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[教程] 无人机教程:说说入门那些事

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  • TA的每日心情
    开心
    2017-9-7 11:23
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    发表在  2017-12-28 12:53:09  | 显示全部楼层 | 阅读模式
    无人机火爆的程度已无需多言。很多朋友或多或少地动过心思,想买一个无人机玩玩,那么,今天我们来说说,要想入门无人机,需要了解及掌握哪些东西呢?



    我们将从无人机的各大部件谈起。




    1. 遥控器篇

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    什么是通道?
    通道就是可以遥控器控制的动作路数,比如遥控器只能控制四轴上下飞,那么就是1个通道。但四轴在控制过程中需要控制的动作路数有:上下、左右、前后、旋转,所以最低得4通道遥控器。如果想以后玩航拍这些就需要更多通道的遥控器了。


    什么是日本手、美国手?
    遥控器上油门的位置在右边是日本手、在左边是美国手,所谓遥控器油门,在四轴飞行器当中控制供电电流大小,电流大,电动机转得快,飞得高、力量大。反之同理。判断遥控器的油门很简单,遥控器2个摇杆当中,上下板动后不自动回到中间的那个就是油门摇杆。



    2. 飞行控制板篇

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    一般简称飞控就是这个东西了。


    飞控的用途?
    如果没有飞控板,四轴飞行器就会因为安装、外界干扰、零件之间的不一致型等原因形成飞行力量不平衡,后果就是左右、上下的胡乱翻滚,根本无法飞行,飞控板的作用就是通过飞控板上的陀螺仪,对四轴飞行状态进行快速调整(都是瞬间的事,不要妄想用人肉完成),如发现右边力量大,向左倾斜,那么就减弱右边电流输出,电机变慢,升力变小,自然就不再向左倾斜。


    什么是x模式和+模式?
    X模式要难飞一点,但动作更灵活。+模式要好飞一点,动作灵活差一点,所以适合初学者。
    特别注意,x模式和+模式的飞控安装是不同的(我只有kk飞控板,所以只能讲kk飞控)。
    如果飞控板安装错误,会剧烈的晃动,根本无法飞。




    3. 电调篇

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    为什么需要电调?
    电调的作用就是将飞控板的控制信号,转变为电流的大小,以控制电机的转速。
    因为电机的电流是很大的,通常每个电机正常工作时,平均有3a左右的电流,如果没有电调的存在,飞控板根本无法承受这样大的电流(另外也没驱动无刷电机的功能)。
    同时电调在四轴当中还充当了电压变化器的作用,将11.1v的电压变为5v为飞控板和遥控器供电。


    买多大的电调?
    电调都会标上多少A,如20a,40a 这个数字就是电调能够提供的电流。大电流的电调可以兼容用在小电流的地方。小电流电调不能超标使用。
    根据我简单测试,常见新西达2212加1045浆最大电机电流有可能达到了5a,为了保险起见,建议这样配置用30a 或 40a电调(大家用20a电调的也多),说买大一点,以后还可以用到其他地方去。


    四轴专用电调是什么意思?
    因为四轴飞行要求,电调快速响应,而电调有快速响应和慢速响应的区别,所以四轴需要快速响应的电调。
    其实大多数常见电调是可以编程的,能通过编程来设置响应速度。所以其实并没有什么专用一说。


    电调编程什么意思?
    首先要说明电调是有很多功能模式的,选择这个功能就是对电调编程。
    编程的途径可以直接将电调连接至遥控接收机的油门输出通道(通常是3通道),按说明书,在遥控器上通过搬动摇杆进行设置,这个方法比较麻烦,但节约。另外,还可以通过厂家的编程卡来进行设置(需要单独购买),方法简单,无需接遥控器。
    为了保险,一定要将购买的电调设置一致,否则容易难于控制。如:电调的启动模式不一样,那么有些都转很快了,有些还很慢,这就有问题了。
    注:通过遥控器进行设置电调,一定要接上电机,因为说明书上说的“滴滴”类的声音,是通过电机发出来的。我开始就是因为没有接电机,还疑惑怎么没声音,以为坏了。




    4. 无刷电机与螺旋桨篇

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    电机分为有刷电机和无刷电机,不要买错了,无刷是四轴的主流。它力气大,耐用。


    电机的型号含义?
    经常看人说什么2212电机,2018电机等等,到底是什么意思呢?这其实电机的尺寸。不管什么牌子的电机,具体都要对应4位这类数字,其中前面2位是电机转子的直径,后面2位是电机转子的高度。注意,不是外壳哦。
    简单来说,前面2位越大,电机越肥,后面2位越大,电机越高。 又高又大的电机,功率就更大,适合做大四轴。通常2212电机是最常见的配置了。


    什么是电机kv值?
    每个无刷电机都会标准多少kv值,这个kv是外加1v电压对应的每分钟空转转速,例如:1000kv电机,外加1v电压,电机空转时每分钟转1000转,外加2v电压,电机空转就2000转了。


