想制作一個(gè)四軸飛行器應(yīng)該如何入手?

ID:651971 · 發(fā)表于 2020-3-31 13:41

各位大佬，我想做一個(gè)stc15驅(qū)動(dòng)的四軸飛行器，但是不知道怎么入手，去那個(gè)寶買零件也不知道怎么買，想請(qǐng)教一下大家

ID:716703 · 發(fā)表于 2020-3-31 15:21

到21世紀(jì)，隨著全球衛(wèi)星定位等新技術(shù)的涌現(xiàn)以及成本的降低，民用無(wú)人機(jī)開(kāi)始激增，無(wú)人機(jī)航拍、無(wú)人機(jī)高空燈光秀……每每出現(xiàn)都能搶占人們的眼球。

近幾年，搭上了物聯(lián)網(wǎng)這班順風(fēng)車，無(wú)人機(jī)在農(nóng)業(yè)、動(dòng)植物保護(hù)、快遞運(yùn)輸、災(zāi)難救援、測(cè)繪、電力巡檢等多個(gè)領(lǐng)域得以大展拳腳。

可以說(shuō)在未來(lái)，無(wú)人機(jī)還有巨大的提升空間，想必大家也非常好奇，無(wú)人機(jī)是如何制作的。其實(shí)用非常簡(jiǎn)單的火柴棒與火柴盒，也能自制一個(gè)簡(jiǎn)易無(wú)人機(jī)哦！

1.首先，準(zhǔn)備16根火柴，每4根為一組，在火柴棒上鉆取小孔，插入鐵絲進(jìn)行固定，組成一個(gè)三角形的形狀，多余的部分用尖嘴鉗剪掉。

2.接著在每組火柴棒上都貼上大小一致的雙面膠。

3.準(zhǔn)備4個(gè)無(wú)人機(jī)專用的小電機(jī)，分別安裝上適配的螺旋槳，貼在火柴棒的雙面膠上。

4.準(zhǔn)備一塊集成電路板，根據(jù)它的接頭處的大小在火柴盒上開(kāi)孔。

接著將電路板放入火柴盒里，然后將火柴盒的抽屜塞回盒身。

5.把之前完成的4組火柴棒用熱熔膠固定在火柴盒上，將它們的導(dǎo)線連接在電路板的接口處。

6.準(zhǔn)備一小塊無(wú)人機(jī)專用的電池。

7.用熱熔膠固定在火柴盒底部，導(dǎo)線連接在電路板剩余的接口上。

8.最后，一臺(tái)用火柴棒做支架的無(wú)人機(jī)就完成了。

火柴盒無(wú)人機(jī)能否飛起來(lái)呢？

因?yàn)殡娐钒宀捎玫氖沁b控接收，所以在遙控手柄上就能進(jìn)行試飛操作。

當(dāng)4個(gè)螺旋槳全部啟動(dòng)，無(wú)人機(jī)數(shù)秒后就飛起來(lái)了，由于沒(méi)有安裝CPS導(dǎo)航定位，因而在飛行方向上，并不能很準(zhǔn)確。

需要注意的是，由于沒(méi)有斷漿保護(hù)功能，調(diào)試的時(shí)候要記得關(guān)閉遙控器，不要用手直接去抓機(jī)身，雖然是塑料的螺旋槳，但也有一定的危險(xiǎn)性。

ID:367369 · 發(fā)表于 2020-3-31 15:22

零件：
機(jī)架；電機(jī)4個(gè)一樣的;電調(diào)4個(gè)一樣的螺旋槳（可能在調(diào)試時(shí)會(huì)摔斷建議多買）；
電池、充電器、電池BB器（電池過(guò)放會(huì)導(dǎo)致壽命變短充不進(jìn)電等，用于檢測(cè)電量）；遙控器及接收器
單片機(jī)，姿態(tài)傳感器mpu6050（和機(jī)身安裝平行且盡量在正中不然會(huì)影響姿態(tài)調(diào)整導(dǎo)致墜機(jī)）；
超聲波；藍(lán)牙或WiFi模塊發(fā)送機(jī)身姿態(tài)高度等信息便于調(diào)試
控制板自己刷或者某寶代做（將你需要的功能確定后再刷，多留串口或其他功能引腳備用）
能力要求：
pwm輸出；串口通信； I2C，上位機(jī)監(jiān)視， pid算法忘記怎么控制的了
電調(diào) 超聲波 mpu6050 藍(lán)牙 WiFi姿態(tài)監(jiān)視姿態(tài)控制遙控器

