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御MAVIC无人机性能介绍 让你全面认识它

时间:2017-3-15 22:11:20编辑:无人机之家来源:互联网栏目:玩机技巧点击数(0)已有0人评论 加入收藏

  飞机折叠后尺寸为 83x83x198mm(高x宽x长),重量 743g(包括云台罩)

  御mavic无人机配备FlightAutonomy系统实现避障和精准悬停飞行,该系统由五目视觉、GPS/GLONASS双模卫星定位系统、超声波模组、传感器冗余和24个高性能计算内核器紧密协作组成。

  相机配备三轴机械增稳云台,视频:4K@30fps、1080P@96fps,照片:1200万像素,8秒长曝光。

  充满电后最大飞行时间27分钟,运动模式下最大速度可达18米/秒(64.8公里/小时)。

  最大图传/遥控距离 7公里,实时预览画质 1080P/720P。

  FCC标准,在无干扰室外空旷环境测得。

  双1920x1080显示屏,高达1080p的全高清图传,OcuSync 高带宽,低延时无线连接。

  御MAVIC无人机以小巧机身蕴藏卓越性能,巧妙的折叠设计,让你轻装上阵,尽情享受飞行乐趣。

  御MAVIC无人机 Pro汇集DJI核心技术,内置24个高性能计算内核、7公里高清图传、视觉与超声波环境感知系统、

  4K高性能航拍相机和三轴一体化机械云台,配备的高性能电池能支持长达27分钟的续航。

  只需轻推摇杆或点击手机屏幕,就能触及更远的风景,探索不一样的世界。

  FCC标准,在无干扰室外空旷环境测得。

  一、御MAVIC无人机性能强大

  捕捉更远的风景

  御MAVIC无人机 采用全新的OcuSync图传技术。作为LightBridge高清图传系列的重要一员,OcuSync在多种速率下都远超Wi-Fi和一般图传的链路性能。OcuSync利用了高效的数字压缩技术和信道传输技术,在各种不利的无线传输场景下获得稳定的高清视频流传输,相比传统模拟图传,OcuSync支持720p和1080p图传,图像清晰度大约提升4到10倍,而且不会出现模拟图传经常出现的偏色、雪花点、花屏、闪烁现象,为用户提供更加清晰的飞行视野。在相同发射功率下,OcuSync图传比模拟图传远得多,OcuSync支持7km以上的图传遥控距离,巨大的链路余量也明显的增强了对抗干扰和遮挡的能力。

  OcuSync为航拍应用进行通信机制和参数的优化,做到全面平衡的性能优化。市面上有号称接近零延迟的图传,但是这类图传的物理层传输比较简化,占用带宽较宽,无法自适应信道状况的变化。干扰信道中或者遮挡情况下,图传质量急剧下降,无法适应远场和复杂传输环境的应用。由于系统集成度不高,配合上相关的相机、显示设备,屏到屏的延迟会显著上升。而OcuSync在低延迟与接收性能之间做了平衡折中,遥控命令的传输时延低达5ms,视频数据无线链路的传输时延低到10ms,而视频内容屏到屏延迟低达130ms,此时也能保障飞机在各种复杂无线环境中表现可靠有效。另外由于OcuSync图传系统集成了视频处理和编码、信号传输,深度整合集成度较高,因此性价比也相对较高。在飞行前,OcuSync会自动扫描并选择干扰最低的频段,为你提供更稳定的通信,更能与DJI GO紧密结合,实时回传关键飞行参数,还可用于下载照片和视频,速度高达40Mbps。

  目前市面上还有一类基于Wi-Fi技术的图传方案,与Wi-Fi方案相比,OcuSync的图传体验显著不同。Wi-Fi主要考虑消费电子产品的局部互联,多数设备通信用于几米到数十米之间,Wi-Fi协议为了照顾到低成本应用,链路性能偏弱,导致Wi-Fi的收发机链路性能偏弱,无法检测微弱信号或者在一定干扰环境中检测有用信号;而OcuSync设计中采用了大量当今通信领域最为先进的传输技术,对比过灵敏度、抗干扰性能、抗衰落性能、高速移动、多设备等多个场景,Wi-Fi均无法直接与OcuSync进行比较。对用户而言,这种差别对应着流畅与卡顿图传的不同体验,也对应着飞行范围远近的不同体验,还对应着干扰情况下或者信号遮挡情况下图传遥控的不同体验。另外由于Wi-Fi采用传统协议栈,建立链接或者失步后重新建立链接时间较长,约在数秒到十多秒,OcuSync则采用跨层设计,建立链接和重新建链时间可以低至1秒以内。

