四轴飞行器制作
四轴飞行器设计概述
四轴飞行器设计概述四轴飞行器（Quadcopter）是一种多旋翼飞行器，由四个电动马达驱动，并通过电子系统控制飞行。
它具有垂直起降、悬停、平稳飞行等优点，广泛应用于无人机航拍、物流配送、农业植保等领域。
本文将对四轴飞行器的设计概述进行详细介绍。
第一部分：概述四轴飞行器的设计涉及到机械结构设计、电子系统设计和飞行控制算法设计等方面。
在机械结构设计中，需要考虑到飞行器的重量、稳定性和飞行效率等因素；在电子系统设计中，需要考虑到电机驱动、传感器测量和通信等因素；在飞行控制算法设计中，则需要考虑到姿态控制、导航定位和自主避障等因素。
第二部分：机械结构设计四轴飞行器的机械结构主要包括机体、四个电动马达和螺旋桨等部分。
机体通常采用轻质材料制造，如碳纤维复合材料，以降低飞行器的重量；电动马达通常采用无刷电机，以提高功率输出和效率；螺旋桨通常采用塑料或碳纤维材料制造，以提供升力。
此外，机械结构设计还需要考虑到四轴飞行器的重心位置和稳定性，通过调整电动马达和螺旋桨的布局来实现。
第三部分：电子系统设计四轴飞行器的电子系统设计主要包括电机驱动、传感器测量和通信等模块。
电机驱动模块用于控制电动马达的转速和方向，通常通过电调与飞控板连接；传感器测量模块用于测量飞行器的姿态、加速度、陀螺仪等参数，通常包括陀螺仪、加速度计和磁力计等；通信模块用于与地面控制台进行数据传输和指令接收，通常采用无线通信技术，如蓝牙或Wi-Fi等。
第四部分：飞行控制算法设计四轴飞行器的飞行控制算法设计主要包括姿态控制、导航定位和自主避障等模块。
姿态控制模块用于控制飞行器的姿态，通常采用PID控制算法，通过调节电动马达转速来实现；导航定位模块用于确定飞行器的位置和航向，通常采用GPS和惯性导航系统等；自主避障模块用于识别和规避障碍物，通常采用机器视觉技术和激光雷达等。
第五部分：总结四轴飞行器设计的关键环节包括机械结构设计、电子系统设计和飞行控制算法设计等。
自制四轴飞行器之路
自制四轴飞行器之路
四轴飞行器，又称四旋翼飞行器，简称四轴、四旋翼。
四轴飞行器的四个螺旋桨与电机直接相连，通过改变电机转速获得旋转机身的力，从而调整自身姿态。
四轴的叶片转速极高，有一定的危险性，一般不能在室内飞，特别是在调试过程中更加不稳定，轻则炸鸡撞坏物品，重则伤到人。
我做四轴的主要目的是为了学习飞控算法，这个过程肯定少不了调试，为了安全，我选择做一个小一点的，手掌那么大的四轴，叶片的威力比较小，价格也便宜，即使摔坏也不心疼。
这种小四轴一般采用PCB做机架，用720空心杯电机代替无刷电机，用MOS管代替电调，电池采用3.7v锂聚合物电池（尺寸跟手机电池差不多，但是放电电流要大很多），遥控用2.4G无线模块，或者用蓝牙连接手机，成本100左右，续航时间大概6-7分钟，遥控距离在10米以内。
选择零件
四轴上最重要的就是飞控，所以第一步：选择飞控。
市面上有许多现成飞控，也可以自己用电子元件做一个分控。
有很多有名的开源飞控，例如KK，QQ，匿名，MultiWii/MWC，APM/PIX等。
KK、QQ飞控功能较少，只有基本的四轴飞行功能，甚至不支持GPS。
匿名飞控是国内新出现的飞控，功能比以上两个要多，价格也要贵很多。
MultiWii/MWC飞控是基于arduino的，支持GPS，能路线规划，在线调试。
APM也是基于arduino的，功能更为齐全，硬件也更为复杂，飞控中有两块单片机，分别执行不同功能。
APM已将arduino的性能开发到极限，于是有了升级版PIX，从arduino 转到了STM32，处理速度提升了10倍，同样用了两块不同型号的STM32协同运作，是目前已知的最好的开源飞控。
制作一个四轴飞行器
