快速答案:测绘无人机箱在外场要同时干两件事:箱盖开 180° 摊平就是 1.2×1.2 m 的起降场,盖面平面度 1.5 mm;箱内 6 组电池按 4 组轮转、2 组同时充,25 min 一架次的节奏才接得上。箱子在这里不只是包装,而是外场的一件设备:起降面、电池库与工作台压在同一只箱子上,收起来还能塞进后备箱。
目录
- 测绘无人机箱的盖面:1.2×1.2 m 的起降场
- 6 组电池的排布:25 mm 间隔与 4 组轮转
- 25 min 飞与 45 min 充:2 组同时充的时序账
- 运输 SOC 30% 与 38 ℃ 舱温:电池在箱里怎么放
- 2 m 跌落与 3 km² 测区:箱体强度与外场动线
- FAQ
一、测绘无人机箱的盖面:1.2×1.2 m 的起降场
测绘无人机箱的起降面尺寸由旋翼定。四旋翼轴距 550 mm,桨尖外扩到 1.1 m,四周各留 50 mm,落到 1.2 m。小于这个数,侧风 4 m/s 时桨尖会扫到箱沿,飞手落地前要先纠一次偏。
箱体做成 1200×600 mm,盖用可拆铰链,开到 180° 摊平,与箱口并排就是 1.2 m 见方。这样一块面不需要额外的垫板,也不用把箱子放倒,外场一个人 3 min 就能铺好。两块面的接缝落在起降面中线上,正好是机体悬停的位置,缝两侧的高差要磨到 0.2 mm 以内。
平面度 1.5 mm 是这个拼面能做到的极限。铰链处有 0.8 mm 的台阶,加强筋之间的盖面鼓 0.7 mm,两项相加正好 1.5 mm。起落架四个脚垫的跨距 400 mm,1.5 mm 落差让机体倾斜 0.21°,飞控的自稳能吃掉,不会在落地瞬间侧滑。
测绘无人机箱的盖面超过 1.5 mm 就不行了。盖面翘到 3 mm,机体落到坡上会先着一只脚,脚垫的橡胶压缩 6 mm 后反弹,机体横向弹开 40 mm,桨就容易切到箱沿。
验收按新箱 1.5 mm 这条线走。用满一年,反复开合把铰链台阶磨到 1.2 mm,盖面却因为日晒鼓到 2.2 mm,机体倾角升到 0.32°,落地上偶尔一只脚先着。到 2.2 mm 以上就不该再当起降场,只能退回当电池箱。
二、6 组电池的排布:25 mm 间隔与 4 组轮转
测绘无人机箱的 6 组电池按 6S 22.2 V、17.3 Ah 算,单组 385 Wh,整箱 2310 Wh。这个量在外场够飞 6 个架次,但真正的瓶颈不是总能量,是充电速度。
电池仓做成 6 个立式格位,每个 240×120×80 mm,相邻两组之间留 25 mm 的风道。25 mm 不是随手定的:一组电池充电时发热约 8 W,两侧各留 25 mm,相邻组的温升压在 4 ℃ 以内;格位贴死,相邻组温升到 11 ℃,38 ℃ 的现场舱温一叠加就是 49 ℃。
格位壁厚用 3 mm 的 PP 板,插拔 2000 次后槽口不塌;换成 1.5 mm 的薄板,200 次就卷边,电池插不进去。
格位竖放还有第二个理由。电池平放时,最下面一组要承受上面五组的重量,6 组叠起来 11.4 kg,泡棉压缩 3 mm 后极耳受力,插拔次数一多就松。竖放时每组都有自己的槽底,互不承重。
测绘无人机箱的 4 组轮转、2 组在充,是 6 组这个数字的来处。6 不是随便凑的整数,是「同时可飞 4 组 + 同时在充 2 组」的和;少一组,轮转就断,多一组,箱体就要加长 120 mm,1.2 m 的起降面也跟着变形。
| 电池状态 | SOC % | 存放位置 | 现场动作 |
|---|---|---|---|
| 满电待飞 | 95 到 100 | 前排 4 个立式格位 | 直接装机 |
| 飞行中 | 降到 20 | 机舱 | 落地即取 |
| 充电中 | 20 到 95 | 后排 2 个通风格位 | 接 2 台充电器 |
| 运输存放 | 30 | 全部 6 个格位 | 加防潮盖 |
三、25 min 飞与 45 min 充:2 组同时充的时序账
测绘无人机箱的一个架次 25 min,落地换电 90 s,周期是 26.5 min。一组电池从 20% 充到 95%,用 2 台充电器并充,需要 45 min。
算一遍就清楚了。2 台充电器 45 min 出 2 组,等于每 22.5 min 出一组;飞机每 26.5 min 吃一组,充电比耗电快 4 min,队列只会越排越短。只开 1 台充电器,45 min 才出一组,每架次净亏 18.5 min,4 组周转最多撑 4 个架次就断供。
