MikroKopter 四轴飞行器
乐迪 Pixhawk 飞控 四轴(ArduCopter)使用说明书
Pixhawk多轴使用说明书(V1.4.2)乐迪Pixhawk飞控四轴(ArduCopter)版本信息介绍V1版本:完善基本操作说明V1.1版本:添加失控保护介绍V1.3版本:添加日志,EKF失控保护的介绍V1.4版本:飞行模式和解锁故障保护的详细介绍V1.4.1版本:完善电流计设置V1.4.2版本:修改.net、MP的下载链接、修改罗盘的校准方法简介非常感谢您购买深圳市乐迪电子有限公司生产的pixhawk飞控。
Pixhawk自动驾驶仪(简称pix)是一款非常优秀而且完全开源的自动驾驶控制器,他的前世就是大名鼎鼎的APM,由于APM的处理器已经接近满负荷,没有办法满足更复杂的运算处理,所以硬件厂商采用了目前最新标准的32位ARM处理器,第一代产品是PX4系列,他分为飞控处理器PX4FMU和输入输出接口板PX4IO。
PX4系列可以单独使用PX4FMU(但是接线很复杂),也可以配合输入输出接口板PX4IO来使用,但是因为没有统一的外壳,不好固定,再加上使用复杂,所以基本上属于一代实验版本。
通过PX4系列的经验,厂商终于简化了结构,把PX4FMU和PX4IO整合到一块板子上,并加上了骨头形状的外壳,优化了硬件和走线,也就是这款第二代产品Pixhawk。
可应用于固定翼、直升机、多旋翼、地面车辆等,建议:在您阅读本说明书时,边阅读边操作。
您在阅读这些说明时,如遇到困难请查阅本说明书或致电我们售后(0755-********)及登陆航模类论坛(如:/forum.php?mod=forumdisplay&fid=277泡泡老师教程,,航模吧,乐迪微信公众平台,乐迪官方群:334960324)查看相关问题问答。
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四轴飞行控制原理
四轴飞行控制原理四轴飞行器是一种具有四个旋翼的飞行器,通过控制旋转速度和方向来实现飞行。
其控制原理包括传感器感知、飞行动力学建模、控制器设计和电机控制。
1.传感器感知四轴飞行器通常配备有陀螺仪、加速度计、磁力计和气压计等传感器。
陀螺仪用于测量飞行器的角速度,加速度计用于测量线性加速度,磁力计用于测量地磁场方向,气压计用于测量飞行器的高度。
这些传感器可以提供飞行器在空间中的姿态、位置和速度等信息。
2.飞行动力学建模通过传感器测量的数据,可以对飞行器的姿态进行估计。
姿态估计主要包括姿态角(滚转、俯仰和偏航)的估计和位置的估计。
将姿态和位置的估计值与期望值进行比较,可以得到姿态和位置的误差。
飞行动力学建模主要包括飞行器的动力学方程和状态方程,可以通过这些方程来描述飞行器的姿态、位置和速度等动态变化。
3.控制器设计控制器设计主要是设计一个控制算法来根据传感器测量的数据和期望的姿态和位置来控制飞行器的旋转速度和方向。
通常使用的控制算法包括PID控制器、模型预测控制器、自适应控制器等。
PID控制器是一种常用的控制算法,根据误差的大小和变化率来调整控制信号,从而使飞行器逐渐接近期望的姿态和位置。
4.电机控制四轴飞行器通常使用四个无刷电机来控制旋翼的转速和方向。
通过适当调整电机的转速,可以使飞行器产生所需的推力和力矩,从而实现期望的运动。
电机控制主要包括PWM控制信号的生成、电机转速的调节和电机的航向控制。
PWM控制信号的生成由控制器完成,根据控制器的输出调整电机转速,使旋翼产生所需的推力和力矩。
电机的航向控制通常通过改变电机的转速来实现。
总结:四轴飞行控制原理主要包括传感器感知、飞行动力学建模、控制器设计和电机控制。
通过传感器感知飞行器的角速度、线性加速度、地磁场方向和高度等信息,通过飞行动力学建模估计飞行器的姿态和位置,根据期望的姿态和位置与估计值的误差,设计控制算法来控制飞行器的旋转速度和方向,通过调整电机的转速,使飞行器产生所需的推力和力矩,从而实现期望的飞行。
四轴飞行器-概念扫盲
四轴飞行器-概念扫盲最近一个月,在朋友傻鱼的帮助下,搭建起一套四轴飞行器。
鉴于四周飞行器、智能家庭之类的,都是各类Geek蛋疼而毫无创新的爱好,所以给各位分享下其中的一些基本概念。
作为扫盲帖,不含有任何高级内容,内行请直接略过。
先来个照片:首先谈谈四轴的原理,就是4个螺旋桨,对角的两个旋转方向相同,相邻的旋转方向相反。
顺时针转的叫反桨,逆时针转的叫正桨。
所以当他们转速相同时,就可以抵消旋转上带来的反作用力,不至于自己打转。
当然也就不需要直升机的尾桨了。
当然任何东西的制造都有误差,一套四轴飞起来以后,难免各个螺旋桨,机架的平衡等存在些问题。
所以安装后有个很必要的调试的过程,调试以后,过小的误差,就由飞控自己解决了。
也就是确保遥控器没有动作信号时,自己保持平衡。
鉴于四轴的复杂性,没有飞控基本别指望靠手来起飞。
分别讲各个配件吧。
**机架** :就是个架子,用来把各种东西拼上去。
有不同的材料,价格差异也较大。
我买的是SK450,塑料的,比较重,相当的结实,至今没有摔坏。
追求高性能的可以选碳纤维机架的,会轻不少,比如X450、X600。
这里的数字是指轴距,比如SK450和X450的轴距就是450mm。
也就是对角线两个轴之间的距离。
机架上的电机安装座决定了你能安装什么样的电机,轴距决定了最大可以安装多大的桨。
450mm轴距的机架可以安装最大10英寸的桨。