的平 衡参 数 ，并将 其告 诉飞 控 ，而飞 控可 以根 据 这些 参数 自动 调 整 四旋 翼 的状 态 ，保持 平稳 飞 行 然而 ，仅仅 靠 陀螺 仪 来提 供参 数 会存 在 一些 误 差 ，要 想 四轴飞 行器 有更 稳 定 的飞 行状 态 ，还 需 要加 速 度 传感 器告 诉飞 控一 些其 他 数据 ． 而 集成 了陀 螺仪 和加 速 度传 感器 的飞 控 ，能够 更好 地对 飞 行器 进行 控 制 除 了陀 螺仪 和加 速度 传感 器 ，我们 还可 以添加 其他 自己需 要 的传感 器
的选 购等知 识 。
本 期开始 ，疾 风将 带大 家动手 制作一 个 四轴飞行 器
瑞 输 ：什 么？ 最 导 自 ２伟 Ｉ １ 咋 一 个 瘴 风 ： 星自 ， ； 殳 有 看错 ， 有
Ｔ Ｉ ’ ］ 才｝ ｉ ｝ 学 － Ｉ 审 各自 白 ｏ ｉ 只。
在 开始 四轴 飞 行器 （ 四旋 翼 ） 的 制作 之 前 ，我们 先 来 了
四旋 翼 自转 ，而这 样的 设计 可 以让 桨片旋 转
时产生 的扭转 力互相 抵消 、
它 的体积 小 ，能承载 的重 量也有 限。 那 旋 翼 高速 旋 转 为什 么 能 够 产 生升 力 呢？ 我 们
先来 回想 一 下 家 里 的 电风 扇 ，当 电风 扇 转 动 时 ，你
会 感 受 到 它 吹 来 的风 ，其 实 此 时空 气也 对 电风 扇 产
ａ 玄咳 （ 融黑 ） ！下 面 罢介 绍 ０ 傅｛ 粤
“ 碹 ” １ 门 ｝ ｉ 一 时 理 岛 军 ］
基于STM32的四轴飞行器设计
基于STM32的四轴飞行器设计四轴飞行器是一种常见的航空模型，它由四个电动马达驱动，通过调整转速控制飞行器的姿态和位置。
在本文中，我将介绍如何使用STM32微控制器设计一个四轴飞行器。
这项设计需要以下四个组成部分：飞行控制器、传感器、电动机和通信模块。
首先，我们需要一个飞行控制器来处理飞行器的姿态控制和位置控制。
我们可以使用STM32微控制器作为飞行控制器，因为它具有强大的计算能力和高性能的外设。
STM32微控制器通常具有多个通用输入/输出引脚，用于连接传感器和电动机。
此外，STM32微控制器还可以运行飞行控制算法并控制电动机的转速。
其次，我们需要一些传感器来感知飞行器的姿态和位置。
常见的传感器包括陀螺仪、加速度计和磁力计。
陀螺仪可以测量飞行器的旋转速度和方向，加速度计可以测量飞行器的加速度和倾斜角度，磁力计可以测量飞行器相对于地球磁场的方向。
这些传感器的测量数据将用于计算和控制飞行器的姿态和位置。
第三，我们需要四个电动机来驱动飞行器的运动。
每个电动机都连接到飞行控制器的输出引脚，并通过调整电动机转速来调整飞行器的姿态和位置。
通过控制四个电动机的转速，我们可以实现飞行器在空中的稳定飞行和准确控制。
最后，我们需要一个通信模块来与飞行器进行通信。
通常，我们使用无线通信模块，如蓝牙或无线局域网，来控制飞行器的飞行和监控其状态。
通过与通信模块连接，我们可以使用智能手机或其他设备来发送指令和接收飞行器的数据。
在设计四轴飞行器时，我们需要首先将传感器和电动机连接到STM32微控制器。
然后，我们需要编写飞行控制算法并将其加载到STM32微控制器上。
接下来，我们可以使用通信模块与飞行器连接并发送控制指令。
最后，我们可以启动电动机并观察飞行器的飞行和姿态控制效果。
总之，基于STM32微控制器的四轴飞行器设计是一个复杂而有趣的工程项目。
通过合理选择传感器、编写飞行控制算法和使用通信模块，我们可以实现一个高度稳定和可控的四轴飞行器。
四轴飞行器DIY入门篇二
四轴飞行器DIY入门篇二：部件组装及试飞前一篇介绍了四轴飞行器的主要部件，大家对四轴也有了一个大概的认识，本篇就请大家一起来动手组装、调试四轴。
正式开工前先列一个配件清单，每个配件都有价位不等的商品可供选购，根据大家的预算可以自由组合，最低大约900块可以组装一架能飞起来的四轴~在“其他配件”栏，楼主没有列出具体价格，因为这些配件有些朋友可能已经有了，比如电烙铁，绑带，还有就是一些零件可以在买主要配件时找卖家附送，比如桨保护器，香蕉头等。
