新高度航拍工作室

图：旋翼轴。

　　本文的目的：1、介绍什么是无人机。2、介绍四轴飞行器的历史。3、介绍民用四轴飞行器市场的目前状况。

　　我发现国内目前正儿八经研究机器人、无人机并且还能活跃地上网关注前沿动向、热爱写科普文章的研究人员真心不多。因此所有回答里没有人真正说明白无人机是什么，而理解无人机是什么是回答这个问题的先决条件。

　　什么是无人机

　　首先，无人机就是不载人的飞行器，而说到飞行器，通常我们把飞行器分为三类。

　　1、固定翼（fixed wing）。平时坐的波音747空客A380，还有F-16歼-15之类的都是固定翼飞机。顾名思义就是翅膀形状固定，靠流过机翼的风提供升力。动力系统包括桨和助推发动机。固定翼根据机翼尺寸的不同还有很多小的分类，在此不细说。固定翼飞行器的优点是在三类飞行器里续航时间长、飞行效率高、载荷大，缺点是起飞的时候必须要助跑，降落的时候必须要滑行。

　　2、直升机（helicopter）。特点是靠一个或者两个主旋翼提供升力。如果只有一个主旋翼的话，还必须要有一个小的尾翼抵消主旋翼产生的自旋力。为了能往前后左右飞，主旋翼有极其复杂的机械结构，通过控制旋翼桨面的变化来调整升力的方向。动力系统包括发动机、整套复杂的桨调节系统、桨。直升机的优点是可以垂直起降，续航时间比较中庸，载荷也比较中庸。缺点是极其复杂的机械结构导致了比较高的维护成本。

　　3、多旋翼（multi-rotor）。四个或者更多个旋翼的直升机，也能垂直起降，但是通常只有直升机叫直升机，多旋翼就叫多旋翼，而不叫多旋翼直升机。四旋翼特别叫做quadrotor。多旋翼机械结构非常简单，动力系统只需要电机直接连桨就行。下图是直升机的动力系统结构，再下图是多旋翼的动力系统结构。不懂机械的人也能看出多旋翼简单得多。多旋翼的优点是机械简单，能垂直起降，缺点是续航时间短，载荷也小。