一般初学时买个塑料机架玩玩就好,玩熟悉了可以依据动手能力酌情选择碳纤维或者自己做。
我一开始就是选择这样一个可以尽快飞起来的机架,毕竟系统的迭代要以第一次可运行为基础。
最近开始考虑自己做机架了。
SK450的一个腿的重量就有41克。
而最近发现买IC时带的IC管子,一根20cm的也才不到10克,硬度却是够用的。
105元。
**电机** :这玩意讲究可就多了。
一般玩四轴的也就是22xx 系列的规格。
我用的是朗宇的A2212-KV980。
2212是其尺寸规格,具体我就不列出了。
多旋翼飞行器设计与控制 第一讲 绪论-多旋翼的前世今生
2016/3/10
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3.多旋翼飞行器技术发展历史
起步期(2005-2010)
(1)产品方面
• 德国Microdrones GmbH于2005年成立,2006年推出的Md4-200四旋翼, 2010年推出的Md4-1000四旋翼无人机系统
• 2006年,德国人H. Buss和I. Busker主导了一个四轴开源项目 Mikrokopter
2016/3/10
2
前言
人们为什么最终选择了微小型多旋翼飞行器?
2016/3/10
3
大纲
1.基本概念
2.多旋翼操控和评价
3.多旋翼飞行器技术发展历史
4.本门课的安排
5.作业
6.资源
2016/3/10
4
1.基本概念
常见飞行器分类
(a)固定翼
(b)直升机
(c)多旋翼
(1)固定翼 优点:续航时间最长、飞行效率最高、载荷最大 缺点:必须要助跑,降落的时候必须要滑行
续航性
+++
++
+
承载性
+++
++
+
刚性体验让人们选择了多旋翼
2016/3/10
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2.多旋翼操控和评价
多旋翼的评价
(2)局限性(该方式不宜推广到大尺寸的多旋翼) 1)桨叶尺寸越大,越难迅速改变其速度
桨尖速度常数假设
2016/3/10
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2.多旋翼操控和评价
多旋翼的评价
(2)局限性 1)桨叶尺寸越大,越难迅速改变其速度
其卖给加拿大公司Draganflyer • 在2002年,Silverlit X-UFO 在德国Jugend forscht(年轻研究者)比赛
四轴飞行器飞行中文版国外控制板手册
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MikroKopter 四轴飞行器
• 用于和无刷电调通信的 I2C 总线 整个连接组装的细节参见 ElektronikVerkabelung……
第 6 步:控制 MikroKopter(概要) 上电
第 3 步用 MikroKopter Tool(avrdude)编程
用我们的串口转换装置(SerCon)非常容易对单片机编程,它已经包含了一个 ISP 电路。电脑必须拥有 一个真正的串口用于编程。USB 转串/并口转换器或类似的转换器肯定不会工作!串口转换装置用排线连 接到 6 针插头上。转换装置上的 LED 状态无关紧要。飞行控制板必须加电压才能进行编程。 还可以用 AVR ISP mkII 通过 USB 为单片机编程。参见 USB-AVRISPmkII 的介绍。另外一种在后期用 USB 进行数据通讯的方式是 USB-TTL-232 adaptor。 飞行控制板现在也有了 boot loader 程序。你可以在 MikroKopterTool 找到编程的方法。
MikroKopter 四轴飞行器
飞行控制板 V1.0:电路图、零件焊接和入门
由 Timer 根据 french-copter 的英文版译出。请勿商业使用。转载请注明出处。 任务
该板是 MikroKopter 四轴飞行器的控制板。它可以实现下列任务: • 测量三轴角速度 • 测量三轴加速度数据 • 测量大气压力,用于高度控制 • 接收数字罗盘信号 • 测量电池电压 • 接收 R/C 信号 • 处理传感器数据以及计算真实角位置 • 驱动四个无刷电调
接口
控制板通过不同的接口与外部世界通讯。
PPM 输入
lmrclm04四轴遥控飞行器说明书
lmrclm04四轴遥控飞行器说明书MAIN MENU:(菜单)Lcdscreen液晶屏幕Power light 电源指示灯Servos舵机Flip key 翻转Left hand throttle shows 左手调节显示Forward and back leftandright前,后,左,右Signal display信号指示Direction joystick 方向操纵杆Accelerator and steering油门和转向Forward/backtrimmina 前进/后退微调Left-turn/riggt-turn trimming 左/右转微调Left/right sideways timming左/右侧微调Power switch电源开关TRANSMITTERBATTERYINSTALLATION:( 安装发射器电池)Aircraft batterychange:(更换飞机电池)THE RELATED NOTES ABOUT LITHIUM BATTERY 'SUSAGE: 关于锂电池使用的相关说明HOWTO CONTROL:(操作说明)1、Aircraft power switch to the“ON"position the vehicle-mounted with the flat ground.Motherboard light is blinkdon 't turn the fuselage again.飞行器电源开关拔到ON”位置。
