateur de mise sous tension : utilisé pour indiquer l'état de mise sous tension de l'aéronef ;
E. Indicateur de désarmement : utilisé pour indiquer l'état de déverrouillage du logiciel de la station au sol ;
F. Témoin d'allumage : Il indique la mise sous tension de la broche 2 du connecteur X2 du boîtier de jonction. Lorsque le témoin d'allumage est allumé, le connecteur X2 est alimenté et le propulseur de la fusée est allumé.
Figure 12 Schéma physique du boîtier de commande
b) La batterie d'allumage alimente le système de commande et le propulseur d'appoint situés dans le boîtier adaptateur. Ses caractéristiques sont décrites dans le tableau suivant.
Tableau 7. Principaux paramètres d'une batterie lithium-polymère unique
| Accéder mode | 6S1P |
| Nominal capacité | Décharge de 4000 mAh à 2C |
| Nominal tension | 22,8 V (cellule 3,80 V) |
| Taille | Dimensions maximales (épaisseur x largeur x longueur) : 170 × 50 × 38 mm |
| Poids | 620 g |
Amplificateur
Propulseur de fusée : Il fournit la poussée totale du drone au décollage afin de lui permettre d’atteindre sa vitesse et son altitude de vol initiales. Installé à l’arrière du drone, il est détaché après utilisation. Le propulseur de fusée et son installation sont illustrés dans la figure ci-dessous.
Tableau 8 Paramètres du booster
| Description | Paramètre indicateurs |
| Poids/kg | 3.2 |
| Diamètre/mm | 82 |
| Longueur/mm | 335 |
| Course totale/N • s | 2600 |
| Poussée moyenne/N | 1857 |
| Temps de travail | 1.4 |
Figure 13 Schéma du propulseur de fusée