第1章 机器人时代的先锋——无人机概述 1
1.1 无人机的定义 1
1.2 无人机广义定义 3
1.3 无人机的应用 5
1.4 本书的目标 6
第2章 应运而生——无人机发展历程 7
2.1 世界无人机发展历程 7
2.2 中国无人机发展历程 17
2.2.1 新中国成立后的无人机发展史 17
2.2.2 国内民用无人机行业的崛起 42
第3章 百花齐放——无人机的分类及应用 44
3.1 无人机的分类 44
3.2 民用无人机的研发机构 46
3.3 无人机的用途 49
3.3.1 航拍航摄 49
3.3.2 目标诱饵 50
3.3.3 运输投送 50
3.3.4 工程应用 50
3.3.5 农林植保 50
3.3.6 通信中继 51
3.3.7 人工天气影响 51
3.3.8 科学实验 51
3.3.9 医疗卫生 51
第4章 麻雀虽小五脏俱全——无人机系统概述 52
4.1 无人机的飞行平台系统概述 52
4.1.1 固定翼的飞机构型的飞行平台系统 52
4.1.2 旋翼类的航空器构型的飞行平台系统 59
4.1.3 轻于空气的航空器构型的飞行平台系统 61
4.2 无人机的任务载荷系统概述 64
4.2.1 光电载荷 64
4.2.2 无线电载荷 65
4.2.3 机电载荷 66
4.3 无人机的地面站以及支持设备 66
4.3.1 无人机地面站的划分 67
4.3.2 地面站的典型功能 67
4.3.3 关键技术及典型解决方案 68
4.3.4 地面站对技术的需求 70
4.3.5 无人机地面站发展的趋势 70
第5章 靠天吃饭——无人机运行自然环境概述 72
5.1 大气成分 72
5.2 大气分布及特点 72
5.2.1 对流层 72
5.2.2 平流层 73
5.2.3 中间层 73
5.2.4 热层 74
5.2.5 散逸层 74
5.3 大气气象要素 74
5.3.1 气温 74
5.3.2 气压 75
5.3.3 空气湿度 77
5.3.4 风 77
5.4 大气特性 78
5.4.1 大气的状态参数和状态方程 78
5.4.2 大气的连续性 80
5.4.3 黏性 80
5.4.4 可压缩性 80
5.4.5 马赫数 81
5.5 影响飞行的因素 82
5.5.1 地面风 82
5.5.2 高空风 83
5.5.3 下击暴流 84
5.5.4 低空风切变 84
5.5.5 云对飞行的影响 85
5.5.6 雷暴对飞行的影响 85
5.5.7 飞机结冰 85
5.5.8 浓雾与低能见度对飞行的影响 86
第6章 遵章守纪——无人机运行法律环境概述 87
6.1 国外无人机的法规 87
6.1.1 美国的相关法规 87
6.1.2 英国无人机政策 87
6.1.3 欧盟的相关政策 88
6.2 国内无人机法规的发展 88
6.3 无人机相关的一些法规定义和要求 95
6.3.1 对于无人机及其相关系统的定义如下 95
6.3.2 对无人机相关的一些要求 97
6.3.3 无人机的适航标准和规定发展历程 102
6.3.4 无人机运行的适航标准和规定 103
第7章 从构思变成现实——无人机的设计概述 106
7.1 无人机的设计流程 106
7.2 实例分析固定翼无人机的设计过程 107
7.2.1 分析设计要求和目标 107
7.2.2 设计总体布局 107
7.2.3 机载设备的选择 108
7.2.4 重量的估算 108
7.2.5 总体参数的选择 109
7.2.6 机翼的设计 109
7.2.7 尾翼及舵面的设计 111
7.2.8 起落架的设计 111
7.2.9 稳定性和操纵性设计 111
7.2.10 设计过程中可以借鉴的新技术 111
7.2.11 控制率的设计 114
7.2.12 数字仿真和飞行试验 114
7.3 多轴无人机的设计过程 115
第8章 无人机的制造技术 118
8.1 无人机复合材料 118
8.2 树脂基复合材料构件制造技术 119
8.3 树脂基复合材料的加工技术 120
8.3.1 层压板真空袋一热压罐成形技术 120
8.3.2 真空袋成型 120
8.3.3 缝合/（RTM，RFI）技术 121
8.3.4 真空辅助渗透成形技术（VARI） 121
8.3.5 纤维缠绕-铺放技术 121
8.3.6 电子束固化技术 121
8.3.7 模压成型 121
8.4 隐身结构制造技术 122
8.5 胶接结构制造技术 123
8.5.1 全金属胶接结构制造技术 123
8.5.2 蜂窝夹层胶接结构技术 123
8.5.3 金属复合层板胶接技术 123
8.6 先进数控加工技术 123
8.7 化铣技术 125
8.8 精密钣金成形技术 125
8.9 超塑成形/扩散连接技术（SPF/DB） 126
8.10 先进焊接技术 127
8.11 先进机械连接技术 127
8.11.1 自动连接技术 127
8.11.2 自动钻铆系统 128
8.11.3 自动钻铆机托架系统 128
8.11.4 借助机械手或机器人的柔性装配 128
8.11.5 电磁铆接装置 128
8.11.6 先进制孔技术 128
8.11.7 先进连接件技术 129
8.11.8 长寿命连接技术 129
8.11.9 无外形卡板型架装配技术 129
8.12 全新的无损检测技术 129
8.12.1 超声检测技术 129
8.12.2 射线检测 130
8.12.3 激光超声技术 130
8.13 数字化设计制造和管理技术 130
第9章 无人机的未来发展趋势 132
9.1 军用无人机的未来 132
9.2 民用无人机的未来 133