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          【極客裝備】教你DIY無人機

          發布日期:2016-06-03我要投稿我要評論

          如何確定載重?

          有些人可能看過Domino的飛行器搬運披薩視頻,但是就多旋翼的負載能力來說,運送披薩是小事一樁。

          現在能夠實現的最大載重——是由一個德國團隊創造的 。E-volo實現了載人多旋翼飛行器。它的飛行高度并不高,但確實升空了。

          盲目追求大載重是不可取的,沒有人會愿意為了搭載一部相機而花費上千萬打造一部100kg級別的多旋翼。確定需要的載重,再來確定飛機配置。

          空中攝影

          這是很多人接觸飛行器的原因。要知道使用飛行器升到100米高空記錄周圍的世界,這情景簡直和夢幻一樣。當然,有些飛行規定必須遵守,例如不能在機場周圍飛行,飛行高度不能超過120米等等。

          如何選擇機型?

          最普遍的多旋翼飛行器外觀是有四個電機的四旋翼飛行器。有十字型的四旋翼,也有X型的旋翼,還有不那么普遍的Y型四旋翼(前兩機臂安裝單電機,后機臂上下電機)。

          不同的布局有什么優劣之分嗎?十字型和X型布局更為普遍(事實上大多數都是X型),但選擇機架一般都是根據喜好和需要來,例如十字型操控更直接,Y型折疊后方便攜帶,等等。

          六旋翼飛行器——基本的設計就是前后各有一個電機,兩邊各分布著兩個電機。H型六旋翼在左右兩個機臂上各自均勻分布著3個電機。Y型六旋翼,也就是Y6,每個機臂上下各有一個電機。

          當旋翼數擴展到8以上時,會有更多的機架布局。 DIY無人機

          使用四旋翼入門非常不錯。因為四旋翼更容易操控,設置更簡單直接,成本也比較低。

          雖然更多的旋翼意味著升力的提升,但同樣也意味著成本的提高。要維持飛行時間必須使用更高的電池容量。但是這是值得的:六旋翼和旋翼有一個優勢,就 是冗余動力。八旋翼飛行器即使丟失一個電機的動力,它還是能夠保持飛行狀態。在六旋翼上,根據布局的不同,丟失一個電機的動力,飛機勉強能夠降落。但是在 四旋翼和三旋翼上,丟失一個電機的動力會使它直接墜機;當然,在TED上也演示了一種不同的四旋翼飛行器穩定方法,但是采取不停自旋的動作來維持穩定顯然 不是一般人能接受的。

          多旋翼飛行器的尺寸各不相同,但是通常最受歡迎的軸距有550mm,450mm,330mm。實際上,任何軸距都可以,只要用用更大的電機和電池來適配更大的軸距。所以,機型選擇也是一種平衡:尺寸、重量、升力和續航之間互相關聯。

          如何獲得材料?

          在動手之前,確定好需要哪些材料是十分重要的,包括電機,電子調速器,飛控,機架的確定。通常這些都可以在電商網站上買到,如果想要進一步DIY,嘗試定制部件,或者自主設計,外包加工也是一個不錯的選擇。

          建造自己的飛行器!

          極客,不擁有一架自己的飛行器怎么行?接下來我會展示如何制作一臺四旋翼飛行器。

          不斷地研究

          450-600mm軸距的X四旋翼顯然是最簡單的選擇——它的擴展性很高,可以搭載gopro之類的相機,也可以配備其它傳感器。如果是購買成品機架,我推薦大疆的F450風火輪機架,雖然有點笨重,但是強度很高,機身自帶焊點,可擴展性也大。 DIY無人機

          飛控板很小,但是功能卻十分強大。它有陀螺儀、氣壓計、磁力計等一系列傳感器,是整個飛機的靈魂。對于極客我推薦APM飛控,這是一款基于 arduino的開源飛控,功能強大,可改造度高,但可能會需要一些英文基礎。想要更快上手的朋友可以選擇大疆的NAZA飛控,這是一款商品飛控,十分可 靠并且容易上手。 DIY無人機

          選擇電機

          最難挑選的配件就是電機。由于拉力、重量和電池容量之間的內在聯系,由最低的花費來打造最好的搭配,幾乎不可能。我推薦的是朗宇V2216kv800的電機。22是指電機定子內徑,16是指電機定子長度。電機越長或者越大,動力越充足。

          選好電機后,就可以選擇電子調速器了,也就是用來連接飛控板和電機的部件,可以控制電機轉速。電調的安培應該足夠大,大到可以穩住電機的功率。中特 威的蜘蛛20A/30A十分具有性價比,好盈的飛騰30A也十分不錯。但是要注意一些標有opto的電調,它們將不會對飛控供電,也就意味著需要另一個獨 立的5V降壓模塊(ubec)來給飛控供電。

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