将飞行器平放在地面上,主板上的灯开始闪烁,不要再转动机身。
about 6 second.the operation of the throttle stick to the bottomand then the power switch to the“ON"positionand then the throttle control lever to maximum and then to the bottomso that the remote control and Flight on completion of the frequencythe aircraft can be operated.大约6秒,对油门杆操作到底部。
四轴飞行器--DIY手册 DEMO
G L 516四轴飞行器---D I Y 手册--------------------------------- 想飞的感觉不再是梦想!!此文献给广大的四轴爱好者。
原文:http://www.mikrokopter.c om/ucwikiDIY 网址: 制作: OURAVR 网友: gl516版本: V1.1 DEMO 日期:2009.6.20温馨提示: 安全第一!!!------特别谢鸣! 网友:pitolan feng_matrix RickyZhou cnmusic 的帮助和支持!TKS..h t t p://sh op 58290392.t ao ba o.co m/开门见山!GL516四轴系统的焊接,调试。
组装。
试飞。
一: 焊接1:飞控板焊接丝印(TOPLAYER+BOTTOMLAYER )1-1:新版飞控丝印图片:h t t p ://s h o p 58290392.t ao ba o.co m/PCB bottomlayer1-2: BOM (新版PCB)Part TypeDesignator Footprint +5J26 JPP 1K R25 G0603 1K R24 G0603 1K R16 G0603 1K R17 G0603 1K R18 G0603 1K R23 G0603 1K R20 G0603 1K R22 G0603 1K R19 G0603 1KR21 G0603 1N4007 D3 DIODEXX 1UF C4 G0603 1UFC3G0603h tt p://sh op 58290392.t ao ba o.co m/2K2 R6 G0603 2K R42 G0603 6K8 R13 G0603 10K R1 G0603 10K R3 G0603 10K R2 G0603 10K R4 G0603 10U/35V C37 ECAP 18K R14 G0603 20.000MHz Y1 OSC 22N C5 G060322N C6 G060322N C9 G060322N C8 G0603 22N C7 G0603 22PF C1 G0603 22PF C2 G0603 47K R37 G0603 47K R38 G0603 47K R36 G0603 100K R15 G0603 100N C19 G0603 100N C18 G0603 100N C16 G0603 100N C17 G0603 100N C11 G0603 100N C10 G0603 100N C12 G0603 100N C13 G0603 100N C21 G0603 100N C14 G0603 100N C23 G0603 100N C22 G0603 100N C25 G0603 100N C20 G0603 100N C15 G0603 100R R8 G0603 100R R7 G0603 100R R9 G0603 100R R10 G0603 100RR11 G0603 100U/6.3V SMD C29 ECAP 100U/6.3V SMD C30 ECAP100UHL1 805104 C26 G0603 104 C28 G0603 104 C27G0603 220K R5 G0603 330U/25VC36C220U/50Vh tt p://sh op 58290392.t ao ba o.co m/330U/25V C35 C220U/50V 680R R28 G0603 680R R29 G0603 680R R12 G0603 A7260 U4 MA7260 ATMEGA644_20AU U1TQFP-44 CAP C32 G0603 CAP C33 G0603 CAP C31 G0603 CAP C34 G0603 CON1 J13 JPPCON1 J7 JPPCON1 J9 JPPCON1 J15 JPP CON1 J3 JPP CON1 J8 JPP CON1 J4 JPP CON1 J16 JPP CON1 J5 JPP CONNECT J28 SIP4 DAC_X574 U6 SSO-10 