Giới thiệu hệ thống UAV LM-30

Hệ thống UAV LM-30 bao gồm bệ bay, hệ thống điều khiển và chỉ huy, hệ thống phóng và hệ thống hỗ trợ tích hợp. Hệ thống bay bao gồm bệ LM30, thiết bị đầu cuối liên kết dữ liệu trên không và camera gimbal, v.v.; hệ thống điều khiển và chỉ huy bao gồm trạm điều khiển mặt đất và thiết bị liên kết dữ liệu mặt đất; hệ thống phóng bao gồm thiết bị phóng, hệ thống đánh lửa phóng và động cơ đẩy; hệ thống hỗ trợ tích hợp bao gồm thiết bị đóng gói và thiết bị vận hành và bảo trì.

Hình 3. Kiến trúc cấu thành hệ thống UAV.

1. Pin

Máy bay không người lái này được trang bị hai pin lithium-ion sạc lại được làm nguồn năng lượng cho toàn bộ máy bay.

Bảng 3. Các thông số của pin lithium ion

2. Hệ thống điện

Hệ thống điện của UAV bao gồm một động cơ có công suất tối đa 7,5KW, một bộ điều chỉnh điện có dòng điện hoạt động liên tục tối đa 120 A (tản nhiệt tốt) và một cánh quạt hai cánh có kích thước 23 inch. Các thông số hiệu suất của hệ thống điện được thể hiện trong bảng dưới đây.

Bảng 4. Các thông số của hệ thống điện.

Hệ thống phân phối điện bao gồm hộp rơle, hộp phân phối và cụm cáp để hoàn thành các chức năng cấp điện cho UAV, chuyển đổi điện năng thứ cấp và truyền tải điện. Hộp rơle có các chức năng cấp điện, nạp trước và bật nguồn, tự khóa khi bật nguồn và tắt nguồn. Hộp phân phối có chức năng chuyển đổi nguồn điện thứ cấp. Cáp truyền tải năng lượng điện đến từng thiết bị điện, như thể hiện trong hình dưới đây.

Phần bụng có khớp nối tháo rời dạng kéo ra với các chức năng sau:
a. Sạc và xả pin trên máy;
b. Đường dẫn điện mặt đất;
c. Giao diện bảo trì của máy tính điều khiển chuyến bay (cổng mạng và giao diện chuyển đổi chế độ);
d. Giao diện điện trên và dưới của UAV;
e. Giao diện khóa liên động phóng tên lửa.

Hình 4. Sơ đồ hệ thống phân phối điện.

Hệ thống liên kết dữ liệu trên không là một hệ thống liên kết dữ liệu hai chiều dành cho các ứng dụng UAV, có khả năng truyền dữ liệu video và dữ liệu đo lường, điều khiển cùng lúc. Hệ thống liên kết dữ liệu trên không sử dụng chế độ ghép kênh chia sẻ thời gian với một ăng-ten duy nhất, giúp giảm đáng kể trọng lượng tổng thể của thiết bị, có kết nối đơn giản, dễ dàng lắp đặt và tích hợp, và có thể nhanh chóng triển khai hoạt động; thiết kế thông minh được áp dụng để điều chỉnh điểm tần số hoạt động, băng thông và công suất đầu ra tại chỗ.

Bảng 5 Tham số liên kết dữ liệu trên không

Hình 5. Liên kết dữ liệu trên không.

Camera gimbal sử dụng nền tảng ổn định hai trục, lắp đặt vòng trượt dẫn điện để đạt được khả năng xoay liên tục 360°, và được trang bị camera ánh sáng nhìn thấy độ phân giải cao 30x, bộ phận chụp ảnh hồng ngoại sóng dài không làm mát và máy đo khoảng cách laser. Nó chủ yếu được sử dụng để phát hiện, nhận dạng, theo dõi, đo khoảng cách và định vị hình ảnh trên mặt đất, đáp ứng nhu cầu lập bản đồ trên không, giám sát, khảo sát, v.v. Các chỉ số hiệu suất chức năng quan trọng của nó như sau.

A. Camera thu phóng rõ nét
i. Dải sóng hoạt động: 0,4 μm ~ 0,9 μm;
ii. Độ phân giải: 1920 × 1080;
iii. Tiêu cự: 4,3mm ~ 129mm, zoom quang học liên tục 30x, zoom kỹ thuật số 12x;
iv.Zoom quang hFOV 63,7° ~ 2,3°;
Đầu ra video: Ethernet, 1080P, 30 Hz;

B. LWIR không làm mát
i. Dải bước sóng hoạt động: 8 μm ~ 14 μm;
ii. Số điểm ảnh của cảm biến: 640 × 512;
iii. Kích thước điểm ảnh: 12 µm;
iv.NETD: 50mk;
Tiêu cự: 35mm/F1.0;
vi.Góc trường: 12,5° × 10°;
vii. Đầu ra video: Ethernet, 1080P, 30 Hz.

C. Máy đo khoảng cách laser
i. Bước sóng hoạt động: 1535nm;
ii. Độ chính xác đo khoảng cách: ± 1 m;
iii. Tần số đo: 5Hz;
iv. Khoảng cách đo bằng laser: 50-3000m

Hệ thống Servo D.
i. Phạm vi vung gậy
Trục phương vị: n × 360° xoay liên tục
Trục nghiêng: -110° ~ +10° (hướng ngang là 0°, hướng lên trên là dương)
ii. Độ chính xác đo góc: ≤ 2mrad;
iii. Độ chính xác ổn định: ≤ 100µrad (1σ) (dao động 2 °/1Hz, 1 °/2Hz);
iv. Vận tốc góc tối đa: ≥ 50 °/s;
v. Gia tốc góc tối đa: ≥ 90 °/s² .

Chức năng theo dõi điện tử
i.Tốc độ cập nhật độ lệch pixel: 50Hz;
ii. Tốc độ theo dõi: 30 pixel/khung hình;
iii. Độ tương phản mục tiêu tối thiểu: 8%;
iv. Kích thước hình ảnh mục tiêu tối thiểu: 4 × 3 pixel;
v.Trong trường hợp cuộn, giảm hoặc phóng to nhanh hình ảnh mục tiêu, nó có khả năng theo dõi mà không bị trượt và mất dữ liệu.
Nó có khả năng tự động chụp lại mục tiêu sau khi loại bỏ sự che khuất tạm thời do mây và cảnh mặt đất gây ra.

Trạm thu thập dữ liệu mặt đất sử dụng hệ thống PTZ nhẹ, và thiết bị xử lý mặt đất được tích hợp bên trong bàn xoay, tạo nên một thiết kế hoàn toàn tích hợp. Hình dáng và kích thước của trạm thu thập dữ liệu mặt đất được thể hiện trong hình dưới đây:

Bảng 6. Các thông số liên kết dữ liệu mặt đất

Hình 8 Liên kết dữ liệu mặt đất