无人机跟踪天线知识讲解,无人机玩家需要知道的硬知识

地面站软件

地面站软件用于通过遥测模块在地面站和无人机之间发送和接收指令,从而实现从地面控制无人机。许多自动驾驶仪系统包含有地面控制软件,该软件通常包含有某种类型的地图,便于你跟踪无人机的位置并设置航路点。有些地面站软件可以在智能手机或者平板电脑上运行,当你外出放飞时就不必携带笔记本电脑了。地面站软件还可用于安装或更新飞行控制器的固件,以及改变无人机的设置参数等。

无人机跟踪天线知识讲解,无人机玩家需要知道的硬知识

跟踪天线

为扩大遥测系统的工作范围以及从更远的地方回传视频,可以适用高增益的天线。但这只是信号的问题,这种天线的方向性很强,如果天线没有直接指向无人机,则信号不会很好。为解决这一问题,有些操控手采用了一种跟踪天线,它包括了2个伺服电动机,可以左右旋转和上下俯仰,从而将天线始终对准无人机。该系统需要用到遥测技术,所以需要将无人机的位置传送回地面,以便跟踪天线知道其指向。

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我们还应当注意,在多数欧洲国家,超越目视范围进行无人机飞行是不合法的,所以跟踪天线并不普及,因为你需要从民用航空局获得特殊许可,才可以进行视距外的无人机飞行。市场上销售的标准的遥测及视频传送设备通常已经有足够的工作距离,能够满足你的需求,所以在正常的飞行条件下,你不必担心会丢失遥测信号。

无人机跟踪天线知识讲解,无人机玩家需要知道的硬知识

关于地面站小编就写到这里,希望我写的这些文章对大家在未来或者现在制作无人机的道路上有所帮助。

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无人机遥控器知识讲解,没玩过无人机的也可以了解这些知识!

无线电遥控设备

模式1与模式2(美国手与日本手)

无线电遥控发射机有两种可能的操纵模式,通常称为模式1与模式2.这主要是定义了主操纵杆的顺序。从外观上区别二者的不同有个简单的方法,就是看油门杆,它不像其他操纵杆那样能够回弹至中立位置,一看便知。如果油门杆在左侧,则是模式2(就是国内模友们常说的“美国手”);如果在右侧,则可能是模式1(就是国内模友们常说的“日本手”)。

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模式2(美国手)是较为流行的一种方式。通过左侧的操纵杆就可以进行油门的调节和左右偏航的控制,即上下移动为油门调节,左右移动为偏航控制。右侧操纵杆控制滚转和俯仰,即上下移动为俯仰控制。

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模式1(日本手)的油门/偏航即滚转/俯仰操纵杆位置恰好相反(油门滚转用右手操纵杆,俯仰/偏航用左手操纵杆),这在远东地区更为常见。然而,到底选择哪种模式取决于操控手的偏好,多数的发射机可以进行这样的切换,当然需要将发射机打开。并改变某些弹簧的位置。当然最好还是直接购买你所喜欢模式的发射机

无人机遥控器知识讲解,没玩过无人机的也可以了解这些知识!

感谢各位百忙之中来阅读小编的文章,希望我传达的知识能帮助到大家DIY自己无人机,往后的几篇文章我们继续讲无人机遥控器,敬请阅读。

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无人机无线电遥控设备,无人机小白也可以学习的遥控知识!

无线电遥控设备

虽然无人机在技术上可以自主进行飞行,但无线电遥控设备(通常缩写为R/C或RC)仍然是所有无人机系统中的关键部分,它可以在需要的情况下通过手动打方式来控制无人机。一个无线电遥控系统包含了一个发射机(就是你手里拿着的装置),发射机上有操控杆和按键,通过他们来控制无人机。当你移动操控杆或者按下按键时,无线电发射机就会通过无线电信号,向无人机上的接收机发送指令。

无人机无线电遥控设备,无人机小白也可以学习的遥控知识!

接收机收到信号后,输出给自动驾驶仪,从而执行你所要求的动作。未来的几篇文章里小编主要介绍无线电遥控设备的一些主要特征,记得关注阅读哦。

无人机无线电遥控设备,无人机小白也可以学习的遥控知识!