ENC-03-N U9 ENC-03RM ENC-03-R U10 ENC-03RM FLY_C POWER S1 KAIGUAN GND J12 JPP GND J29 JPP GND J2 JPP GND J27 JPP GND J25JPPISP SOCKET SV5 2X3 CONNECT LED1 D2 LED LED2 D1 LED LM6484 U3 SO-14 LM7805 U8 TO220V LM7805U7 TO220V MCP1700-3002 U5 SOT-89 MMBT3904 Q2 SOT_23 MMBT3904 Q1 SOT_23 MPX4115A U2 SIP6 POWER D4 LED R30-W J30 JPP SPEAKERLS1BUZ14 SV1 SV1 2X5CONNECT SV2 SV2 2X3 CONNECT V1.2-10R R35 G0603 V1.2-10RR33G0603h tt p://sh op 58290392.t ao ba o.co m/V1.2-10R R34 G0603 V1.2-500K R32 VR V1.2-500K R31 VR V1.2/1.1-1K R27 G0603 V1.3-1K R26 G0603 V1.3-10K R39 G0603 V1.3-10K R41 G0603 V1.3-10K R40 G0603 VCC J11 JPP VCC J14 JPP VCC J1 JPPVCC J6 JPPVref J31 JPPXC1 J18 JPP XC2 J20 JPP XC3 J22 JPP XC4 J24 JPP XD1 J17 JPP XD2 J19 JPP XD3 J21 JPP XD4J23JPP备注:V1.2与V1.3的焊接区分。
四轴飞行器的模拟训练与调试
首 先 来 看 一 下 玩 模 拟 器 需 要 的 材 料 :一
个 飞航 模 用 的遥 控器 (四通 道 以上 的基 本就 可
以 )、一 套 8合 1(或 22合 1)凤凰 模拟 器 5 0
版 (含 加
…一一 。
密 狗 及 软
件 ) 凤
凰 模 拟器
在 网 上 的
价 格是 几
十 块 钱
” ”
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只 要 将 油 门
…
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摇 杆 上 下 摇
动 到 底 即
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一 般 用 于操 作 直升 机 ,对 四旋 翼 来说 并 没 有 什 么 用 , 所 以 这 里 我 们 点 击
“Skip” 跳 过 这 一 步 , 随 后 进 入 方 向舵 的设 置
辘 器 喾一 遥器键 型 祝 衙囊恭谚备鲢 褙 雹 帮勘 僦纂鲟:寄 燃遵喾 禹 循 叛恭。蠖瓣媲{篷 稠现圄书 量 臻逢 雾翁 墓 曩 向臻 粪剩大 多 能 够 较 好 地 模 拟 遥 捂 飞 机 的飞 行状 态 ,但 是 一些 老版 本 的模 拟器 在 建桔 方面 做得 并 不是 很好 ,所 以使 用模 拟器 最好 用最 莉 版 本 的。 这 里 我 们 以 Phoenix RC5.0为例 向 大 家 介 绍 一 下模拟 器 的使 用 方 法。
Phoenix RC也 被 称 作 凤 凰 模 拟 器 ,在 凤 凰 桔 拟 器 中 ,你 可 以 自由地 选择 飞行 场 景 、飞 行 时 的天 气状 况 (如 风 向 、风 速 等 ) 凤凰 模拟 器 的操 作 和真 实 感 比较 好 ,支持 的模 型也 很 丰 富 ,内置 了色 括 DJl无人 机 在 内的 多款 四轴飞 行 器 模型 ,能 比豁 准确 地 模拟 现 实情 况 。
四轴飞行器原理教程解读
四轴飞行器原理教程解读首先,四轴飞行器的结构主要包括四个电动机、四个螺旋桨、飞行控制器、陀螺仪、加速度计和电池等。
其中,电动机通过螺旋桨产生的推力可以使飞行器进行垂直起降和悬停,而飞行控制器通过传感器获取的数据来调节电机的转速,从而控制飞行器的飞行方向和姿态。
四轴飞行器的基本原理是通过调整每个电机的转速来产生合适的推力,从而实现飞行姿态的控制。
当四个电机的转速相等时,飞行器可以保持水平悬停状态,而当四个电机的转速不相等时,飞行器会产生偏转力矩,从而改变飞行器的姿态。
为了实现对飞行器的准确控制,飞行控制器通过陀螺仪和加速度计来获取飞行器的角速度和加速度信息。
陀螺仪可以感知飞行器的转动状态,而加速度计可以感知飞行器的加速度。
通过对这些数据的处理和分析,飞行控制器可以实时调整电机的转速,从而实现对飞行器的稳定控制。
在实际操作中,飞行控制器可以根据用户的输入来决定飞行器的飞行模式。
例如,用户可以通过手持遥控器来控制飞行器的上升、下降、前进、后退、左转和右转等动作。
在用户发送指令后,飞行控制器会根据指令对电机的转速进行调整,并根据陀螺仪和加速度计的数据进行实时的飞行姿态控制。
此外,飞行控制器还可以实现一些高级功能,例如定高飞行、定点悬停和自动返航等。
定高飞行功能可以让飞行器自动保持特定的飞行高度,定点悬停功能可以让飞行器在空中保持固定的位置,而自动返航功能可以让飞行器在失控或电池低电量时自动返回起飞点。