    桨的型号含义?
    同电机类似,桨也有啥1045,7040这些4位数字,前面2位代表桨的直径(单位:英寸 1英寸=254毫米)后面2位是桨的角度。


    什么是正反桨,为什么需要它?
    四轴飞行为了抵消螺旋桨的自旋,相隔的桨旋转方向是不一样的,所以需要正反桨。正反桨的风都向下吹。适合顺时针旋转的叫正浆、适合逆时针旋转的是反浆。安装的时候,一定记得无论正反桨,有字的一面是向上的(桨叶圆润的一面要和电机旋转方向一致)。


    电机与螺旋桨的搭配
    螺旋桨越大,升力就越大,但对应需要更大的力量来驱动;
    螺旋桨转速越高,升力越大;
    电机的kv越小,转动力量就越大;
    综上所述,大螺旋桨就需要用低kv电机,小螺旋桨就需要高kv电机(因为需要用转速来弥补升力不足)
    如果高kv带大桨,力量不够,那么就很困难,实际还是低俗运转,电机和电调很容易烧掉。
    如果低kv带小桨,完全没有问题,但升力不够,可能造成无法起飞。
    例如:常用1000kv电机,配10寸左右的桨。


    5. 电池和充电器篇

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    为什么要选锂电池?
    同样电池容量锂电最轻,起飞效率最高。


    电池的多少mah是什么意思?
    表示电池容量,如1000mah电池,如果以1000ma放电,可持续放电1小时。如果以500mh放电,可以持续放电2小时。


    电池后面的2s,3s,4s什么意思?
    代表锂电池的节数,锂电池1节标准电压为3.7v,那么2s电池,就是代表有2个3.7v电池在里面,电压为7.4v。


    电池后面多少c是什么意思?
    代表电池放电能力,这是普通锂电池和动力锂电池的最重要区别,动力锂电池需要很大电流放电,这个放电能力就是C来表示的。如1000mah电池,标准为5c,那么用5x1000mah,得出电池可以以5000mh的电流强度放电。
    这很重要,如果用低c的电池,大电流放电,电池会迅速损坏,甚至自燃。


    多少c快充是什么意思?
    这个与上面的c一样,只是将放电变成了充电,如1000mah电池,2c快充,就代表可以用2000ma的电流来充电。所以千万不要图快冒然用大电流,超过规定参数充电,电池很容易损坏。


    怎么配电池?
    这与选择的电机、螺旋桨,想要的飞行时间相关。
    容量越大,c越高,s越多,电池越重;
    基本原理是用大桨,因为整体搭配下来功率高,自身升力大,为了保证可玩时间,可选高容量,高c,3s以上电池。最低建议1500mah,20c,3s。
    小四轴,因为自身升力有限,整体功率也不高,就可以考虑小容量,小c,3s以下电池。


    平衡充电什么意思?
    如3s电池,内部是3个锂电池,因为制造工艺原因,没办法保证每个电池完全一致,充电放电特性都有差异,电池串联的情况下,就容易造成某些放电过度或充电过度,充电不饱满等,所以解决办法是分别对内部单节电池充电。动力锂电都有2组线,1组是输出线(2根),1组是单节锂电引出线(与s数有关),充电时按说明书,都插入充电器内,就可以进行平衡充电了。


    6. 机架篇

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    机架的轴长短有没有规定?
    理论上讲,只要4个螺旋桨不打架就可以了,但要考虑到,螺旋桨之间因为旋转产生的乱流互相影响,建议还是不要太近,否则影响效率。这也是为什么四轴用2叶螺旋桨比用3叶螺旋桨多的原因之一。(3叶的还有个缺点,平衡不好做)


    飞控解锁
    飞控接上电不是马上可以起飞的,这是安全设计,所以需要解锁。
    通上电,飞控板上的灯是不亮的,只有电调发出的滴滴声,将油门打到最低(注意油门方向,需要实现确定是设置的向上为最低,还是向下为最低),然后方向舵向右板到底,飞控板的灯就会亮,电调也不会再继续发声,说明准备好起飞了。


    螺旋桨的安装
    调试完毕,最后安装螺旋桨,安装好后,第一件事是拿手上,轻加油门,看看是否风都往下吹,电机的旋转是否是 正转和反转间隔的。如果剧烈抖动,并且升力很小,就应该是正反浆没有安装对。交换一下。如果旋转方向不是间隔的,就需要将电调和电机的连接线1和3,交换一下,进行旋转方向校正。次序为,先方向,后螺旋桨。


    注意电池过放
    电调是可以设置电池低压保护的,但尽量不要等电调保护的时候才充电,这样可以延长使用寿命。


    怎么知道能正常起飞?
    一切准备完毕,怎么知道可以试飞了呢,个人建议为了避免匆忙上马,秒炸。先拿手上试飞比较好,但要注意离身体距离。
    拿手上通电,加油门,如果一切正常,四轴是不会大幅度地晃动的,而是比较平稳。还可以故意左右晃动一下,会感觉到四轴保持平衡的反力量,只要达到这个效果,就基本达到了试飞的条件。
    试飞场地建议选草坪,这样的不容摔坏。初学者最容易犯的错误是看见一飞高,紧张了就猛减油门,这样就会垂直落地,一定要有心理准备,只要不伤人,在比较高的情况下,还是慢减油门比较好。
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