ID:716703 · 發(fā)表于 2020-3-31 15:26

從入門級(jí)到專業(yè)級(jí)，工程大佬教你DIY四翼無(wú)人機(jī)（附詳圖這段時(shí)間，由于項(xiàng)目上需要一些模塊，某某巴巴這個(gè)平臺(tái)上搜一搜，結(jié)果都很驚人，當(dāng)然這并不是做廣告，而是阿里已經(jīng)處于壟斷的地位。無(wú)論是我們需要什么功能、尺寸等模塊，在阿里，或者說(shuō)在深圳珠三角這一塊，都是很容易實(shí)現(xiàn)的，有時(shí)候感慨一下，就是硬件工程師不值錢了，因?yàn)樵谶@片土地上，會(huì)很快將一個(gè)熱火的功能壓榨到極致。研究空氣凈化的時(shí)候發(fā)現(xiàn)有一類電離凈化，利用高壓電使空氣電離，然后離子就會(huì)定向運(yùn)動(dòng)，灰塵就會(huì)富集而被吸附，隨后發(fā)現(xiàn)這種高壓包東莞很多廠家在做，只要幾十塊！！而添加這一功能的松下空調(diào)貴了快兩千塊。再調(diào)查下去，發(fā)現(xiàn)利用高壓包做的電弧打火機(jī)也已經(jīng)遍地都是，充電就可以重復(fù)使用，防風(fēng)防火……只要二三十塊！！更別說(shuō)什么LED電源、藍(lán)牙音箱等等各種電子件，就連平衡車這種稍微大一點(diǎn)有點(diǎn)技術(shù)含量的，也比比皆是，無(wú)論是下單訂貨，還是自己DIY組裝，都是異常的簡(jiǎn)單。不知道這算是技術(shù)的優(yōu)勢(shì)，還是技術(shù)的悲哀。扯遠(yuǎn)了，回來(lái)說(shuō)說(shuō)多旋翼無(wú)人機(jī)。由于技術(shù)的原因，現(xiàn)在市場(chǎng)占有率最高（或者說(shuō)一直在模仿）的是可能大疆的精靈2/3，兩個(gè)基本沒(méi)多大差異，模具要物盡其用才行吧。原理其實(shí)都差不多，最主要的核心部件是飛控，我個(gè)人按照我的學(xué)習(xí)經(jīng)驗(yàn)劃分成幾個(gè)等級(jí)，一家之言，不喜勿噴： 1、玩具級(jí) 2、入門級(jí) 3、消費(fèi)入門級(jí) 4、消費(fèi)級(jí) 5、專業(yè)級(jí) 所謂玩具級(jí)自然就是華強(qiáng)北那種整機(jī)一兩百塊，地上踩不爛摔不碎的那種，一般是有刷的，能飛，看廣告也是功能很強(qiáng)悍，各種花樣都有，飛控和電機(jī)驅(qū)動(dòng)做在一起，成本才三四十塊，整機(jī)壽命幾十小時(shí)就完蛋，飛遠(yuǎn)了就不知道去哪了的。入門級(jí)就很多了，一般是DIY用的，像QQ飛控、CC3D、APM等等，多數(shù)都是抄板國(guó)外的，因?yàn)槭情_(kāi)源的，功能很強(qiáng)大，價(jià)格很便宜，二次開(kāi)發(fā)出來(lái)的也多數(shù)是一百左右，能飛，但是往往沒(méi)有懸停，有的可以自穩(wěn)，穩(wěn)定性、易用性不高，對(duì)于飛手要求很高，普通人玩不了，我組裝好一般都是炸機(jī)。（好像我的平衡技能不行，開(kāi)極品飛車從來(lái)都是撞墻撞墻撞墻）消費(fèi)入門級(jí)一般三四百塊，網(wǎng)上不好買，多數(shù)由專門的做飛控的廠家給無(wú)人機(jī)成品廠家定制，批量出貨，因此功能比較精簡(jiǎn)、穩(wěn)定，有懸停、繞飛、跟隨等比較高級(jí)功能，各家性能功能都差不多，使用起來(lái)其實(shí)和大疆的飛控也差不多，反正都是抄大疆的。消費(fèi)級(jí)就是消費(fèi)機(jī)中專業(yè)的了，大疆、零度等飛控，在中國(guó)民用機(jī)的前沿，價(jià)格四五千到一兩萬(wàn)的都有，模塊劃分的比較細(xì)致，功能全面，設(shè)計(jì)也比較精致，調(diào)教的好，并且現(xiàn)在功能已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出大部分的飛控設(shè)計(jì)廠家了，有錢有技術(shù)就是有優(yōu)勢(shì)，不過(guò)大部分功能普通人就用不到了，也超出了購(gòu)買能力了，現(xiàn)在機(jī)子隨隨便便都買好幾個(gè)蘋果了，除了歐美的，國(guó)內(nèi)說(shuō)買來(lái)玩很少了。