下面正式开工：第一步，连接电机和电调：电机和电调各有三根线，现在连接时无需考虑对应关系，后续调试时根据电机选择方向再做调整：注意：香蕉头和T插的焊接一定要牢固，不能有虚焊，否则后续飞行会有很大的炸机隐患！！！焊接教程可参看此视频，如果手艺不到家可请卖家代劳。
接好的四个电机电调，楼主没有用桨夹，用的是桨保护器，方便试飞，正式飞行时还是建议用桨夹比较安全：商品机架都有说明书，大家照说明书组装即可，楼主之前用的铝合金600机架好旧了，为了这篇经验，楼主做了个“日”字机架，成本大约30块钱，如果这个机架好飞，后续再考虑用碳纤管。
简单描述下制作过程：材料：两根1米长的16mm玻纤管，16mmPVC三通6个，轻木一根，绑带若干,502胶水；1.将玻纤管切为四根330mm长的短管，轻木也切为330mm长，用PVC三通连接玻纤管和轻木，连接处点上502；红色PVC三通为头位标示，蓝色PVC三通为尾部标示；2.在连接轻木的三通上钻一个孔，不要钻透，在小孔里面插一小段碳杆，滴上502固定，防止轻木移位；对了，做这一步之前最好找个水平仪矫正轻木到水平位置；3.在四个角的三通上钻孔，用来固定电机，位置如图：第三步，安装电机到机架今天没有找到合适长度的螺丝，所以暂时用扎带大法：扎带固定电调，电调T插连接电源分配线，不用分顺序；第四步，安装飞控楼主用一个5号电池盒做了一个平台，选取轻木中间的位置，用螺丝固定：电池盒盖的四角钻孔，安装4个尼龙柱：安装好飞控，调整到水平位置，然后再用尼龙柱固定，按照飞控说明书连接好接收机，电池检测线，电机、超声波等信号线：将接收机用魔术贴固定在四轴尾部的三通上：将超声波固定在四轴头部的三通上，用废旧塑料卡剪个形状托住超声波，注意：超声波发生器要和地面水平，否则影响精度；在飞控安装位的正下方垫上废旧泡面板，然后贴上魔术贴，上电池后注意重心要在飞控中心点，如果有偏差请调整电池位置：第六步，上电调试1.接收机和遥控器对码，具体方法请参考遥控器说明书，对飞控进行解锁：2.上桨调试动力系统，这里先不要固定桨，只要把桨搭在电机上即可，给油，观察桨的转动方向是否正确，如果不正确，任意调换两根电调和电机连接线的顺序即可；另外要注意安装桨的方向，桨页上有字的一面朝上：对了，由于楼主用的是便宜桨，所以在使用前最好对桨做个平衡矫正，最简易的方法就是在桨轴中穿一根碳管，碳管两头搭在架子上，观察桨是否能水平，根据实际情况在桨叶上粘透明胶，直到桨叶水平。
四轴飞行器设计与制作
四轴飞行器设计与制作作为恩吉科技的一款预研产品。
主要的方向是电子玩具设计。
本次完成的是电路方面的涉及，待到系统通过测试后后续完成模具的设计。
1、直升机本身是围绕CPU组织起来的。
CPU的任务是读取物理传感器（陀螺仪和加速度计）的测量结果，给出控制信号控制电机，让直升机保持稳定。
通过一个控制反馈回路，CPU 每秒能够对电机发送调节转速的指令。
无线通信的带宽需求很低，仅仅需要发送操作命令和接受遥测数据。
CPU上运行的程序可以通过无线通信更新。
控制和遥测程序在电脑上运行，控制程序从手柄读取输入，然后向直升机发送命令。
我们也有调节直升机上控制参数的程序模块，并且会记录下传感器的测量结果，方便调整控制回路。
2、电路板顶面包含了传感器和控制/通讯电路。
1)JTAG/串行接口用来向处理器编程，传送debug信息。
2）CPU是瑞萨RL78/G13开发板。
3）2轴X-Y陀螺仪。
它的模拟信号输出连接到CPU的模数转换器。
4）Z轴陀螺仪。
和X-Y陀螺一样，模拟信号输出连接到CPU的模数转换器。
5）2.4GHz的射频通信基于Nordic的nRF24L01 芯片。
通过SPI端口连接到CPU。
6）3轴加速度计通过I²C总线连接到CPU。
3、在电池下方是供电电路和功率控制电路。
1）充电插座连接外界的5V电源，给电池充电2）电源开关切换直升机的电源供应（连接器/充电电池）3）最后，在四个侧边正中有电动机的驱动晶体管。