  除了点到点的图传功能,OcuSync还支持多设备的无线链接。比如OcuSync支持FPV眼镜、遥控器和御MAVIC无人机飞机三者之间都是无线链接。另外,还可以添加一个额外的接手机APP的遥控器,实现教练模式辅助飞行或者实现FPV视频共享观看。这是OcuSync组网功能的一个扩展尝试,给用户带来全新的体验。

  FCC标准,在无干扰室外空旷环境测得。

  看见世界

  通常的距离检测可以采用超声波、TOF等传感器实现,这些技术基于信号反射来计算距离,因此检测效果与物体形状等有较大关系,对于树枝或者岩石等不规则表面就很难准确检测距离。为了能够远距离、精准并且快速地检测飞行环境,御MAVIC无人机配备了基于双目立体视觉技术的FlightAutonomy系统,对飞行环境进行实时3D检测,并准确判断障碍物与飞行器间的方位,而且光波比声波的速度更快。

  障碍物检测是获取飞行器和物体之间深度信息的过程,超声波、TOF都是接收最近的反射波并计算距离,因此只能计算单点距离,无法获得三维深度图。另外一种深度图获取方法是采用结构光投射的形式,结构光传感器的工作原理是投射一个特定形状的红外光图形到前方物体后再接收反射回来的信号,通过计算反射信号的强度从而得出物体和传感器间的三维深度图信息,但受限于红外光的强度和可见光干扰,结构光传感器的有效距离通常只有3-5米,并且在户外强光下不可用,可靠性大大降低。

  FlightAutonomy系统由前视、下视各一对视觉摄像头、主相机、GPS/GLONASS双模卫星定位系统、超声波模组、传感器冗余和24个高性能处理器内核等7个部件所组成。御MAVIC无人机的前方左、右端各配备一个视觉摄像头,通过镁合金支架固定保证镜头光轴不变。双摄像头组成的双目立体视觉系统能够在飞行中实时获取深度信息并生成三维深度图,由于是接收可见光的形式,因此只要光线不暗的情况下都能分辨前方15米范围内的障碍物位置。因此在户外飞行甚至是室内场景都能利用双目立体视觉系统实现障碍物检测作出刹车悬停和绕飞动作,大大提升飞行安全和可靠性。

  避障功能在智能跟随、指点飞行和地形跟随等智能飞行模式生效。在自动返航时,御MAVIC无人机也能轻松避开障碍物,返航更安全。

  精准悬停

  无GPS信号的情况有两种,一种是室内环境,始终都没有GPS信号;另一种是飞行过程信号遮挡导致的丢星,比如室内、室外之间的飞行。飞行器一旦失去定位悬停的能力后就会漂移,对于新手或者超视距飞行都容易造成操控失误而带来事故。

  基于GPS的定位功能,实际上是飞行控制器获取了飞行器当前的位置和速度信息后实现的,因此要做到无GPS环境下的定位飞行,同样需要获得飞行器当前的飞行状态。通常情况下会在飞行器底部配备由一对超声波和单摄像头组成的光流视觉定位系统。超声波传感器用于测量飞行器和下方的相对高度,单摄像头通过连续采集飞行器下方的图像信息从而计算相对位置。由于超声波传感器是单点计算,距离越远其反射的声波精度越低,因此最大定位高度小于3米,而单摄像头使用图像采集的光流定位方式无法获取深度信息,因此有效的悬停环境也十分有限,对于室内纹理不清晰的地面甚至无法正常工作。

  御MAVIC无人机采用了双目立体视觉的精准悬停技术,很好的解决光流定位的局限性,甚至是实现户外高空飞行时无GPS信号的精准悬停。首先,双目立体视觉能够获取前方15米处物体的三维深度信息,其有效悬停高度是光流的2-3倍,其次,获得了三维深度信息后,便能够精准计算出飞行器当前的速度信息,基于此御MAVIC无人机实现了无GPS环境下的高度13米范围内精准悬停。另外,前视的双目立体视觉系统也能通过观测飞行前方的环境,从而计算出飞行器当前的位置和速度信息,实现高空环境下的精准悬停。得益于精准悬停技术,御MAVIC无人机还能在起飞时采集地面图像,在自动返航时,御MAVIC无人机能精准地返回起飞地点。