无线电遥控发射机

无线电遥控发射机就是无人机飞行时你拿在手里的装置。发射机上的两个操控杆主要控制无人机的油门、滚转、俯仰以及偏航。发射机上还有很多其它的按键和切换开关,用于实现其它的控制功能,比如控制襟翼,起落架,以及与自动驾驶仪相关的一些操作,诸如改变飞行模式及控制机载相机等。

无人机无线电遥控设备,无人机小白也可以学习的遥控知识!

这篇文章小编就写到这里,当然,无人机无线遥控设备不是这一篇文章可以讲得完的,未来的几篇文章里,我们将继续讲这方面的知识,欢迎关注阅读哦

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原来如此!DIY无人机飞控是这样的啊!(穿越机FPV飞控)

在上一篇文章小非讲了开源飞控,今天给各位客官老爷讲一下穿越机fpv飞控!

先说穿越机飞控比较好上手的有几种:CC3D 黑蚁飞塔 还有一些各种品牌的塔式飞控!

今天就来举几个典型的飞控来说说吧!

先说价格比较便宜的!

原来如此!DIY无人机飞控是这样的啊!(穿越机FPV飞控)

CC3D FPV穿越机飞控

这款飞控的好处就便宜,性价比高,安装简单方便!不像塔式飞控那样还需要把电机线一根根的焊在电调板上,但是走线相对来说不是特别的简洁!毕竟还有电调,BEC,一些信号线的杂乱,但是性价比较高!适合新手入门练习!

再来说说塔式飞控!

塔式飞控就是集成了 图传 飞控 OSD 电调 分电板,使机器布局更加简洁,降低电调的反应时间,增加操作灵敏度!降低机身整体重量!

原来如此!DIY无人机飞控是这样的啊!(穿越机FPV飞控)

黑蚁飞塔飞控

很多客官老爷在选择塔式飞控的时候很焦灼,不知道选哪种!F1 F3 F4到底要选那种型号呢?

原来如此!DIY无人机飞控是这样的啊!(穿越机FPV飞控)

黑蚁飞塔F1飞控

这款F1飞控适合新手入门,对操作和飞行速度没有要求的小白玩家!价格较为便宜,20a的电调能满足大部分的需求!但是要达到暴力飞行还是远远不够的!练手刚刚好!

原来如此!DIY无人机飞控是这样的啊!(穿越机FPV飞控)

黑蚁飞塔F3-PRO

原来如此!DIY无人机飞控是这样的啊!(穿越机FPV飞控)

这是它的参数,换句话说就是F1的加加加加强版,电调40a,可以支持4s电池这是多好的事情啊!但是强大的功能背后还是有令人汗颜的价格!价格略贵,但是特别好用!

原来如此!DIY无人机飞控是这样的啊!(穿越机FPV飞控)

黑蚁飞塔F4-PRO

原来如此!DIY无人机飞控是这样的啊!(穿越机FPV飞控)

这是F4的参数,整体来看跟F3差不了多少!更适合最求极致的飞手使用!

此文章只代表小非的个人意见!如有雷同不甚荣幸!

小非

解构无人机,手把手教你制作属于自己的无人机!

解构无人机

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要介绍一套标准的无人机,我们要从无人机的本身说起,它的形式可以是一架多旋翼无人机,也可以是一架固定翼无人机。在无人机平台上,有自动驾驶仪、相机、电池、遥测通信链路发射机来实现对无人机的手动控制,其他设备包括视频监视器(用于接受无人机搭载的相机上传来的实时画面。无人机还可以使用笔记本电脑地面站(或者平板电脑)来监视整个系统的状况。诸如无人机的高度和速度,它还具备地图功能,我们从而可以知道无人机飞哪儿去了。你还可以通过这个地面为无人机设置航点,并向它发送诸如启动拍照之类的指令,你的地面站和无人机之间是通过遥测通信链路来实现联系的,这样二者之间就可以无线发送和接收所有的信息

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解构无人机,手把手教你制作属于自己的无人机!