主要包括三部分内容：1、RL78/G13开发板学习；2、电路研制；3、相关资料教材编写。
EEPW论坛，感谢瑞萨电子~~ ^_^。
DIY四轴飞行器
DIY四轴飞行器
大四了，忙着找工作，很久都没动手DIY东西了，但是我一直坚持来论坛看看大家都在做什么，有没有什么好玩的
下面发一个最近闲暇时间做的一个小玩具
四轴飞行器
基本参数：
自制的MWC飞控，Arduino MEGA 2560 ＋ GY-86模块
郎宇2212KV980电机
ATG1047桨
好盈天行者 20A电调
仿F450机架
4200mAh 3S锂电池
天地飞6A 2.4G 6通遥控器
先来张全图
飞控的制作：
为方便以后扩充更多外设，选择的Arduino MEGA2560的板子，传感器选择的GY-86模块，包括MPU6050陀螺仪与加速度计、HMC5883磁力计、MS5611高精度气压计。
自己用洞洞板焊了一块板子，把GY-86模块焊上，再焊上插针。
接线图见附件。
照片比较模糊手机比较烂拍照技术也比较烂
正面
背面
arduinoMEGA2560
背面飞线不是很乱哈
其他部分都是买的成品，在这里就不详细描述组装过程了。
郎宇2212KV980
导航灯和电压报警器
电调
电机
了解更多电子DIY信息，请搜微信号“dianzidiy”。
四轴飞行器设计方案
四轴飞行器设计方案四轴飞行器设计方案一、引言四轴飞行器是一种具有四个电动机的飞行器，通过控制电机的速度来调整姿态和飞行方向。
本文将介绍一种四轴飞行器设计方案，包括材料选择、电机配置、控制系统等方面。
二、材料选择1. 框架材料：选择轻质且具有足够强度的材料，如碳纤维复合材料，以提高飞行器的耐用性和飞行稳定性。
2. 电机：选用高效率、低功耗的无刷电机，以提高续航时间和飞行效能。
3. 电池：选择高能量密度的锂聚合物电池，以提供足够的电力供应。
4. 传感器：配置加速度计和陀螺仪，以实时测量飞行器的运动状态，并通过算法进行控制。
三、电机配置为了实现四轴飞行器的稳定飞行和灵活操控，需要配置四个电动机，分别安装在飞行器的四个角落。
电机和框架之间采用弹性支撑装置，以减少机械振动和飞行噪音。
电机与框架之间的连接采用可调节的装置，以便根据飞行器的需要进行调整。
四、控制系统飞行器的控制系统包括飞行控制器、遥控器、传感器等。
飞行控制器是整个系统的核心，负责接收遥控器的指令，并通过内部的算法计算出合适的电机转速来实现飞行器的姿态调整和飞行控制。
飞行控制器还需要与传感器进行数据交互，以获取飞行器实时的运动状态。
五、功能扩展为了增加飞行器的功能，可以增加以下扩展设备：1. 摄像头：配备高清摄像头，实现视频拍摄和实时传输功能。
2. 红外传感器：用于无人机的避障功能。
3. GPS导航系统：提供飞行器的定位和导航功能，实现航线的自动规划和自主飞行。
4. 载荷释放装置：用于携带和释放物品，可在特定场景下使用。
六、安全保障措施为了确保四轴飞行器的安全性，应采取以下措施：1. 安全起飞和降落：制定飞行区域和起飞降落区域，确保无人机在安全的条件下起飞和降落。
2. 自动返航功能：确保在遇到故障或信号丢失时，飞行器能够自动返回起飞点。
3. 遥控频率选择：在多无人机飞行环境中，选择不同的频率，以避免干扰和冲突。
七、总结通过以上设计方案，我们可以实现一款稳定飞行、灵活操控、功能丰富且安全可靠的四轴飞行器。
四轴飞行器制作应用实例大全
四轴飞行器制作应用实例大全玩四轴这个东西，不是发明创造，人家懂只是知道得比你早一点，新手们入手四轴飞行器总是抱怨苦于无人可以指导，可是莫怪我等无言呀，往往一种问题有好几种原因，有时我是这么解决就好了，到你那边就不行了，所以玩四轴还是需要有扎实的基础，下面这些四轴设计实例是玩四轴总结出来的，有些是老前辈传授的，这些都是飞行模友的智慧。
玩四轴不要怕当新鸟，老鸟也是新鸟飞出来的。