  更持久,更尽兴

  在开发御MAVIC无人机时,DJI希望提升便携性的同时并不减少飞行时间,御MAVIC无人机已经配备了7公里(FCC标准,在无干扰室外空旷环境测得)的高清数字图传,更需要足够的飞行时间和机动性来享受航拍飞行的乐趣,多少才够?Phantom 4是28分钟续航和20米/秒的飞行速度,御MAVIC无人机做到了27分钟和18米/秒。

  由于御MAVIC无人机的体积比Phantom 4大幅缩小,因此对整机动力系统和飞行效率都有着严苛的要求。相比现在市面上许多口袋尺寸、折叠式无人机只有10分钟左右的飞行时间,御MAVIC无人机是他们的2.5倍左右。不仅如此,这些小尺寸折叠机难以在户外有风环境下进行高空稳定飞行。

  飞行器的续航时间和动力系统效率、整机功耗密切相关。御MAVIC无人机的重量较轻,尽管抗风性能比Phantom 4略弱,但御MAVIC无人机的机身和动力系统通过以下设计,同样可以获得媲美Phantom 4的飞行性能:

  1. 机身纵向流线型设计以及整体表面光滑处理能够降低向前飞行时的空气阻力;

  2. 采用8.3英寸折叠桨叶设计,尺寸几乎是机身长度的1/2,相比之下,市面大部分折叠式无人机桨叶尺寸只有机身1/4。这得益于御MAVIC无人机前、后机臂错层的折叠设计,收折后桨叶互不干涉;

  3. 针对向前飞行的姿态角度设计机身气动布局,并且优化桨叶气动效率,因此御MAVIC无人机在飞行时能比悬停获得更久的飞行时间;

  4. 采用高能量密度的锂电池设计以便相同放电功率下减少电池体积,电池仓紧贴机身设计时同时还能保证结构强度;

  5. 提高动力系统的瞬间拉力并配备响应速度快、高可靠性的飞控系统,提高抗风性能;

  电池使用时间在最佳飞况下测得,或因环境和飞行方式不同而有所差异。

  4K超高清视频

  电子图像增稳(EIS)技术是基于图像尺寸裁剪而实现的电子防抖功能,由于不需要三轴机械云台的硬件结构,因此省去了部分重量,大部分小尺寸无人机都会采用这项技术用于相机防抖。

  从技术原理的角度说,电子图像增稳通常的做法是将原始视频进行大幅度的边缘裁剪后再重新缩放到用户设置的分辨率。以图像中心为基准,越是边缘处抖动越明显,因此裁去边缘图像后生成1080P画质的视频,分辨率理论上可以达到全高清画质,但实际上这种方式无法完全消除抖动,使得照片和视频都存在水波纹现象。实际应用中还存在4个典型问题:

  1. 无法录制4K或高帧率视频。由于需要对图像进行裁剪,而且裁剪范围越大,所录制的视频才能越稳定,目前相机的分辨率最大为4K,因此电子图像增稳技术下无法拍摄4K,甚至是2.7K分辨率的视频;另一方面,裁剪消抖需要一定的处理时间,因此无法进行高帧率的视频录制,一般只能录制1080P@30fps的视频;

  2. 拍摄角度无法精准调整。由于相机角度没有机械控制,因此大部分情况下会采用鱼眼镜头,否则飞行中是无法调整拍摄角度。即便鱼眼镜头,也只能显示镜头的一部分画面,影响拍摄体验;

  3. 视频裁剪过程造成的画面黑边问题。由于技术原理是实时图像裁剪,因此在飞行过程中,一旦出现飞机转弯、升高等改变视角的飞行时就会在画面中看到边缘被裁剪后留下的黑边现象,甚至会出现画面卡顿不流畅的问题;

  4. 画质有损失。 虽然从4k的视频可以无损地裁剪出一个完整的1080p视频,但是由于光学系统的解析度限制,导致虽然裁剪无损,但是光学上是有损的。

  为了能够拍摄4K分辨率的航拍照片和视频,并且提供流畅、稳定的实时预览画质,御MAVIC无人机配备了DJI迄今为止最小的一体化高精度三轴机械增稳云台。三个维度上都配备了无刷电机,对相机的角度进行高精度控制,根据飞行姿态实时调整方向消除相机的晃动和抖动,时刻保证拍摄画面的稳定。御MAVIC无人机 Pro的4K相机延续了DJI相机的核心技术,采用1/2.3英寸COMS传感器,与市面上大部分专业运动相机采用相同尺寸的传感器,配备等效焦距28mm的一体镜头设计,满足4K@30fps、1080P@96fps的视频拍摄以及1200万像素的照片拍摄需求。