固定翼无人机的机体

我在之前的文章里已经写过可用作无人机平台的几种主要的飞机种类(多旋翼、固定翼等等)。在近阶段,我们要深入探究这些飞机实际所采用的的材料,以及在选择和制作一架固定翼无人机时需要考虑的其他因素。我并不打算叙述从零起步制作一架固定翼无人机的过程,因为单就这部分内容够小编写一辈子。

机体材料

固定翼无人机的材料可以选择泡沫塑料,轻木,还有包括玻璃钢和碳纤维在内的复合材料。然而,几乎所有业余爱好者的固定翼无人机都是以泡沫塑料制作的,或者以泡沫塑料为基础制作,这是因为这种材料非常便宜,质量轻,且维修简单,只需要一点胶水即可。

其他材料包括在泡沫塑料上覆盖塑料蒙皮,以提高飞机的强度。但是,很多人仅仅在机翼和机腹处贴上一些包装用的胶带,用于在着陆时保护泡沫部件。尽管这样会增加质量,但却延长了飞机的使用寿命,尤其是在诸如碎石路这样的粗糙场地降落的时候,特别管用。

一些高端的无人机会采用碳纤维或玻璃钢这样的复合材料,这些材料拥有较佳的强度和较长的使用寿命。然而,我建议朋友们,要具备足够的无人机飞行和制作经验之后在考虑采用这种材料,因为这些材料制作起来要困难的多,而且如果发生了坠机事故,不太可能在短时间内将飞机修复,甚至根本无法修复。这可不像用胶水把两块泡沫塑料部件粘起来那么简单。

解构无人机,手把手教你制作属于自己的无人机!

载荷舱

在固定翼无人机机体的选择问题上,一个很重要的方面就是载荷舱,因为这是安装所有设备的地方。首先,要确保这个地方足够大,以便能装下各种设备。至少要包括自动驾驶仪、电池和相机。更重要的是,还要确保无人机的前部和后部有足够的空间容纳设备,以确保无人机的重心在正确的位置上。对大部分无人机而言,重心位置一般在机翼前缘向后1/3翼弦长的地方。这个位置一般会在无人机上标出来,或者在组装说明书上给出。对于一副机翼而言,如果不用空气动力学进行细致的技术分析,是很难给出确切的重心位置的,但是“1/3翼弦长”这个经验法则可以适用大部分构型飞机的重心估算。无人机厂商通常会对此进行计算,并给出推荐值。在网上很容易找到很多工具,有助于计算出无人机的重心,但总而言之,必须确保重心位置在机翼的升力中心之前(更准确的说,无人机重心应位于全机身焦点之前)使得飞机稍稍“头重”。究其原因,是当飞机失速时,它能自己抬头,从而重新积累速度并恢复原来的飞行状态。

解构无人机,手把手教你制作属于自己的无人机!

这篇文章就写到这里,从往后的文章里开始细讲无人机的制作方法,可能会迟到,但肯定会讲!

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科普|想要DIY一台植保无人机,这些要点请注意

在植保无人机技术迅速发展的今天,越来越多的人萌生了DIY一架植保无人机的想法,今天小编就为大家介绍一些DIY植保无人机的要点。

电池的最大放电量是无人机工作电流?

我们以16000mah 22.2V 25C的电池为例,16000mah是指电池的容量,25C是指电池的最大放电倍率,表示电池最大放电电流是16000ma*25=400A,那就有人认为无人机在工作时会到达400A的工作电流。

实际上这个400A是电池标称的的最大放电电流,也就是电池瞬间放电电流可以到达400A,而实际使用中,无人机几乎不可能达到这么高的电流值,倘若真以这个电流放电,普通电池10AWG-8AWG的硅胶线也是承受不住的,这种情况将非常危险。

科普|想要DIY一台植保无人机,这些要点请注意

各轴电调标称电流之和是无人机工作电流?

我们拿植保无人机常用的高压版80A电调为例,高压版80A电调持续输出电流为80A,就有人认为4轴植保无人机的工作电流就是4*80A=320A。

实际上电调的标称电流是表示电调能在标称的电流以内持续工作,而不是电机在实际工作中的电流,以80A高压版(12S)电调为例,其可持续工作的最大电流为80A,瞬间最大电流为100A,但此参数仅作为一个上限作为参考,一般长时间工作时选择在40A以内为宜。

科普|想要DIY一台植保无人机,这些要点请注意

各轴电机最大电流之和是无人机工作电流?