总结起来,四轴飞行器的原理是通过调整电机的转速来实现飞行器的姿态控制,而飞行控制器则负责获取传感器数据,并根据用户的指令实现对飞行器的控制。
通过合理的设计和调整,四轴飞行器可以实现稳定的飞行和精确的操控,成为一种越来越受欢迎的飞行器。
就我拥有的四轴飞控做一个比较(KK、MWC、玉兔、FF)
就我拥有的四轴飞控做⼀个⽐较(KK、MWC、⽟兔、FF)我之前从未飞过直机,先后飞过的四轴飞控有KK、⽼乔牌MWC、⽟兔、FF,现在就这四款飞控作⼀下个⼈的使⽤测评。
KK是我⼊门四轴的第⼀块飞控,可以这么说,⾃从MR将KK的暴利打成了原形,才有了今天多旋翼的如此流⾏。
我先后⼀共拥有过六块KK,第⼀块KK是168元买的散件,后来承蒙某商家搞活动,送了我5⽚KK的PCB空板,我⾃购元件,焊出了五板:em00: 。
KK的使⽤确实⽐较简单,调试也⾮常简便,这才让我对四轴彻底的⼊了迷,但KK由于没有⾃稳功能,导致了多次在飞远后或有风天因为看不清姿态⽽炸机收场。
初飞KK时,我创下了⼀块电池的飞⾏内炸了⼋⽀桨的纪录,⼀个星期炸了100元的时候的1045正反桨还很贵,⼀⽀5块5,炸起来真是⾁痛:em17: 。
后来⼊了LAMA桨,炸桨再也不⼼痛了。
还引领了⼀次LAMA桨的风潮,导致淘宝上的某商家⼀天销售LAMA桨数千⽀的热潮:em15:的总结是:便宜、调试简单、升级固件⽅便、⽀持单轴到N轴的飞⾏模式,但功能⽐较少,是带领⼴⼤模友⼊门四轴的功⾂。
并且始终感觉KK是练技术的第⼀选择。
对KK的总结后来⼊⼿了⽼乔的MWC飞控,第⼀次体会到了⾃稳的乐趣,只要⼀松杆,飞机马上就能恢复到⽔平状态,感觉真是太爽了,也体会到了罗盘的作⽤,只要罗盘⼀开,⽅向就能锁得死死的,但⽓压定⾼,感觉从来没有⽣效过,感觉应该是定⾼的算不过MWC的调试确实很难,有时候不怎么调,都能好飞得不得了,有时候却会很难飞,所幸的是,⽼乔的售后做的⾮常好,经常半夜帮我远程调机,并且⽼乔也有详细的教程。
但估计由于MWC的作者是国外的,有时很难正确理解到MWC原作者件的PID也没有⼀个很好的理解,我们的意见也⽆法得到作者的⽀持。
后来MWC也有了CF功能,由于我的飞控寄回给⽼乔升级了,现在新的机架还没有,⼀直没有真正的体会过。
对MWC总结总结:调试⽐较⿇烦,调试好了,⾮常好飞;英⽂好的模友,可以看看官⽹,可能会有⽐较⼤的收获;⽓压定⾼效果⼀般;⽼乔的服务很好;那份教程是⽬前见过最详细的。
四 轴 飞 行 器
四轴飞行器姓名:冯毅专业:自动化学号:13061315姓名:专业:学号:姓名:专业:学号摘要四轴飞行器作为低空低成本的遥感平台,在各个领域应用广泛。
相比其他类型的飞行器,四轴飞行器硬件结构简单紧凑,而软件复杂。
可应用于军事上的地面战场侦察和监视,获取不易获取的情报。
能够执行禁飞区巡逻和近距离空中支持等特殊任务,可应对现代电子战、实现通信中继等现代战争模式。
在民用方面可用于灾后搜救、城市交通巡逻与目标跟踪等诸多方面。
工业上可以用在安全巡检,大型化工现场、高压输电线、水坝、大桥和地震后山区等人工不容易到达空间进行安全任务检查与搜救工作,能够对执行区域进行航拍和成图等。
本文主要介绍四轴飞行器的一些原理,以及在领域的应用。
目录1.引言 (2)2.四轴飞行器的国内外情况 (2)2.1.四轴飞行器的主要生产公司 (3)3.飞行器的结构特性 (4)3.1.飞行器的构成 (4)3.1.1.硬件构成 (5)3.1.2.机械构成 (5)3.1.3.电气构成 (5)4.四轴飞行器的运动原理 (5)5.四轴飞行器的应用 (9)5.1.Dronenet应用 (10)5.2.Follow Me Box 的应用 (10)6.附录 (11)1.引言四轴飞行器最开始是由军方研发的一种新式飞行器。
随着MEMS传感器、单片机、电机和电池技术的发展和普及,四轴飞行器成为航模界的新锐力量。
到今天,四轴飞行器已经应用到各个领域,如军事打击、公安追捕、灾害搜救、农林业调查、输电线巡查、广告宣传航拍、航模玩具等,已经成为重要的遥感平台。
以农业调查为例,传统的调查方式为到现场抽样调查或用航空航天遥感。
抽样的方式工作量大,而且准确性受主观因素影响;而遥感的方式可以大范围同时调查,时效性和准确性都有保证,但只能得到大型作物的宏观的指标,而且成本很高。
不连续的地块、小种作物等很难用上遥感调查。
因此,低空低成本遥感技术显得相当重要,而四轴飞行器正符合低空低成本遥感平台的要求。
MK2.0_DIY四旋翼全攻略
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老郭玩MK2.0也有2月有余了。
略有一些经验,与大家分享一下。
如果说明中还有写的不明白的地方,可以加入老郭MK 技术答疑专用群55848675 ,老郭将定期回答所有朋友的问题。
万事开头难,四轴主要是结构和电子部分。
而结构和电子结合点就是电机电调和桨,这三个要是匹配不好。
做出来的四轴很容易短命,不是拉力不够,飞不起来,就是电调发热太严重,烧mos 管,或者电机发热等等。
问题非常多,我也走了很多弯路。
首先我们得定位一下这架四轴的主要作用。
我是准备拿来练习飞行3d 的,另外在晚上想玩的时候能挂载夜航灯(50克),想航拍的时候能挂载微型摄像机(200克)。
飞行时间,由于是自己玩,我觉得8-15分钟就可以了。
然后选择电机和桨。
首先电机得选择盘式电机。