1. 微型四旋翼航拍器本四旋翼航拍器采用OV7725C彩色摄像头，飞控板主控芯片为STM32，遥控器主控芯片为STM32，本系统在正常飞行过程中，通过按下遥控器，右键即可拍下此刻的照片，并实时存储到SD卡中，四轴和遥控器均已集成锂电池智能充电功能，通过USB数据线直接插入电脑即可充电。
飞行器稳定，算法成熟，适合有一定基础的人开发。
2. mini小型四轴飞行器网络上的小型四轴飞行器的PCB板都是要打烊的，打样的价格非常昂贵，我们学生党要怎么吧这么复杂的电路自己做出来呢，本人在集成飞小飞机上进行有效的更改，自己用普通做板的方式自己做出来了亲测成功哦。
3. STM32F103T8U6 +MPU6050微型四轴飞行器开源程序和PCB图有上位机这个微型四轴飞行器使用的是STM32F103T8U6（STM 32F103T8U6数据手册）+MPU6050（MPU6050数据手册）等，开源程序和PCB图、有上位机，分享给大家学习。
附件提供了飞行器原理图和PCB、飞行源码、测试程序、上位机软件、相关芯片资料。
4. 基于WiFi通信的四旋翼无人飞行控制器目标是使用STM32开发板并配合由Altium Designer电路板设计软件绘制的扩展板设计实现一套四旋翼无人飞行器控制器系统，同时完成一套PC端和手机端APP地面站控制软件的编写，并加入GPS进行惯性导航，使飞行器能够在地面站或遥控器的控制下完成平稳高速飞行，并能够实现空中自稳。
飞行器能够按地面站规划的路径实现自主巡航，并可携带摄像设备完成空中拍摄任务。
四轴飞行器系统设计与制作
越来越广泛的应用[2]。
1907年，法国的Bréguet兄弟与Charles Richet成功设计制造了世界上第一架四轴飞行器[3]。
1958年，美国航空事业先驱Curtiss Wright为美国空军研制了VZ-7飞行器[4]。
近年来，国内外研究人员针对四轴飞行器进行了不断地研究与改进，实现了蓝牙无线通信、GPS导航等功能，使得四轴飞行器得以不断地完善[5,6]。
国内以大疆科技创新公司的Phantom系列为代表的四轴飞行器则在国内外市场上具有重要的地位和影响。
1 四旋翼飞行器基本原理四轴飞行器主要由两个碳纤维机臂和一个机架构成，主要组称部件为电机、遥控器、机架、陀螺仪、加速度计、气压计、无线通信模块等，在飞行过程中可实现姿态解算、通四轴飞行器的飞行是通过四个电机带动桨叶旋转产生产生不同的升力，进而控制飞行器的姿态位置，实现机身的垂直上升下降，前后左右方向的运动。
2 系统软件设计出于算法的简便和易实现性，传统四轴飞行器控制时多控制算法，系统实现框图如图3所示。
角速度PID控制飞行器姿态陀螺仪-PID算法虽简单易实现，但是由于飞行器在空中飞行时极易受到外力和磁场干扰，传统的控制算法很难保证飞行过程中的稳定性。
为提高系统的鲁棒性本文采取了滑模控制策略，在传统滑模控制的基础上应用二阶滑模控制，克服了传统滑模控制抖振的缺陷。
同时二阶滑模控制算法可将姿态角度以及角加速度控制集中到一个控制器当中，减轻了设计不同控制器参数的工作。
通过选取合适的滑模面以及控制律，使得系统快速稳定在滑模面上。
（1）滑模面选取取滑模面()s c a aθθ∗∗−+×−(1)其中θ∗为期望姿态角，θ为实际姿态角，c为控制系数，a∗为期望姿态角的加速度，a为实际姿态角的加速度。
（2）控制律选取采用二阶滑模控制中的二阶滑模控制，不连续控制作用于滑模面的二阶导数中，削弱了抖振。
选取二阶滑模控制中所需信息最少的超螺旋控制。
四轴飞行器设计方案
四轴飞行器设计方案1. 引言近年来，随着无人机技术的迅猛发展，四轴飞行器作为一种多用途的飞行器，被广泛应用于农业、电影拍摄、物流配送等领域。
本文将介绍一种基于四轴飞行器的设计方案，包括硬件组成和软件控制两个部分。
2. 硬件组成2.1 主要部件四轴飞行器主要由以下组件组成： - 电机驱动器：用于驱动四个电机的旋转。
- 电机：四个电机将产生的推力用于飞行器的升力。
