[无人机学习]无人机学习概论

一、无人机简介

1.1 无人机与航空模型分类

1.2 基本姿态

6个自由度

x，y，z三轴坐标 + 绕x，y，z三轴旋转

二、硬件结构设计

2.1 直径、螺距和弦长

螺旋桨有两个比较重要的指标：直径和螺距。

例：7045、8045、9045、1045；

桨的直径为7.0in，螺距为4.5in；

2.2 有刷电机和无刷电机

有刷电机： 电刷接触3片金属环，电磁铁每转动120°就会改变2组电磁铁的磁性，从而使电磁铁持续旋转，并且不会存在无法转动的四角，转动方向完全依赖于电源的正负极。也就是说，只要改变电源正负极就可以改变电池铁的转动方向。

无刷电机： 无刷电机的电磁铁是定子，不能转动，而永磁铁作为转子进行转动。利用电调换相，将两相直流电源转为三相交流电源输出给无刷电机。

无刷电机型号相关参数

例：2206、2216、2312；定子直径为22毫米，定子高度为6毫米。

2.3 电调与PWM信号

电调（电压调节器），通过接收PWM信号来将输入的电源转化为不同的电压，并输出到电机，控制电机达到不同转速。

PWM信号的频率通常没有规定，早期电调响应PWM信号的频率是50Hz，现在大多数电调都支持500Hz以上的PWM信号的，并且电调内部自带滤波器，可以很好地响应并控制电机的转动。

2.3.1 直流有刷电调

当PWM为75%时，电机停止转动；

当PWM逐渐增加到100%时，电机不断正向旋转；

当PWM逐渐增加到50%时，电机不断反向加速；

电源线反接，电机反转

2.3.2 直流无刷电机

PWM：50%~100%时，电机逐渐转快。

三条电源线任意2跟反接，即可改变转向。

2.3.3 电调初始化

1. 上电。无PWM，3ｓ一次短鸣；
2. 初始化。３ｓ以上50％PWM信号，短鸣电池数，长鸣一声初始化；
3. 工作状态。

2.3.4 最大最小行程校准

1. 电调断电，油门最大；
2. 电调上电，持续3s，发出3次do re mi 音乐；
3. 油门最小，短鸣你个电池数，长鸣一声，校准成功。

2.4 动力电池

锂电池： 聚合物锂芯电池，用LiPo表示。电压范围为：3.7~4.2V

放电倍率：，通常有15C，20C，25C，30C。

10000mAh20C电池：按每小时10000mA的放电速度持续放电1h;

2.5 遥控器

2.5.1 通信频段

2.4GHz，范围为2400~2483MHz

2.5.2 通信协议

2.5.3 操作方式

1. 日本手

左侧：俯仰+偏航

右侧：油门+横滚

2. 美国手

左侧：油门+偏航

右侧：横滚+俯仰

2.6 机架设计

两大类： 十字形和叉字形

多旋翼布局与PX4飞控命名和标识