原因是四旋翼是直接驱动,需要大扭矩,电机直径越大KV 值和材料相同的情况下扭矩就越大。
当然电机也可以通过增加高度,来获得大扭矩(车用无刷就是这样的),但是这样电机自重就会很大,一个电机就有几百克,很不划算。
所以盘式电机(又名铃铛电机)是最佳的选择。
电机的槽数理论上是越多越好的,但是市场上基本上都是12槽的。
18和24的极少,综合德国人的推荐一个电机,觉得这个还不错,于是在国内选择了一个参数非常一致的电机1文中所用到的所有MK2.0 DIY 套件均由老郭的多旋翼DIY 俱乐部/ 提供,有需要的朋友可以随时通过淘宝联系俱乐部。
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无人机多旋翼技术基础知识考核试题及答案
无人机多旋翼技术基础知识考核一、选择题1、下列关于伯努利定理适用条件错误的是()。
[单选题] *A、空气没有粘性,即空气为理想流体。
B、空气为可压缩流体√C、气流是连续、稳定的2、不属于自动控制系统组成的是()。
[单选题] *A、控制器B、被控制对象C、螺旋桨√3.下列哪些是正确的()。
[单选题] *A.牛顿第三运动定律表明,要获得给定加速度所施加的力的大小取决于无人机的质量。
B.牛顿第二运动定律表明作用力和反作用力是大小相等方向相反的。
C.如果一个物体处于平衡状态,那么它就有保持这种平衡状态的趋势。
√4、气体的伯努利定理是哪个定律在空气流动过程中的应用()。
[单选题] *A.能量守衡定律√B.牛顿第一定律C.质量守衡定律5、流体在管道中稳定低速流动时,如果管道由粗变细,则流体的流速()。
[单选题] *A.增大√B.减小C.保持不变。
6、伯努利方程的使用条件是()。
[单选题] *A.只要是理想的不可压缩流体B.只要是理想的与外界无能量交换的流体C.必须是理想的、不可压缩、且与外界无能量变换的流体√7、当空气在管道中流动时,由伯努利定理可知()。
[单选题] *A.凡是流速大的地方,压强就大B.凡是流速小的地方,压强就小C.凡是流速大的地方,压强就小√8、流体的伯努利定理()。
[单选题] *A.适用于不可压缩的理想流体√B.适用于粘性的理想流体C.适用于不可压缩的粘性流体9、伯努利方程适用于()。
[单选题] *A.低速气流√B.高速气流C.适用于各种速度的气流10、最前与最后两个旋翼轴的连线与机体前进方向一致的叫()型。
[单选题] *A、I型√B、O型C、X型11、最前与最后两个旋翼轴的连线与机体前进方向不一致的叫()型。
[单选题] *A、I型B、O型C、X型√12、下列属于共轴发动机优点的是()。
[单选题] *A、效率高B、航时长C、不增大体积的情况下,提高无人机的动力√13、最早的开源自驾仪()。
四轴飞行器原理教程解读
四轴飞行器原理教程解读四轴飞行器由四个关节相互垂直的旋翼组成,每个旋翼上有一个电动机、一个螺旋桨。
四个电动机带动四个螺旋桨快速旋转,产生升力,从而使飞行器能够离地飞行。
同时,通过改变四个电动机的转速差异,可以实现左右、前后、上下的控制。
四轴飞行器的稳定性主要依赖于飞行控制系统。
飞行控制系统由传感器、控制器、执行器组成。
传感器用于感知姿态信息,常见的有陀螺仪、加速度计、罗盘等。
陀螺仪用来测量飞行器的角速度,加速度计用来测量飞行器的线加速度,罗盘用来测量飞行器的航向角。
控制器根据传感器的反馈信号,计算出飞行器的姿态,并根据用户的指令对电机进行控制。
执行器是指四个电动机,它们根据控制器发送的指令,调整旋翼的转速,从而实现飞行器的平稳飞行。
在飞行过程中,四轴飞行器需要实时调整姿态来保持平衡。
当用户发送飞行指令时,控制器会根据指令调整旋翼的转速,使得飞行器能够向前、向后、向左、向右平稳移动。
当飞行器发生姿态偏差时,控制器会根据传感器的反馈信号计算出姿态偏差,并通过调整旋翼的转速来调整姿态,使飞行器回到平衡状态。
在飞行器悬停过程中,四个旋翼的升力之和等于飞行器的重力,这样才能保持悬停状态。
当用户发送悬停指令时,控制器会根据传感器的反馈信号计算出飞行器的姿态,然后调整旋翼的转速,使得飞行器能够悬停在空中。
此外,四轴飞行器还可以通过改变旋翼的转速差异实现翻滚、翻转、盘旋等动作。
当用户发送相应指令时,控制器会根据传感器的反馈信号计算出姿态调整量,并调整旋翼的转速,使飞行器能够实现各种动作。
综上所述,四轴飞行器的原理是通过四个电动机带动螺旋桨产生升力,通过传感器感知姿态信息,通过控制器计算姿态调整量,再通过调整电机转速来实现飞行器的平衡飞行、悬停和各种动作。
四轴飞行器的原理比较复杂,需要了解飞行控制系统、传感器、控制器、执行器等相关知识,才能更好地掌握四轴飞行器的飞行原理。
四旋翼飞行器中英文对照外文翻译文献
四旋翼飞⾏器中英⽂对照外⽂翻译⽂献四旋翼飞⾏器中英⽂对照外⽂翻译⽂献(⽂档含英⽂原⽂和中⽂翻译)译⽂:四旋翼飞⾏器的建模与控制摘要迄今为⽌,⼤多数四旋翼空中机器⼈取材于飞⾏玩具。
虽然这样的系统可以作为原型,但是它们是还没有健全到能够服务于所有实验机器⼈平台。
我们已经开发出了X‐4,采⽤定制底盘和带有现成的电机和电池航空电⼦设备,是⼀个⾼度可靠的实验平台。
这个飞⾏器使⽤嵌⼊式姿态动⼒学控制器以稳定飞⾏。
被⽤来调节飞⾏器的姿态的控制器是⼀个线性的单输⼊单输出系统。
1 介绍直升机的⼀个主要难点是为了可靠的飞⾏,飞⾏器需要⼴泛的,和昂贵的维修费⽤。