  广阔视野 清晰呈现

  御MAVIC无人机的 1200万像素相机专为航拍设计,让你清晰捕捉精彩瞬间。假如你是摄影发烧友,御MAVIC无人机的RAW格式带给你丰富的细节和更大的后期处理空间。三轴增稳云台消除抖动,相机可以用更慢的快门速度记录美丽夜景。御MAVIC无人机还支持竖拍模式,相机旋转90°,像手机一样来张自拍吧。

  二、御MAVIC无人机挥洒创意

  你的智能摄影师

  智能跟随功能结合机器视觉与飞行控制技术,让御MAVIC无人机不需要手环或其它辅助定位,点击屏幕就能完成高难度跟拍。更具备深度学习能力,自动识别人、自行车、汽车、船甚至你的宠物。锁定跟随对象后就能根据跟随模式进行效果多样的跟拍(标准、平行和锁定模式),带给专业影片般的流畅效果。与此同时,你还能改变拍摄对象在画面中的位置,灵活构图。

  标准模式

  从拍摄对象前方或后方进行跟随飞行。

  平行模式

  跟随拍摄对象平行飞行,从侧面进行拍摄。

  锁定模式

  相机跟随拍摄对象,同时你可以对飞行器进行自由控制。

  挥挥手,来张自拍

  除了能够被动选择跟随对象,机器视觉更能智能识别你的肢体动作,主动选择跟随对象,通过简单的抬起手臂、挥挥手等动作,就能轻松实现跟拍或者自拍等功能。不用拿出手机或遥控器,仅通过手势模式,御MAVIC无人机就能记录下你自然、生动的一面。

  精准微调

  在三脚架模式下,御MAVIC无人机的最高飞行速度降低至1m/s,同时摇杆感度降低,助你精准操控飞行器,进行精细构图。在室内或狭小空间飞行时,三脚架模式能降低操控难度,提升安全性,让你每一次飞行都信心满满。

  三、御MAVIC无人机简单便捷

  手机控制

  通过手机或平板电脑即可直接操控御MAVIC无人机。你可以把触屏当作遥控器,使用虚拟摇杆控制飞行器,也可以使用智能飞行功能,点击图传画面让飞行器向选定的方向飞行,或者解放双手,让飞行器自动跟随你飞行。直观的控制为航拍和飞行体验带来全新的维度。

  指点飞行

  智能视觉技术让御MAVIC无人机能轻松理解你的意图,轻触屏幕画面,它就能将指令转换为航向,向你选择的方向飞过去,再次点击,御MAVIC无人机就能平滑地转向新的目的地。在指点飞行中,御MAVIC无人机能感知前方障碍物并自动调整航线,让你航拍无忧。

  轻松掌控

  轻触摇杆, 御MAVIC无人机立即随你而动。先进的飞行控制系统让御MAVIC无人机操控精准,随时悬停稳定,收放自如。强劲的动力系统让它能在5级风的环境中平稳飞行。

  在运动模式下,御MAVIC无人机最高飞行速度达18m/s,操控更加灵敏。得益于先进的飞行控制系统,释放摇杆后飞行器即可马上刹车。你可以快速到达目的地,拍摄充满动感的视频素材,或畅享速度的快感。

  身临其境的飞行体验

  让御MAVIC无人机成为你的驾驶舱。DJI全新的FPV眼镜用高品质沉浸式影像带给你置身空中的体验。配备双85°视角1080p LTPS显示屏,DJI Goggles具备更快的响应速度和高色彩饱和度。DJI Goggles可与御MAVIC无人机飞行器、遥控器通过高速无线通道连接,全新的OcuSync图传技术提供超低影像延时,分辨率高达1080p,有效消除拖影现象,让影像更加清晰流畅。

  制作大片 收获喝彩

  航拍大片只需点击几次屏幕就能轻松生成。DJI GO内置编辑器为你收藏整理视频和图片素材,提供丰富的滤镜和便捷的智能编辑模式。不管是精细调整还是快速编辑,DJI GO都能为你做到。

  用御MAVIC无人机拍摄大片之后,不仅能轻松上传至微信、微博,还能上传至大疆航拍社区“天空之城”,让全球航拍爱好者为你点赞。人生重要时刻不用等待, 御MAVIC无人机支持微博等直播平台,与亲朋好友实时分享难忘回忆,用与众不同的空中视角收获喝彩。