比如某电机参数表内标明电机在100%油门情况下配合适的桨叶其工作电流为50A,那么有人认为如果用这个电机装了一个6轴植保机,那整个飞机在工作的时候电流会达到50A*6=300A。

实际上,电机的最大电流表示电机在拉力极限情况下的电流,而电机实际工作中一般在中点拉力附近,实际工作电流应该是电机中点拉力时候的电流总和。

不同商家给出的参数格式可能不同,只要找出中点拉力附近对应的电流即可算出正常工作电流。

科普|想要DIY一台植保无人机,这些要点请注意

在实际使用无人机时,我们发现植保无人机的工作电流还是比较大的,所以在选择接头,硅胶线和电源分配管理的时候要多加注意,没有处理好会给飞机留下隐患。

硅胶线:主电源线至少得选择10AWG的硅胶线,电机电调的延长线可以根据实际使用的参数选择14AWG或16AWG。有实际经验的朋友可以知道,如果硅胶线选细了(即硅胶线线号越大越细)硅胶线发热比较厉害,为什么会发热呢?我们根据发热功率公式 W=I^2*R,发热跟电流和电阻有关。相等的电流,电阻越大发热功率就越大,从下表我们可以看到越粗(线号越小)的线电阻越小。

常用插头参数及应用范围

XT60:最大持续电流60A,瞬时电流100A,一般用于小型飞行器的动力接头,可用于植保机电调电源线接头。

XT90:最大持续电流90A,瞬时电流120A,可用于电调电源线接头,不建议用在电池接头。

XT90-S: 最大持续电流90A,瞬时电流120A,母头内部植入防打火电阻,可用在电池接头

AS150:最大持续电流150A,瞬时电流200A,公头内部植入防打火电阻,推荐用在电池接头。

电源分配管理

鉴于多旋翼无人机的结构特殊性,一组电源需要同时给多轴电机供电,这就要考虑到电源分配管理,这里我给大家介绍两种分电板:

一种是通过加厚铺铜和交叉过锡的方式来增大分电板的过流,正负极焊点均在一个面上,焊接比较方便,可以直接焊硅胶线,体积比较小,最大耐流值200A。另一种是采用XT60作为分电输出口,将正负极分开进行堆焊,这样避免了正负焊盘在单面有可能存在误短路的问题,同时将正负极主电源通过堆锡焊接,锡层越厚过流能力也越强,减轻对于PCB铜箔的依赖。最大耐流值300A。

如何解决大电流的布线问题和如何避免电池干扰?

一般飞控是有金属外壳的,有屏蔽功能,干扰比较多的是GPS,所以可以采用了将盖住分电板的分层碳板上贴上一层铝箔纸(带背胶的铝箔纸,五金店有卖),另外还需将GPS支撑高一些,这样可以避免内部大电流产生的电磁干扰。大电流电调在工作中会产生较多的干扰,建议将电调放在电机下面。 

总结:

飞机整体的性能稳定除了与飞控有关,与布线这种细节问题也有关系,布线没有处理好会给飞机留下很大的隐患,而且一炸鸡维修起来也无从下手!

源木工坊拼装无人机,让无人机个性DIY打造

源木工坊拼装无人机,让无人机个性DIY打造

说到无人机,大家一定想不到用一块木板就能拼出可以飞的无人机吧!这次有幸在有范试玩活动中体验到了源木工坊百变拼装可编程无人机,以下简称源木无人机。源木工坊是由傲飞创新科技有限公司出品,目前由20个主零件+164个木质造型零件通过榫卯结构,可拼接成新手追捕、航拍探秘、百变奇幻和异形突袭四个造型。并且还可以自己DIY设计机身构造、拓展功能模块及个性化涂装等多种玩法。下面我们就来详细看看这款源木无人机到底如何。

一、开箱见真容:

源木工坊拼装无人机,让无人机个性DIY打造

源木无人机的包装是由6块木板通过燕尾榫拼接而成,配有纸质腰带,外部由塑料膜封装而成,木质的包装也算是本色出品。在包装正面,橘黄色的纸质腰带上印制了产品的名称、外形图、特色功能等信息;木板中间部位,是由激光雕刻的源木工坊四字。