- 电调：控制电机的转速和方向。
- 陀螺仪：用于测量飞行器的姿态和角速度。
- 加速度计：测量飞行器的加速度。
- 遥控器：用于操控飞行器的起飞、降落和飞行动作。
2.2 组件连接和布局四个电机均与电机驱动器相连，电调控制电机的转速和方向。
陀螺仪和加速度计用于测量飞行器的姿态和加速度，通过控制算法计算出飞行器的姿态调整信号，并传输给电机驱动器。
遥控器通过无线信号与飞行器通信，实现飞行器的遥控操控。
3. 软件控制飞行器的软件控制主要包括姿态控制和飞行路径规划两个方面。
3.1 姿态控制姿态控制是飞行器能够保持平衡和稳定飞行的核心技术。
通过读取陀螺仪和加速度计的数据，飞行器可以获得当前的姿态和角速度。
根据设定的目标姿态和当前姿态之间的差异，控制算法计算出控制信号，并通过电机驱动器调整电机的转速和方向，使飞行器保持平衡。
3.2 飞行路径规划飞行路径规划决定了飞行器的飞行轨迹和行为。
通过遥控器的输入，飞行器可以实现起飞、降落、前进、后退、转向等动作。
通过设定行进速度和转向角速度，控制算法可以计算出飞行器的轨迹和运动方式，并通过电调控制电机的转速和方向，实现飞行器的运动。
4. 性能指标四轴飞行器的性能指标包括飞行时间、控制精度、载荷能力等。
4.1 飞行时间飞行时间取决于飞行器的电池容量和电机的功耗。
较大容量的电池可以提供更长的飞行时间，但会增加飞行器的重量，影响携带能力。
4.2 控制精度控制精度是指飞行器能够准确控制姿态和飞行路径的能力。
精确的姿态控制可以使飞行器平衡和稳定飞行，精确的飞行路径控制可以使飞行器按照预设的轨迹和动作飞行。
新手必看！教你从零开始制作四轴飞行器！
新手必看！教你从零开始制作四轴飞行器！*航模非玩具，请遵守法律法规及论坛四句箴言！安全飞行！*阅读不同的教程帖有助于更快地入门*玩模型需要一颗淡定的心，请做好逐字逐句阅读数百页说明书甚至自学外语的准备，如果不能静下心来阅读、琢磨、研究，那么模型这个爱好不适合你发帖不易，顶贴容易，且看且珍惜1. 如果你想享受飞行的乐趣，不想被装机，修机折磨，并且又有一定的经济条件的话，那么大疆精灵是你不二的选择。
如果你想体验飞行和动手的双重乐趣，或者RMB是个问题，那么自己动手吧！2. 善用论坛搜索功能事半功倍3. 一句话，省钱是费钱的开始先来一张图，我用最新手最屌丝的配置拍出来的照片。
设备不一定要多高大上，精益求精才是王道（这可是不见天日的石家庄哦~）--------------------------------------------------------以下为大同小异部分-----------------------------------------------------------------一、基础篇1. 理论基础首先，你得明白你要做的东西—四轴飞行器的工作原理。
四轴飞行器大致由以下几个部分构成（推荐大家到百度百科搜一下更详细的解释）①机架：飞机的骨架，载有各种设备②飞控：飞机的大脑，载有加速度计、陀螺仪、气压计、罗盘等传感器。
由它来控制四个电机的转速进而控制飞机的姿态。
或是加上GPS完成定高定点返航等功能。
其本质是单片机。
常见的飞控有xaircraft的superX、DJI的NAZA WKM A2、零度的X4 双子星、APM、MWC、QQ飞控、CC3D等③电调：全称电子调速器,它的输入是直流，通常由2-6节锂电池来供电。
输出是三相交流，可以直接驱动电机。
另外航模无刷电子调速器还有三根信号输出线，用于接接收机。
信号线可以引出稳定的5V 电压，一般可以带2-4个舵机供电。
航空模型就是通过遥控对航模无刷电子调速器的控制以达到调整飞机的各种飞行姿势和动作。
换种思路做四轴飞行器(下)
换种思路做四轴飞行器（下）上期回顾从2016年第6期的文章中我们了解到，无人机常制造成四轴飞行器，是从飞行器的实用性和飞行的稳定性两方面综合考虑的结果。