  双遥控器模式

  御MAVIC无人机支持双遥控器模式。主、辅遥控器在此模式下均可控制飞行器飞行及云台相机朝向,而且主遥控器的控制权限更高,可控制的功能更多。将主遥控器交由经验丰富的飞手控制,可及时修正新手在飞行时的不当操作,保障飞行安全;和好友外出时,两人可分别控制飞行及相机云台,分工合作完成航拍。

  四、御MAVIC无人机飞行无忧

  两套传感器 可靠性更高

  飞行控制系统是御MAVIC无人机稳定飞行的核心部件,而飞行控制系统需要通过机身内部的各种传感器实时获取飞行状态。其中最核心也是最容易受到干扰导致异常的传感器分别是惯性测量单元(IMU)和指南针,惯性测量单元用于获取飞行器当前飞行角度和速度、加速度的重要传感器,一旦出现故障将直接导致飞行异常,导致事故发生;指南针用于获取飞行器当前飞行方向,保证航向的准确以及远距离返航时能够安全返回,一旦出现故障将无法获取飞行朝向。

  影响无人机飞行安全的主要原因有:

  1. 动力系统的稳定性,电机和螺旋桨的完好和正常工作才能提供稳定的飞行动力、电池电量充足才能保证继续飞行;

  2. 飞行姿态控制的稳定性,飞行姿态需要依靠飞行控制系统的监控和控制,一旦出错就会导致姿态倾斜,甚至是翻转等危险情况;

  3. 机载传感器的稳定性,飞行姿态需要通过各类传感器获取数据计算得出,一旦传感器出错就会导致严重事故;

  通过DJI的飞行安全和可靠性测试经验来看,动力系统和电池的稳定性是比较可靠的,而且即便异常飞行器也能快速降落。相比之下,传感器的稳定对飞行安全有着至关重要的作用,而惯性测量单元(IMU)和指南针又是最核心的传感器之一,因此御MAVIC无人机采用了这两种传感器的冗余备份设计。两套传感器同时运行,并且受到故障诊断系统的实时监控,一旦出现工作异常就会自动切换至另一套传感器继续工作,让飞行更安全。

  地形跟随

  当御MAVIC无人机跟随你在山地骑行时,下视视觉定位系统将感测地面距离,飞行器自动保持飞行高度。高度范围从0.3米至10米可调整,在起伏不平的地形上,地形跟随功能让Maivc保持与地面的安全距离,并保障精准构图。

  更智能的电池

  电动汽车都配备了电源管理系统(BMS)以确保电池工作状态正常,而无人机使用的锂电池同样需要电源管理系统的实时监控。

  目前市面上的大部分无人机配备的电池不够智能,普遍采用电压、电流等状态监测的方式计算剩余电量,但锂电池的可用电量不仅和电池电压有关,也和电池温度、使用次数、放电性能等密切相关,因此不能直接使用电压、电流数据来评估电池剩余飞行时间和剩余寿命。

  基于此,DJI在Phantom 2开始引入智能电池,为锂电池配备电源管理系统,用于准确计算电池电量和工作状态,并将电池状态信息发送至飞行控制器,用于飞行状态的评估。御MAVIC无人机采用最新技术的DJI智能电池,确保飞行过程中,飞行控制系统能够实时获取当前剩余电量用于计算剩余飞行时间,用户也能通过DJI GO实时查看电池电芯状态、循环次数、温度等完整信息。

  除了飞行过程的状态监控,智能电池管理系统还具备过充和过放保护,防止电池损坏。当电池长期静置不用时,DJI智能电池将自动放电至50%,让电池保持在最佳状态,使用寿命更长久。假如你在寒冷的区域飞行,系统将启动低温保护,根据温度控制电量输出,让电池在合适的温度下提供动力,保护电池不受低温损害。

  DJI智能电池技术不仅能监控电池状态,延长使用寿命,更重要的是提供安全可靠的电池监控,让飞行更安全。

  一目了然

  DJI GO是御MAVIC无人机的控制中心。用手机连接以后你就能看到御MAVIC无人机相机的高清画面,轻松构图拍摄,仿佛身临其境。轻触屏幕就能全面掌控拍摄,调整相机参数,效果立即在手机上显示。拍摄后随时查看照片和视频回放。通过DJI GO还能设置御MAVIC无人机,让它按你的偏好飞行。

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关键字:MAVIC无人机 御无人机 MAVIC无人机性能介绍
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