源木工坊拼装无人机,让无人机个性DIY打造

收到产品,其实对于源木无人机的包装根本无暇顾及,更多的是对内部产品的期待。打开木板包装,内部是由几片塑封的木板及飞控零件组成。

源木工坊拼装无人机,让无人机个性DIY打造

这次试用的源木无人机为4合1高级版,比标准版多了摄像头模块和3种造型机架。内部零件分别是摄像头模块、核心飞控模块、遥控器电路板、4个正转螺旋桨、4个反转螺旋桨、飞机电池、遥控器电池、充电器、2个正转电机模组和2个反转电机模组。本次试用的产品并没有看到编程模块,估计是只有众筹特惠才有赠送。

源木工坊拼装无人机,让无人机个性DIY打造

源木无人机的木板造型采用的是优质椴木层板(就是我们俗称的三合板),经过高精度激光切割加工而成。在拼装之前,需要将每个小部件从木板上取下,看到一个个零件慢慢摆满桌子,仅是这种取零件的过程就比完成拼图游戏还更有成就感。还好孩子不在身边,否则就轮不着我享受这个过程了。

源木工坊拼装无人机,让无人机个性DIY打造

也许是我的桌子太小,仅取下了一个“新手追捕”造型就摆满了桌子。“新手追捕”由8种不同形状共38个零件组成,每个零件都是由榫卯结构连接,整个拼装过程不用借助任何工具就可以完成。

源木工坊拼装无人机,让无人机个性DIY打造

最后晒一下小全家福,整个4合1和遥机架控器有164个零件,这里就不一一展示了。

源木工坊拼装无人机,让无人机个性DIY打造

二、拼装:自己动手更有成就感

源木工坊拼装无人机,让无人机个性DIY打造

1、无人机拼装

万事开头难,源木无人机的构造看似简单,拼装过程还是有一点小难度的。特别是刚开始时如果不仔细看说明的话,机翼护板很容易装反。不过,只要装好第一个后,后面3个就得心应手了。

源木工坊拼装无人机,让无人机个性DIY打造

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机架拼装完成后,就可以安装飞控和电机了。这里一定、千万要注意一点,电机和飞控的位置。当时安装时,只注意电机转向对应的螺旋桨和正反转对称安装,而忽略了这个问题。大家看看,下面这个图那里有问题?我在后面再对此问题进行说明。

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源木无人机组装过程视频:

在安装完飞控和电机后,最后,就是电池的安装了。不过对于新手追捕这个机架,飞控在安装上电池后,电池的插头会高于机架底座,造成无人机底部翘起,无法准确完成水平校准。这也是后期飞行,造成不能精准操控的主要原因。

源木工坊拼装无人机,让无人机个性DIY打造

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2、遥控器拼装机架拼装完成后,还要对遥控器的外壳进行拼装。当然,你直接拿着遥控电路板也是可以操作是,只是这样就不能享受自己组装的乐趣所在了。遥控器的拼装和机架一样,先要将零件从木板上拆下;再按说明一步步完成组装就可以了。

源木工坊拼装无人机,让无人机个性DIY打造

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在拼装遥控器时,因为有很多小挡片。比如遥控器上壳的支承座,还有手机架的限位块等,都要注意榫卯的位置及方向。遥控器的手机支架在不使用时,还可以拼装成机器人的样子,是不是萌萌哒呀!

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遥控器组装过程视频:

在对遥控器拼装时,同样也遇到了一点小问题。本来觉得遥控器的电池盖设计很有科技含量,但是盖板与手机架的底部打架,让我以为是那里装错了。还好,这里仅需要用刀子切去多余部位,电池盖板就可以严丝合缝了。

源木工坊拼装无人机,让无人机个性DIY打造

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三、试飞:不尽人意只因安装位置不对

看着自己花了近一个多小时完成的大作,如果是你,估计和我一样也是兴奋不已。由于外面下雨,又是半夜,第一次试飞就在室内进行了。源木无人机共支持9种飞行模式,既然是初次试飞,我选择使得了新手模式。

源木工坊拼装无人机,让无人机个性DIY打造

源木无人机在出厂时已经默认完成了对频和校准,开机后无需再重复操作,可直接进行解锁起飞。解锁过程很成功,当飞机起飞后,源木无人机不能稳定飞行,而是起飞后不停的旋转。

源木工坊拼装无人机,让无人机个性DIY打造

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原以为起飞后,不停旋转是水平校准问题。但几次校准还是无法解决问题,反而造成了几次摔机,把螺旋桨也碰出了几个缺口,还好有备用的螺旋桨可换,并不影响使用。

源木工坊拼装无人机,让无人机个性DIY打造

其实问题的真正原因,在文章前面已经提到,就是电机的安装位置问题造成的。再看这张图,与之前的图片有什么不同?