⽆⼈驾驶航空飞⾏器(⽆⼈机)和微型飞⾏(MAV)也不例外。
简化飞⾏器的机械结构能够⽅便操控这些飞⾏器。
四旋翼是⼀种强⼤且简单的直升机,因为他们没有传统旋翼飞⾏器的复杂旋转倾转盘和联系。
多数四转⼦飞⾏器是根据遥控玩具的组件构建⽽成的。
因此,这些缺少必要的可靠性和性能的飞⾏器是不可能成为是切实可⾏的实验平台的。
1.1 ⽬前的四旋翼平台最近⼏个四转⼦⼯艺已被开发⽤于制作玩具或进⾏研究。
因为市场的需求,许多关于四旋翼的研究开始了,如HMX2‐4 和Rctoys 的Draganflyer。
⼀成不变的,这些由塑料电机组成的飞⾏器的机⾝都带灯光。
它们是由镍镉电池或锂聚合物电池供电,并且使⽤基于速度反馈的mems陀螺仪。
这些四旋翼⼀般没有稳定的稳态。
⾃动稳定及使⽤各种硬件和控制⽅案被⽤于研究四旋翼。
例如,CSIRO的四旋翼飞⾏器,是⼀个Draganflyer的衍⽣物,它使⽤视觉伺服和惯性测量单元(IMU)来使飞⾏器稳定在⼀个固定的点上。
其他的四旋翼,包括Eidgenossische Technische Hochschule Zurich的‘OS4’,⼀个带有低纵横⽐的叶⽚的带传动的飞⾏器; CEA 的“X4‐flyer'1,⼀个带有四个电机和叶⽚的四旋翼]。
还有康奈尔⼤学的⾃治飞⾏器,⼀个采⽤的飞机螺旋桨的⼤型飞⾏器。
四轴飞行器飞行原理是什么
四轴飞行器飞行原理是什么
四轴飞行器,作为一种无人机技术中的代表性产品,其飞行原理是基于物理学和航空动力学的原理。
四轴飞行器主要通过螺旋桨的旋转产生的推力来实现飞行,其飞行原理主要包括以下几个方面:
1. 失重飞行原理
四轴飞行器通过旋转的螺旋桨产生向下的推力,利用这种推力和重力之间的平衡关系来实现失重状态下的飞行。
在失重状态下,四轴飞行器可以在空中保持平稳悬停,实现自由飞行的能力。
2. 姿态控制原理
四轴飞行器通过控制不同螺旋桨的旋转速度和方向,可以实现飞行器的姿态调整,包括翻滚、俯仰、偏航等动作。
通过调整各个螺旋桨的输出力,可以让飞行器在空中做出各种复杂的飞行动作。
3. 控制系统原理
四轴飞行器内部配备了一套复杂的控制系统,包括传感器、微处理器、飞行控制器等组件。
这些组件可以实时感知飞行器的状态,通过算法实现飞行器的稳定控制和飞行路径规划。
4. 空气动力学原理
四轴飞行器在飞行过程中会受到空气动力学的影响,包括升力、阻力、侧风等因素。
通过利用这些空气动力学的原理,可以使四轴飞行器在不同环境下实现稳定的飞行。
四轴飞行器的飞行原理是一个综合性的理论体系,涉及到物理学、数学、控制理论等多个学科的知识。
只有深入理解这些原理,才能更好地掌握四轴飞行器的飞行技术,实现更加精准和稳定的飞行控制。
解密多旋翼无人机的发展历程
龙源期刊网 解密多旋翼无人机的发展历程作者:姜连涛来源:《第二课堂(校外活动版)》2018年第06期历史上看,人们对于多旋翼飞行器的研究是非常早的,载人多旋翼式飞行器作为最早的直升机飞上天空。
早在1907年,第一架旋翼机“旋翼机1号”(图1)就被法国Breguet兄弟制造出来并第一次试飞。
但该飞机没有设计控制装置,只能算勉强升空,飞行稳定性很差。
在第一次试飞中,该飞机离地约0.6米,留空1分钟,被认为是第一次实现载人旋翼飞行器的飞行。
在后续的试飞中,这架飞机飞到了约1.5米的高度,飞行高度虽然不高,留空时间也不长,但却迈出了旋翼飞行器史上的一大步。
1921年,George De Bothezat在美国俄亥俄州西南部某城市空军基地制造了一架大型的四旋翼直升机(图2)。
1922年12月首飞,飞行高度约2米,飞行距离约152米,留空1分42秒。
在随后的几年中,先后进行了100多次飞行试验,但是没有达到美国空军标准,因为军方认为四个旋翼只要有一个失效,就会出现很严重的危险情况。
1924年,工程师Oemichen设计的四旋翼飞行器(图3)实现了1千米的垂直飞行,留空14分钟。
1956年,Convertawing制造了一架四旋翼飞行器(图4),该飞行器的螺旋桨直径超过了19 英尺,用了两个发动机,通过改变每个螺旋桨提供的推力来控制飞行器,这一思路与当今多旋翼无人机的控制思路十分相似。
此后数十年,作为多旋翼无人机的大脑和感觉器官的微控制器和传感器发展不成熟,多旋翼飞行器的发展受到局限。
直到近些年来,随着自动控制技术、微机电技术的进步以及制造业的极大发展(图5),多旋翼无人机终于迎来了自己的春天。
军用无人机的快速发展,也带动了无人机在民用领域中的发展,多旋翼无人机作为民用无人机的代表出现在人们的视野中,并有席卷微型和轻型无人机市场之势。
四旋翼无人机的设计制造最为简单容易,飞行技术也相对容易掌握,逐步成为民用无人机的重要类型。
选择适合初学者的入门级航模
选择适合初学者的入门级航模航模,即模型飞机,是一种受到许多人喜爱的爱好和运动。
无论是孩童还是成年人,都能从中获得乐趣和挑战。
然而,对于初学者来说,选择适合入门级的航模可能会有一些困惑。
在本文中,我们将探讨如何选择适合初学者的入门级航模,并为您提供一些建议和指导。
首先,初学者应该选择易于操作和控制的航模。
对于不熟悉飞行技巧的人来说,简单和稳定的飞行特性非常重要。
因此,推荐初学者选择一款四旋翼无人机(Quadcopter)作为入门级航模。
四旋翼无人机具有良好的悬停能力,可以相对容易地控制和驾驶。
同时,四旋翼无人机还具备较好的安全性,如果控制失误或遇到困难,可以通过松开遥控器的油门来实现自动降落。
