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[资料] 四轴扫盲帖

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发表于 2014-12-18 15:27 | 显示全部楼层 |阅读模式
本帖最后由 Lee 于 2015-2-25 13:30 编辑

回答除挑机外的各种问题, 跟帖提问.

0什么是四轴?
四轴是飞行器的一种,学名非共轴式碟型飞行器。主要形态是4个Z轴浆在四角(四边),中间一个主机身。历史可到很久很久以前的美国空军的VZ-7原型机。
VZ-7原型机:别名FLYING TRUCK(会飞的卡车),由克莱斯勒汽车研制,长5.2米,宽4.9米,最大起飞重量770KG,可带250KG,涡轮发动机.1960年下岗,因为当时是人力飞控。

1啥是飞控?飞控是一个帮组飞手操控飞行器的辅助单元(当然有部分加了比较强大的电脑和软件让飞机能无人自主飞行,GPS不算无人自主好么)。
四轴飞控的主要功能有PID(帮组飞稳),定高(空中悬停在一定高度,Z固定,但是XY位置会飘),定点(悬停在空中某一点,应用GPS控制XY轴位置),GPS路点飞行(根据GPS坐标在不同坐标之间直线飞行,常见于测绘和快递)等等。

2常见飞控?(排名不分先后)
DJI的各种   A2>WOOKONG>NAZA>NAZA LITE(Z给的排名)
APM,传统开源老大
PX4,又称PIXHAWK,新兴开源老大
MWC, (也有可能是WMC),魔改最多的一个飞控,因为代码量小,典型衍生产品:FLEXBOT
CRAZYFILE,另一款STM32核主板飞控,魔改的越来越多,某宝上多数STM32四轴都是它的衍生版。

3价格?
市场有波动,有风险,请自行某宝。
低端机去买个小X虫,200不到,也是正经的四轴。
高端机几十万也有,土豪们的世界我不懂。

4四轴的飞行原理?
四轴有四个螺旋桨,对角的两个浆旋转方向一样(相邻的两个浆旋转方向不一样),当然桨叶也就有2种,顺时针浆和逆时针浆。
通过改变这四个浆的旋转速度来完成各种基础飞行动作。
A浆 前 B浆
左==|==右
C浆 后  D浆
基础飞行动作1:悬停
四桨以同速旋转,产生相同的力矩,在力刚好等同飞机重量时,飞机就悬停了。当然现在的很多飞控都有悬停模式和高度超声波、气压计和GPS。这些都可以帮助飞手(飞机的控制者)更简单的完成悬停。
高度超声波:一个在飞机中央安装的面朝下的距离测量模块。用于在短距离内测量飞机到地面的距离,根据选型从1-5米工作范围不等。通常使用散射角度小的高指向性超声波测距模块(1-3度左右,普通的SR-04约30度)。
气压计:常见型号XX180,用于在超出高度超声波的地方进行定高(或其他需要稳定高度的飞行动作)。使用时需要在外壳上放一小块海绵减小风带来的气压误差。飞机也可用他在飞行时设定高度航点,比如爬升到300米等等。
GPS:用于接收GPS信号,飞机可以用GPS信号做定点或者航点飞行。

基础飞行动作2:垂直上升,下降
在悬停的状态下增/减油门即可,四浆同时。

基础飞行动作3:悬停+左偏航
A浆 前 B浆
左==|==右
C浆 后  D浆

A,D浆顺时针,B,D浆逆时针的情况下

在悬停的状态下,A,D浆减小油门,B,D浆加大油门。这是A,D浆带来的顺时针自旋降低,BD浆的逆时针自旋增加,逆时针自旋力矩超过顺时针自旋,飞机开始逆时针旋转,即左偏航。同时,因为悬停的升力因为AD浆降低转速降低的部分也刚好由BD浆补助。
如果需要停止偏航,只需要将飞机回到悬停状态即可。

基础飞行动作4:悬停+右偏航
与上面相反。

基础飞行动作5:悬停-》左移动
A浆 前 B浆
左==|==右
C浆 后  D浆

A,D浆顺时针,B,D浆逆时针的情况下


悬停状态下,AC浆降低油门,BD浆提高油门,这时,飞机右侧将高于左侧。此时再把四浆回到同样的转速并略高于悬停

基础飞行动作6:悬停-》右移动
基础飞行动作7:悬停-》前移动
基础飞行动作8:悬停-》后移动



5. 为什么电调喜欢用mos管而不喜欢用三极管呢?
因为三极管是电流放大器,MOS管是电压发大器。在四轴几十安的电流下,用三极管无疑三极管会非常巨大,所以多数大功率设备都在用MOS管驱动,甚至更高级的IGBT 而不是三极管。

发表于 2014-12-18 15:30 来自手机 | 显示全部楼层
什么是四轴
 楼主| 发表于 2014-12-18 15:49 | 显示全部楼层

0什么是四轴?
四轴是飞行器的一种,学名非共轴式碟型飞行器。主要形态是4个Z轴浆在四角(四边),中间一个主机身。历史可到很久很久以前的美国空军的VZ-7原型机。
VZ-7原型机:别名FLYING TRUCK(会飞的卡车),由克莱斯勒汽车研制,长5.2米,宽4.9米,最大起飞重量770KG,可带250KG,涡轮发动机.1960年下岗,因为当时是人力飞控。
发表于 2015-2-25 09:24 来自手机 | 显示全部楼层
Lee大,为什么电调喜欢用mos管而不喜欢用三极管呢
发表于 2015-2-28 10:56 | 显示全部楼层
飞控的源代码哪里去找?
 楼主| 发表于 2015-2-28 12:16 | 显示全部楼层
smallkite123 发表于 2015-2-28 10:56
飞控的源代码哪里去找?

去各派飞控的官方网站 或者GITHUB
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