源木工坊拼装无人机,让无人机个性DIY打造

有没有看出不同呢?再来一张放大的局部图。其实,在源木无人机的说明书里,有电机与飞控的位置说明图片,只是自己没有注意到红蓝线的正转电机要安装在飞控头部的左上角和右下角位置。

源木工坊拼装无人机,让无人机个性DIY打造

在电机调整后,再次试飞,终于可以稳定起落了。只是由于水平校准问题,飞行会有点偏移。在室内的狭小空间试飞过程中,遥控器在方向控制方面很难把控,出现多次碰墙事故。

源木工坊拼装无人机,让无人机个性DIY打造

可能是我的运气不好,老天总是与我作对,这些天总是下雨,想抽点时间去室外飞行都无法得逞,只好去组装其它机架来解除我的遗憾。

源木工坊拼装无人机,让无人机个性DIY打造

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“航拍探秘”这个机架算是这4套机架最简单的了,很快就拼装完成了。刚好是周末,趁着公司没人,这次试飞是在公司展厅进行的。也许是空间大了,在使用“航拍探秘”飞行过程中,遥控器操控从之前的迷茫状态一下变的稳准起来。不死心的我,再次使用“新手追捕”机架试飞。刚起飞就进入迷茫状态,还没飞上一圈就又撞南墙了。看来“新手追捕”受电池插头影响无法准确完成水平校准,才造成飞行无法准确把控,并非是源木无人机飞控问题,而是结构上的设计问题了,希望后期量产产品能够改进。

源木工坊拼装无人机,让无人机个性DIY打造

源木工坊拼装无人机,让无人机个性DIY打造

在对源木无人机还配置了720P高清摄像头模块,只要将模块安装在飞控上部即可通过手机APP来完成拍照和视频录取等功能。关于手机APP的界面及功能,每项操作在APP内都有对应注解这里就不在详述了。

源木工坊拼装无人机,让无人机个性DIY打造

手机APP界面展示:

源木工坊拼装无人机,让无人机个性DIY打造

由于天气问题,这次测试只能在阴雨天的室内进行了。拍摄的照片效果如下:

源木工坊拼装无人机,让无人机个性DIY打造

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源木工坊拼装无人机,让无人机个性DIY打造

视频拍摄效果:

从实拍的照片及视频效果上可以看出,虽然天气不好,拍出的照片还是令人满意的。第2和第3张照片都是隔着窗户拍摄的,楼房线条及车辆等细节表现上还是很不错的。在视频方面,可以看出前半段无人机在前后飞行测试过程中还是相当平稳的,只是在后半段使用“新手追捕”因机架水平校准问题,出现多次画面抖动现象(因方向控制造成)。整体来说,对于源木无人机在拍摄方面的表现还是满意的,相信天气晴朗后的效果会更加出色。

总结:

源木工坊拼装无人机,让无人机个性DIY打造

源木无人机目前还处于众筹阶段,4合1限量高级版目前仅需399元就可以获得。综合这段时间的使用效果,如果源木无人机能够在一些细节上加以改进,比如电池插头的问题等;再配送多一块备用电池,以弥补单次飞行时间过短的缺陷。这样的价格还是值得入手的。特别是家里如果有十来岁的孩子,通过对源木无人机的拼装、使用及后期自主结构设计、编辑等玩法的使用,可以增进孩子的动手和创造能力,也许这才是这款产品开发的初衷。当然,如果你单是追求飞行效果,还是建议购买更加专业的无人机产品。

买不到合适的无人机?MIT 为你打造了一款无人机 DIY 工具

和现代社会的生产分工一样,无人机的应用也不断在细化,许多不同的垂直细分领域目前都在利用无人机来提高自己的生产和协作效率。但这同时也带来了另一个问题:应用领域分得越细,对无人机要求的差异就越大,生产商要满足这些不同不同需求的难度也随之增加。为了解决这一痛点,来自 MIT 的家算计科学与人工智能实验室(CSAIL)团队打造了一款能够帮助用户 DIY 无人机的软件工具,用户可以按照自己的需求设计“独一无人”的无人机。