这种特性对初学者来说非常受欢迎,因为它可以减少意外和事故的发生。
其次,初学者还应该考虑航模的耐用性和易维护性。
毕竟,初学者可能会在操作过程中遇到一些小的碰撞或摔落。
为了减少修理和维护的工作,并延长航模的使用寿命,建议初学者选择具有坚固材料和可拆卸零件的航模。
这样可以方便更换和维修损坏的零件,节省时间和金钱。
另外,初学者还应该选择一款带有飞行模拟器的航模套装。
飞行模拟器是一种模拟真实飞行环境的软件,可以帮助初学者练习和磨练飞行技巧。
通过飞行模拟器,初学者可以在电脑上进行飞行训练,模拟各种复杂的环境和场景,提高其对航模飞行的理解和掌握。
因此,购买一款带有飞行模拟器的航模套装可以给初学者提供更好的学习和练习机会。
此外,初学者还应该选择航模套装中配备了合适的遥控器和电池。
遥控器是操作航模的关键,因此,一个易于使用和舒适握持的遥控器非常重要。
同时,选择一款容量适当和可充电的电池也是至关重要的,以保证航模具备足够的续航时间和飞行稳定性。
最后,我们还应该考虑价格和品牌。
作为初学者,很多人对航模可能不了解太多,并且不愿意花费过多的金钱。
因此,选择价格相对合理的入门级航模是非常重要的。
同时,选择一些著名品牌的产品也可以提供一定的保障和信心,因为这些品牌通常有着丰富的经验和专业的技术支持。
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3
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GND
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3
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1
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2
2
1
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GND
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1
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1 1
2
VCC
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2
C
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1
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2
3
1
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PWR
VCC
2
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+
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+
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+
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B
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D
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C
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C
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GND
D
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2 2
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2
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GND GND GND GND GND GND GND GND
+
GND GND GND GND GND +5V
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GND
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AVCC
3 3
31 26
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ACC_N ACC_R ACC_H SPANNUNG LUFTDRUCK
GYRO_NICK GYRO_ROLL GYRO_GIER
3 VS
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GND
P U
OUT
1
VREF AVCC GND +5V
5 6
2 3 2 1 44 43 42 41 40