同时，笔者提出了一种以牺牲易替换、廉价的薄弱部件?肀；す笾夭考?和电子设备的四轴飞行器制作新思路。
本期将这种按照新思路制作四轴飞行器的方法介绍给大家。
一、主板选择及测绘机身主板选择市面上容易买到的0AV250系列，以此为基准做出的机架臂会有较好的通用性。
由于机架臂的长度与机身主板、螺旋桨直径有关，因此需要参考现有数据进行设计。
对主板进行测绘，主要用游标卡尺和毫米刻度尺，得到对应的尺寸数据。
二、图形设计及3D打印四轴飞行器替换零件的图形设计，选用简单、实用的Soliworks软件来完成。
首先，运行Soliworks软件，并新建一个“零件”文档，类型选择为“装配体”（图1）。
由于不需要生成布局，应在弹出窗口中点击“取消”（图2）。
右键单击“上视基准面”，建立草图（图3）。
为了方便，可以只绘制整个图形的四分之一，然后使用镜像命令，得到整个主板的草图。
需要注意，使用镜像命令时除了选择已经绘制的线段，还要选择中心线，因此要提前画好中心线（图4）。
退出草图，使用拉伸凸台命令，生成厚度为2mm的机身主板（图5）。
新建装配体，插入刚刚绘制好的主板。
在装配体中新建零件，并将零件文档名改为“机架臂”。
这样可以使机架臂与机身尺寸相关联，方便检查螺旋桨是否会碰到机身。
选择编辑零件，此时进行的操作是对零件“机架臂”的，与装配体中的其他零件无关，但可以与其他零件的尺寸相关联，使得最终设计好的机架臂刚好可以安装到主板上。
选择上视基准面建立草图，选择转换实体引用，将本不属于机架臂的安装孔尺寸和位置“投影”到机架臂的草图平面上。
否则，一旦原有尺寸改动，新的尺寸也会随之更改。
由于我们希望使用一张图纸就能打印整架飞机所需的机架臂，因此设计将机架臂与原有机架安装孔对称分布。
原来的四个安装孔呈矩形分布，与机身成一定角度。
【创客】手把手教你DIY四轴无人飞行器（建议收藏！）
【创客】⼿把⼿教你DIY四轴⽆⼈飞⾏器（建议收藏！）很多DIY爱好者想做⼀个⾃⼰的⽆⼈机，但很多⼈都被制作过程中的各种问题难住。
不去研究复杂的算法和硬件，也能做出⾃⼰满意的⽆⼈飞⾏器？那么你就来对地⽅了！现在，我们从零开始⼿把⼿教你DIY四轴⽆⼈飞⾏器！DIY制作的四轴飞⾏器配置清单：1.四轴机架（轴距450mm）2.中⼼沉⾦PCB板3.好盈天⾏者30A⽆刷电调4.朗宇2212⽆刷电机（980KV）5.3200mah锂电池（30C）6.APM2.8开源飞控7.M8N GPS8.BB响（低压报警器）9.减震架10.MR 1045(1047)正反螺旋桨11.电流计12.⾹蕉头，T插，⾼温硅胶线材等若⼲⼩零件⾸先普及⼀下基础知识⼩葵花课堂1.⽆刷电机（图为有刷电机）我们⼩时候玩的四驱车⾥⾯的马达⼀般都是直流有刷电机，有刷电机⼯作时，线圈和换向器旋转，磁钢和碳刷不转，线圈电流⽅向的交替变化是随电机转动的换相器和电刷来完成的，简单来说，就是通过电刷改变线圈的电磁场⽅向，因此有刷电机是可以直接使⽤直流电驱动。
顾名思义，⽆刷电机是没有电刷的，它只能通过⽅向交替的电流来改变电磁场，因此⽆刷电机需要电调（电⼦调速器）将直流电转化为交流电才能正常⼯作。
（图为⽆刷电机）航模通常使⽤⽆刷电机，⽆刷电机相对来说可以容易达到很⾼的速度，响应速度也会更快。
⽆刷电机去除了电刷，最直接的变化就是没有了有刷电机运转时产⽣的电⽕花，这样就极⼤减少了电⽕花对遥控⽆线电设备的⼲扰。
这次我使⽤的是朗宇的电机（建议不要使⽤新西达的电机和电调，质量太烂）。
选⽤的980KV的电机配MR 1045或1047的螺旋桨（MR指四轴专⽤桨）。
其中，KV值是挑选⽆刷电机的⼀个重要指标。
⽆刷电机KV值定义为转速/V，意思为输⼊电压增加1伏特，⽆刷电机空转转速增加的转速值。
从这个定义来看，我们能知道，⽆刷电机电压的输⼊与电机空转转速是遵循严格的线性⽐例关系的。
四旋翼飞行器制作方法
四旋翼飞行器制作方法四旋翼飞行器是一种多旋翼飞行器，由四个对称分布的螺旋桨驱动，具备垂直起降和悬停能力。