在设计过程中,用户可以按照需要和使用目的调整无人机的尺寸、形状和组合结构,当然这也会影响到整台无人机的有效载荷、续航时间及电池寿命等多种因素。无人机的设计过程牵涉到许多电子、物理和设计方面的专业问题,但是用户在使用这款软件时可以先把它们放到一边,因为这一工具能够根据用户设计的转轮和支架来调整其他参数,保证设计出的无人机最终是能够完成起飞、悬停和降落操作的。

买不到合适的无人机?MIT 为你打造了一款无人机 DIY 工具

例如,为了提高负载能力,无人机必须要搭载更多的转子,至于要如何保持无人机平衡的问题,工具会帮你考虑。特别是在一些不规则形状无人机的设计中,这一功能格外重要,因为不规则无人机的控制参数会更加复杂。

研究人员也考虑到了这一问题,在设计过程中,他们使用了所谓的“交替方向法”,通过修改一些变量并优化其余部分来减少设计的难度,分离无人机的几何和控制的变量。“一旦你解耦这些变量,就能把一个非常复杂的优化问题变成两个简单的子问题,”杜说。在他设想的未来版本系统中,它可以主动为用户提供设计建议,如推荐转子应该容纳所需的有效载荷等等。

这是因为这一软件工具中包含的数据库能够在储存的数据中寻找和计算出最合适的有效载荷、成本控制和电池续航情况,因此即便是“技术小白”也能够使用。不仅如此,这一系统还使用了一个“LQR 控制器”,能够用于获取有关无人机使用的特点和环境信息,以优化其飞行。

这种能够让用户 DIY 无人机的方式,对无人机制造业而言将很有可能带来非常大的改变。通过这一软件工具的帮助,乙方能够从复杂的设计中解放出来,而甲方在需求产生开始就可以对设计做出具体而微的调整。目前,CSAIL 团队这一还处于原型阶段的项目已经得到了美国国家科学基金会,空军研究实验室和欧盟地平线 2020 研究与创新计划的支持。

本文由 粹客网原创,如需转载,请标明出处和原文链接。

有创业项目想被报道?发邮件到这里:tougao@cheekr.com。

DIY无人机部件介绍,教大家如何制作一款无人机

多旋翼无人机

载荷区

如果我们打算在自己的多旋翼无人机上装上诸如相机和云台这样的设备的话,那么就要在无人机上为其留出安装空间。有些机身在设计时,将动力电池布置在中央机架的下方,因此如果想在这种机身上即装上电池又装云台,将会很麻烦。

DIY无人机部件介绍,教大家如何制作一款无人机

本图片来自网络

另一种设计将动力电池布置在中央机架的上方,这样就将下方的空间解放出来,我们可以方便的在多旋翼无人机的机身下方安装云台或其他设备。最后,我们也会见到一些机身设计,它们使用的是载荷臂来安装设备,这种载荷臂通常由两根水平固定的管子组成。

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硬壳式机身

这种机身就是轻巧,结构坚固的机身的代名词,它的特点是没有任何外露的骨架,其外表本身就是结构部件。这种机身通常用于塑料材质的“到手飞”无人机平台上,这种产品将内部系统都隐藏在机身中,外表干净整洁,整架无人机看起来更为专业。它还可为其内部部件提供额外的保护措施。然而,对于我们要DIY的无人机平台,经常要进行一些修理工作,如果采用了这种硬壳式机身,那么当我们要检测或更换什么部件时,每次都必须把无人机的整个上半部分取下,这可是件很麻烦的事情!