至于專業(yè)級(jí)就是警用、工業(yè)用、軍用等級(jí)別的了，不了解，不評(píng)論，反正問(wèn)過(guò)一個(gè)15w的，嚇得不敢說(shuō)話灰溜溜跑了。言歸正傳，怎么組裝一臺(tái)多旋翼無(wú)人機(jī)，自然是消費(fèi)入門級(jí)，能穩(wěn)定飛行，壽命功能都還要不錯(cuò)的。以下內(nèi)容是基于兩年前組裝的第一臺(tái)仿精靈機(jī)子，僅供參考。由于在深圳這附近資源豐富，組裝一臺(tái)無(wú)人機(jī)是一件非常容易的事情。外殼首先是外殼，來(lái)自于深圳某創(chuàng)新科技有限公司（為了避免廣告嫌疑，切掉了銘牌），所有的塑料組件，機(jī)身分有上下蓋、燈罩、電池倉(cāng)、起落架、兩套螺旋槳、支撐板以及所有的螺釘，130元左右。螺旋槳不同顏色標(biāo)識(shí)為正反槳。如下圖所示，對(duì)角線是同一種顏色為同一種方向的槳。電機(jī) 下面就是電機(jī)，型號(hào)是2212，KV1400，帶螺紋，用來(lái)鎖螺旋槳，一般壽命可以達(dá)到一千個(gè)小時(shí)，好的四五十的有，差的20多點(diǎn)。和螺旋槳是一一配套的。這種是外轉(zhuǎn)子的無(wú)刷電機(jī)，轉(zhuǎn)子就固定在外殼上跟著外殼一起轉(zhuǎn)動(dòng)，這種帶正反螺紋的設(shè)計(jì)正好可以鎖緊螺旋槳，轉(zhuǎn)動(dòng)的時(shí)候越轉(zhuǎn)越緊，不會(huì)脫落，而不像大型的螺旋槳使用螺釘固定，比較難以拆換。電機(jī)的接線按照順序焊接在電調(diào)的三個(gè)焊盤上，因?yàn)槭菬o(wú)刷電機(jī)，是需要用電橋驅(qū)動(dòng)的，所以這三根線按順序焊接就是正轉(zhuǎn)，交叉其中一組焊接就是反轉(zhuǎn)。對(duì)于精靈這個(gè)成熟的機(jī)型設(shè)計(jì)，由于電機(jī)設(shè)計(jì)分正反轉(zhuǎn)的，所以不用交叉焊接，直接按順序就可以了。這類電調(diào)當(dāng)然也是成熟的設(shè)計(jì)，好盈的是最好的，小四十；普通的也是20多一片。電機(jī)底部是用4個(gè)內(nèi)六角螺釘固定在底殼上，精靈2的設(shè)計(jì)是保護(hù)罩也是固定在外面這兩個(gè)螺釘上面，因此損壞了以后更換比較麻煩，精靈3就變成卡扣式的，方便很多。飛控下一步就是接飛控了，買殼的時(shí)候是全套的，送一個(gè)支撐板，這是一個(gè)PCB，用來(lái)把電調(diào)供電和控制信號(hào)分開(kāi)，同時(shí)承載各種配件。除了電調(diào)上的信號(hào)，其余所有的接線都是杜邦線，按照順序插就好了。先將電機(jī)供電和控制信號(hào)分別焊接好以后，然后把飛控、電源、遙控器接收板等放置到支撐板上，按順序?qū)⒖刂菩盘?hào)、遙控信號(hào)等接好。非常簡(jiǎn)單，比如電機(jī)就是M1~M4，再多旋翼就是M6、M8這樣的，都是標(biāo)好的，遙控器信道也是標(biāo)好的，對(duì)應(yīng)插好就可以。需要注意的是，遙控器信號(hào)輸出要關(guān)閉串行模式，因?yàn)轱w控只認(rèn)并行的信號(hào)。所有的信號(hào)都是非常簡(jiǎn)單的方波信號(hào)，變化的是占空比。這里遙控器用的是FS-IA6B，一百多塊錢一套，都是通用的。至于攝像頭，低端的版本就是模擬信號(hào)直接用一個(gè)天線發(fā)射出去，再用模擬的顯示屏接收就可以看了。