它在军事、民用、娱乐等领域有广泛的应用，制作四旋翼飞行器可以满足个人飞行兴趣、科学研究、拍摄摄影、物流运输等需求。
下面将介绍四旋翼飞行器的制作方法。
首先，制作四旋翼飞行器需要准备一些必要的器材和材料，包括电机、电调、飞控、无线电遥控器、锂电池、螺旋桨、机架等。
1. 机架的制作机架是支撑整个飞行器的骨架，可以通过购买现成的机架或自行制作。
自行制作机架时，可以使用轻质的材料如碳纤维板或铝合金，根据设计要求切割、钻孔和组装成所需形状。
2. 安装电机和电调将选购的电机安装在机架的四个角上，每个电机安装一个电调。
通过电缆将电机与电调相连接，确保电机能够正常工作并受到电调的控制。
3. 飞控系统的安装飞控是四旋翼飞行器的核心控制系统，负责接收遥控器的指令并控制电机输出推力。
将飞控安装在机架上的中心位置，然后将其与电调连接，确保飞控系统正常工作。
4. 安装无线电遥控器选择适用于飞行控制的无线电遥控器，并将其与飞控系统配对。
遥控器通过无线信号发送指令，控制四旋翼飞行器的起航、降落、悬停、飞行方向等动作。
5. 安装锂电池选择适用于四旋翼飞行器的锂电池，并根据飞行器的功率需求选择合适的电池容量。
将锂电池安装在机架上的合适位置，并使用电缆将其与飞控系统和电调连接。
6. 安装螺旋桨选择适用于飞行器的螺旋桨，并按照电机的转向将螺旋桨安装在机架上的电机上。
确保螺旋桨安装牢固且方向正确，以保证飞行器能够正常运转。
7. 连接电路和调试将飞控系统、电调、电机、无线电遥控器、锂电池等各个部件互相连接，确保电路连接正确。
此外，还需要进行各个系统的校准和参数设置，以确保四旋翼飞行器能够稳定飞行和操控。
最后，完成飞行器的组装后，应进行地面测试和飞行测试，确保飞行器各项功能正常。
在飞行测试中，注意选择合适的场地和条件，确保飞行安全。
飞行器的操控和调校可能需要一些时间和经验，建议初学者在有经验的指导下进行操作。
四轴飞行器制作2-硬件结构资料
几种CPU板： stm32
ARDUINO系列：microduino、
四、通信模块
一般采用蓝牙或者无线串口模块，或者二者同时具 备。便于手机调试、遥控还有连接电脑上位机调整 参数。
还有更屌的MPU9150 比6050多整合一个电子罗盘
三、CPU的选择 主控CPU选择的几个原则： 1、主频高，速度快，性能好 最好一般是32位单片机，达到嵌入式级别。 如STM32（M4内核）、TI的TIVA C（M4内核）
、飞思卡尔的K60（A4内核）系列。 8位单片机也可以实现，但是速度和精度有点捉襟
2、硬件结构
四轴飞行器的硬件框图：
外形举例：
一、几种类型的电机 1）、无刷电机
无刷电机驱动的原理
2、空心杯电机
空心杯电机的驱动
3、直流电机
二、传感器模块 1、加速度计 用以检测机体X、Y、Z三个轴向的加速度
2、陀螺仪 用以测量机体X、Y、Z三个轴向的角速度
见肘。比如ARDUINO系列的单片机，开发好入门 ，速度快。但飞行器后期扩展能力差。
2、单片机内资源多的
飞行器所需的内部定时器资源及一些中断等，需要资 源多。因此从这个角度，单片机一般也是选择嵌入 式级别的。一般都要有硬件IIC总线或者SPI总线！
3、体积小，重量轻，耗电尽量小的 一块牛逼的CPU带一块庞大的小系统板这也不行，
3、电子罗盘 用来测量磁场的偏角（方向）如HMC5883
4、高度传感器 气压计模块
超声波模块
传感器的选择： 主要的传感器只有加速度计和陀螺仪，必须通盘考
虑到机体的载重能力。分别选择专用传感器模块并 不明智。最好选用整合传感器模块板。价格也便宜 如著名的：MPU6050，它整合了三轴加速度计、 三轴陀螺仪。MPU6000和6050是同样，但采用的 是SPI总线。MPU6050采用的是IIC总线。
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