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极客DIY:使用树莓派制作一架四轴无人机

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极客DIY:使用树莓派制作一架四轴无人机

如果你想DIY一台属于自己的无人机,那么接下来可以阅读这篇文章,阅读完毕之后也许对你会有启发。

这个项目主要用到的零件主要来自Erle Robotics(一个使用Linux系统的开源四轴飞行器项目)。本文的作者并不为这家公司工作,如果对该场景感兴趣也可以关注以树莓派相关联的基础项目,例如 Dexter Industries以及 PiBOT。另外在一些相关网站上也更多的教程可以观看。在今年 Robotics是向爱好者提供了相对廉价而又易上手的一次机会,可以在芯片上烧录程序同时可以不断添加新硬件,这一切可以看做得益于树莓派以及其它的一些微控制器。当然网上的信息以及资料也起到了很大的作用。

Erle Robotics,这是一个使用Linux系统的开源四轴飞行器项目。他们的口号是:“Building the next generation of educational drones”。作者也在之前的一篇文章提到了这个问题,并且该项目提供了相对廉价的部件,为DIY树莓派提供了帮助。

部件

Erle Robotics PXFmini Raspberry Pi Zero(树莓派零) HobbyKing Spec FPV250 Erle Robotics PXFmini 电源模块

工具

电烙铁 胶带 螺丝刀 应用程序/在线 APM flight stack 基于Debian的Linux系统

演示教程

接下来将会演示如何在 Raspberry Pi Zero基础上组装一个Linux系统的无人机,值得注意的是成本不到200美刀。无人机系统采用实时性能优良的Linux 内核,基于Debian系统。无人机的 PXFmini飞控系统电路板采用的APM飞控程序,当然来自 Erle Robotics项目。

极客DIY:使用树莓派制作一架四轴无人机

步骤1:组装无人机套件

时间:30分钟

准备好零件之后就开始组装它们吧,可以参考上面的图片准备零件。

首先将黑色的无人机框架和马达组装一起,然后利用胶带将调速控制器和马达绑在一起。

然后将电源部件以及地面无人机控制台部件连接调速控制器,并最终将其连接在电源部件上,并将这些部件固定在黑色的无人机框架上。

如果想要将电源部件连接到电源,这里需要注意几点,如果想要快速的利用连接器和电源部件和电源连接在一起,一定要小心短路。还可以将电源模块另一端去掉,再焊接电池以及连接器,

这样做我们可以轻易通断无人机电池与电源部件了。

最后利用尼龙搭扣将电池以及电源部件安装在无人机下面。

步骤2:准备无人机飞控部分

时间:30分钟

PXFmini飞控系统电路板与 Raspberry Pi Zero连接,下图为参考。

极客DIY:使用树莓派制作一架四轴无人机

Raspberry Pi Zero以及 PXFmini上面需要选择对应的软件来进行控制。该程序需要能给无人机提供一些所需要用到的功能服务,例如无人机的启动服务功能。

极客DIY:使用树莓派制作一架四轴无人机

如果你购买了 Erle Robotics的PXFmini板,那么就可以访问基于Debian的图像文件系统,你可以利用PXFmini转存图像,然后用SD卡将文件取出。

步骤3:安装飞控部分

时间:5分钟

极客DIY:使用树莓派制作一架四轴无人机

安装飞控部分(Raspberry Pi Zero + PXFmini),在无人机上需要将JST GH线连接电源模块以及PXFmini。这样做就可以将电力供应到飞控部分了。

而接下来你需要安装 飞控中的PWM调制器,将你的ESC线连接到ESC 1(同时连接到一号马达),之后连接到 PWM 通道1上,接下来采用同样的方法ESC 2连接到PWM 2 上。

步骤4:安装螺旋桨让它飞起来!

时间:15分钟

其中两个螺旋桨顺时针转动(标有“R”)以及另外两个是逆时针旋转的。把顺时针螺旋桨连接马达3和4,逆时针旋转螺旋桨连接马达1和2。这是一个非常重要的步骤,因为这样做可以保证接下的安装是正确的。

现在你需要决定如何控制你的无人机。,这一点非常的重要。

WiFi +手柄:创建自己的WiFi网络与USB适配器(Erle Robotics图像支持默认情况下),通过地面控制站控制无人机。

WiFi + ROS:ROS系统是一个不错的选择。你可以;利用这个系统来建立可视化飞行模式和控制无人机。可以参考这个视频:

RC:你需要购买一个有RC接口的PPM-Sum接收机,并将它接入飞控模块中(PPM-SUM输入通道)。-来自freebuf

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碉堡了科技2016

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标签:geekraspberry piDIY

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