好一些的就是外掛一個(gè)運(yùn)動(dòng)相機(jī)，可以存儲(chǔ)和拍照，這里就不另外添加了。到此為止電路部分就完成了。由于設(shè)計(jì)是模塊化的，所以裝配起來(lái)非常簡(jiǎn)單。這個(gè)時(shí)候只用稍微調(diào)試一下就可以使用了，注意每個(gè)電機(jī)的位置和旋轉(zhuǎn)方向，機(jī)殼上面都有標(biāo)識(shí)，然后單個(gè)電機(jī)運(yùn)行一下觀察方向?qū)Σ粚?duì)，晃動(dòng)一下遙控器的搖桿，判斷各個(gè)方向是否正確，無(wú)誤就可以把機(jī)殼裝上了。電池是用XT60接口的2700mAh左右的鋰電池，3S（3節(jié)鋰電池串聯(lián)），25C。當(dāng)然這些都是標(biāo)稱值，熟悉深圳電子環(huán)境的人都會(huì)笑而不語(yǔ)，實(shí)際在10C的樣子，這個(gè)電池一百左右，壽命大約200個(gè)充電循環(huán)，當(dāng)然這也是要看品質(zhì)的，因?yàn)闆](méi)有保護(hù)板，所以一般無(wú)人機(jī)的電池都活不長(zhǎng)。然后就可以飛了。總重大約900g，載重大約200g，實(shí)飛飛20分鐘左右。整體成本算下來(lái)小一千吧。相信做電子經(jīng)常會(huì)拆東西敗家的組裝基本都沒(méi)啥問(wèn)題，就是調(diào)試的時(shí)候要記得關(guān)閉遙控器，不要用手直接去抓機(jī)子，雖然是塑料的螺旋槳，但是割起肉來(lái)還是挺爽的，更別說(shuō)我另外一個(gè)用碳纖維槳的大機(jī)子了。特寫鏡頭，自己用相機(jī)拍的，效果還是不錯(cuò)的閃燈一個(gè)功能是指示方向，在無(wú)頭模式普及以后就沒(méi)啥意義了；另一個(gè)功能是警告，比如沒(méi)電了。當(dāng)然，現(xiàn)在實(shí)名制出來(lái)以后，這種機(jī)子是沒(méi)法飛了，練練手，自己玩玩就好了。自用我其實(shí)一直并不看好，太吵了，幾十米外都聽(tīng)的一清二楚，除了炮火硝煙的地方，都沒(méi)法隱藏，更別說(shuō)另一個(gè)拉力10kg的螺旋槳，開(kāi)起來(lái)整棟樓都在震，能效也低。一個(gè)電池要是給固定翼使用，飛幾個(gè)小時(shí)都可以，旋翼機(jī)只能幾十分鐘；載重比也只有20%不到；植保機(jī)用多旋翼的，十幾分鐘就要換電池、換藥箱；在地頭要用個(gè)發(fā)電機(jī)給十幾個(gè)電池充電，使用起來(lái)是非常的不方便，噴一天農(nóng)藥要換幾百次。電池的錢加起來(lái)比機(jī)子都要貴，更不用說(shuō)電池只能充200個(gè)循環(huán)這個(gè)損耗了。所以，無(wú)論是經(jīng)濟(jì)問(wèn)題，還是操控性，亦或者政策問(wèn)題，多旋翼無(wú)人機(jī)在中國(guó)的市場(chǎng)開(kāi)始極速減小了。謹(jǐn)以此紀(jì)念自己的無(wú)人機(jī)的日子！

ID:388929 · 發(fā)表于 2020-3-31 17:22

wsy06 發(fā)表于 2020-3-31 15:26
從入門級(jí)到專業(yè)級(jí)，工程大佬教你DIY四翼無(wú)人機(jī)（附詳圖這段時(shí)間，由于項(xiàng)目上需要一些模塊， ...

你的這兩個(gè)回復(fù)，我真的是服了，請(qǐng)收下我的膝蓋

ID:651971 · 發(fā)表于 2020-4-5 13:57

wsy06 發(fā)表于 2020-3-31 15:26
從入門級(jí)到專業(yè)級(jí)，工程大佬教你DIY四翼無(wú)人機(jī)（附詳圖這段時(shí)間，由于項(xiàng)目上需要一些模塊， ...

謝謝大佬

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