本书是无人机（Unmanned Aerial Vehicle，UAV）爱好者值得拥有的一本科普书籍，书中通过风趣的语言、直观的图片、真实的视频，从不同角度为读者展示了无人机的相关知识。从科普角度，利用300多张无人机精美图片及文字描述，真实地展现了全球无人机技术发展成果，以及无人机从设计、制造、测试到使用过程的知识；从专业角度，通过大量构造原理图片及文字解析，详细介绍了无人机的组成、技术特点、使用技巧等。

本书可以满足青少年读者、大中专学生自学UAV的需求，无人机爱好者了解最新UAV知识的需求，以及无人机从业入门者快速了解UAV专业知识的需求。

前 言

第1章

从天上到水下：

五花八门的无人机

1.1 无人机的世界，让我们分分类   001

按用途分：军用无人机、民用无人机    001

按大小分：微型、轻型、小型、中型、大型   002

按机翼分：旋翼、固定翼、复合翼（混合翼）、扑翼、

伞翼、变翼      004

按竞赛分：穿越机、航模  006

1.2 灵活的旋翼无人机  008

单旋翼无人机：无人直升机            008

多旋翼无人机：多功能无人机        009

1.3 为远飞准备的固定翼无人机       010

军用固定翼无人机      010

国内知名军用固定翼无人机            011

民用固定翼无人机      013

1.4 精彩的变形翼无人机      014

复合翼无人机：固定翼与多旋翼的结合           014

扑翼无人机：模仿鸟和昆虫飞行    015

倾转旋翼无人机：直升机和固定翼飞机的结合       017

两栖无人机：上天入水两不误        018

无人机空中航母：无人机空中集中投放利器   019

eVTOL：空中汽车的梦想              020

生物无人机：半生物半机械的飞行体    022

摆线桨飞行器：魔幻般的“风火轮”    023

第2章

解剖无人机：

核心部件大揭秘

2.1 旋翼无人机组成       024

2.2 固定翼无人机组成   026

2.3 坚固的骨架：机架   027

多旋翼机架      027

固定翼机架      028

2.4 强劲的心脏：动力系统  029

动力系统由哪些组成  029

安静小巧：电力电池  029

动力新贵：氢燃料电池和氢内燃机 030

动力强劲：燃油发动机      032

展翅高飞：太阳能板  039

飞快飞慢：电机和电调      041

用力飞翔：螺旋桨      042

安全贴心：电池管理系统  043

2.5 聪明的大脑：飞控系统  044

飞控系统由哪些组成  044

大脑的核心：机载计算机  048

感知世界：传感器      050

轻巧活动：伺服作动设备（舵机） 053

紧凑大脑：飞塔         054

第3章

沟通桥梁：

数据传输系统

3.1 无线电波：空中沟通利器            056

3.2 控制链路：让无人机听话            057

信号接收器：遥控器的好搭档        057

遥控器：个人玩家的指挥棒            057

专业级地面站：专业的指挥棒        058

开源仿真地面站：发烧友的大玩具 059

3.3 图传链路：看得精彩      060

图传模块：实时传输图像利器        060

VR眼镜：跟着无人机看天下          061

3.4 数传链路：实时超视距通信       062

3.5 卫星通信：飞得远飞得准            063

3.6 蜂群链路：无人机之间通信       064

第4章

如何让无人机能干：

功能强大的挂载

4.1 挂载机构：连接挂载设备的纽带      065

机械连接：万能连接方式  065

固定连接：指定连接方式  067

4.2 摄像机：无人机的眼睛  068

神奇的光谱：从可见光至不可见光 068

机载摄像机：俯瞰精彩世界            069

4.3 雷达：看得远看得清利器            070

毫米波雷达：全天候反隐身能手    070

微波雷达：极端环境下观察能手    071

超声波传感器：近距离移动目标观察能手       071

激光雷达：空中观察多面手            072

4.4 空中避障：哪家强  073

第5章

如何让无人机飞得漂亮：

精准飞行

5.1 起飞种类：各显神通      074

自主起飞：经典放飞  074

助力起飞：灵活多变  075

空投起飞：天女散花  078

5.2 飞控算法：触碰高手      079

飞控算法入门：编程是基础            079

飞控算法入门：选择合适学习工具 080

5.3 飞出漂亮的图案：天空表演       081

5.4 自主飞行：真正的智能无人机   085

第6章

为什么会炸机：

无人机坠毁之痛

6.1 恶劣环境原因           086

大风暴雨：让我的翅膀招架不住    086

极端温度：让我的身体僵硬            087

高楼林立：让我失联  087

6.2 人为操作原因           088

起飞前：准备工作粗枝大叶            088

飞行时：飞行操控误判      088

突发事件时：应急手忙脚乱            089

飞控新手：易犯错误  089

6.3 设备故障原因           090

6.4 炸机应对方法           091

第7章

矫健的身形：

学做无人机测试专家

7.1 想知道无人机飞行性能：飞行参数采集测试   092

正常环境测试：考验最大值性能    092

高原环境测试：考验极限值性能    093

7.2 想知道无人机质量好不好：稳定性、可靠性测试         094

空气动力学测试：设计最佳气动外观    094

结构强度测试：考验骨架是否持久耐用           096

动力系统测试：考验心脏是否可靠 097

7.3 想知道实际飞行情况：环境适应性测试    099

真实环境下测试：让暴风雨来吧    099

仿真环境下测试：暴风雨听我的    100

仿真环境下测试：从极冷到酷热    101

7.4 想成为产品，大范围销售：无人机认证测试   102

第8章

反无人机：

打击无人机之盾

8.1 单兵反无人机：小米加步枪       104

8.2 激光反无人机：鸟枪换大炮       105

8.3 微波反无人机：横扫一大片       107

8.4 无人机拦截无人机：针尖对麦芒      108

8.5 导弹硬杀伤：昂贵的打击            111

8.6 高射炮：构建近身杀伤弹幕       113

8.7 信号劫持无人机：斗智斗勇       114

第9章

无人机的保姆：

基础设施保障

9.1 定位及导航卫星：支撑飞得远   115

9.2 低空通信网：支撑大规模密集飞行  116

9.3 低空管控平台：实时监管            117

未经许可飞行：黑飞管控  117

可视统一监管：保护合法飞行        118

9.4 通用航空机场：安心起降            119

9.5 一体机库：野战行军床  120

9.6 维修基地：看病医院      121

第10章

无人机使用大放异彩：广泛的使用场景

10.1 自杀式无人机：战场上的死神       122

10.2 无人机群表演：美轮美奂         126

10.3 超聪明的巡桥：360度无死角 127

10.4 高效率公路巡视：空中巡路者       130

10.5 电力空中作业：快速又安全     131

10.6 农业作业：除虫洒水得心应手       134

10.7 系留作业：固定作业好帮手     137

10.8 航拍摄影：走入千家万户         140

10.9 航空测绘：即飞即测    141

10.10 外卖派送：空投美食 143

10.11 地空协同无信号巡检：智能自主代表   144

10.12 温室气体监测：空中气体实验室 147

10.13 应急抢险：空中突击队           149

10.14 多机协同：精准作业 151

10.15 仿生飞行：妙不可言 152

结束语            154