所以测绘无人机箱的 2 组同时充不是冗余,是让曲线交叉的那个点。现场电压 220 V 不稳时,充电器降到 900 W 输出,45 min 拉长到 58 min,2 台并充仍是 29 min 出一组,比 26.5 min 的消耗慢 2.5 min,这时就要把架次间隔拉到 30 min,或者中午补一次电。
3 km² 的测区按单架次 0.5 km² 算,需要 6 个架次。6 × 26.5 min = 159 min,不到 3 h,4 组轮转从头到尾只用到第 2 轮,充电位始终空着一个——这就是留 2 组在充的意义:不是每架次都要用满,而是不让任何一次意外把节奏打乱。
| SOC % | 单组电压 V | 充满耗时 min | 可飞架次 |
|---|---|---|---|
| 20 到 95 | 22.5 到 25.0 | 45 | 1 |
| 30 到 95 | 22.8 到 25.0 | 38 | 1 |
| 50 到 95 | 23.3 到 25.0 | 28 | 1 |
| 95 到 100 | 25.0 到 25.2 | 12 | 0.5 |
四、运输 SOC 30% 与 38 ℃ 舱温:电池在箱里怎么放
测绘无人机箱的运输与存放统一按 30% SOC,对应的单组电压 22.5 V,单片 3.75 V。满电存放 30 天,容量掉 6%;30% 存放同样 30 天,只掉 1.5%,两者差 4 倍。
30% 还有一个好处是电压窗口宽。满载运输时车厢温度能到 55 ℃,满电电池在这个温度下 8 h 就开始鼓包;30% 的电池同样 55 ℃ 放 8 h,电压只回升 0.1 V,回到 25 ℃ 后自放电 2%。现场舱温 38 ℃ 是另一个约束。测绘队的车厢没有空调,午后舱内 42 ℃,箱子放在车厢地板上,箱底再积 3 ℃。所以电池仓的槽底离箱底留 20 mm,让空气从底部走一层,槽底温度能压到 40 ℃ 以下。充电时的摆放也要跟着改。38 ℃ 环境下充电,电池自身再发 8 W,如果 6 组挤在一起充,最热的一组会到 49 ℃。所以充电位只放后排 2 个通风格位,前面 4 个格位留给待飞与散热,箱盖合上时留 5 mm 缝。
| 存放位置 | 距箱底 mm | 组间间隔 mm | 温度 ℃ |
|---|---|---|---|
| 后排充电格位 | 20 | 25 | 40 到 45 |
| 前排待飞格位 | 20 | 25 | 38 到 42 |
| 车厢地板直放 | 0 | 0 | 45 到 49 |
| 后备箱叠放 | 0 | 0 | 48 到 52 |
五、2 m 跌落与 3 km² 测区:箱体强度与外场动线
测绘无人机箱 2 m 跌落的判据是角部。1200×600×400 mm 的箱体自重 26 kg,角部着地时动能 510 J,全部由四个角块吸收,每个角块压缩 12 mm,峰值加速度 45 g。装 6 组电池后整箱 37 kg,同样跌落,电池仓底部的 25 mm 泡棉把传到电池上的加速度降到 18 g。
2 m 这个高度不是选出来的,是车厢尾板的高度。尾板放下 1.1 m,人站在地上把箱子往外送,手一滑就是 1.1 m;两个人抬着侧翻,落点会到 2 m。所以跌落测试按 2 m 做,测试时箱内清空,只测箱壳与角块。角块的材质是 70A 的橡胶,硬度每高 5A,传到电池上的加速度就多 3 g。
3 km² 的测区还有一个动线的账。车停在田埂上,起降点选在 40 m 外的硬化路面,一个来回 80 m,走一趟 1 min。6 个架次就是 6 个来回,加上铺盖与收箱,外场作业的纯搬运时间是 20 min,占 3 h 的 11%。
箱体 37 kg 必须两个人抬,或者加两组轮子改成拖行。加了轮子以后箱底净空从 20 mm 升到 45 mm,电池仓的散热风道跟着变高,箱体总高从 400 mm 到 425 mm,1.2 m 的起降面不受影响——这是加轮子唯一不用返工的地方。
结论
测绘无人机箱的价值不在装得多,而在把起降面、电池库与工作台压进同一只箱子:1.2×1.2 m 的盖面要 1.5 mm 的平面度,6 组电池要 25 mm 的间隔与 4 组轮转,25 min 的架次要对上 45 min 的充电。三个数咬住,3 km² 的测区三个小时能跑完;咬不住,最先出问题的一定是电池,而不是飞机。
本文仅讨论容器(箱体)侧的规格与设计含义,不涉及箱内物品的任何操作、装填或使用事项。
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