固定翼DIY全解
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固定翼首次设置本文由CUAV-BIN编写,有些内容摘自WIKI 看此文章之前,请先了解好如何接线,以及刷好了固定翼固件,如果还不了解,请返回看入门篇。
固定翼设置主要就是分为这么几个步骤:1.校准遥控2.设置飞行模式3.检查舵面反应是否正确4.如果是常见机型,导入官方PID参数联机设置一定不能上动力电池或者螺旋桨,这个非常重要的安全习惯与地面站进行链接首先我们打开MP地面站,并选择好端口,波特率为115200,然后点connect,倒数到25秒后,地面站与飞控就会进行数据通讯链接。
链接上后,我们点firmware选项之后会弹出一个功能框,我们只需要从第一个开始往下做即可1:RADIO calibration遥控器校准校准前,请确保接收机与飞控正确插好。
一般情况,接收机1-4通道接入APM INPUT1-4然后接收机设置一个三段或者2段开关到指定通道,接入APM INPUT8,in8为飞行模式切换通道校准遥控前,需要把油门行程的最小值调整到1100+一点,很重要,可能会导致你的电调无法启动的问题(这个请看遥控说明书,一般都有菜单进行调整)你可以在这个界面波动遥控器摇杆,就会看见对应的通道的绿色条会动,如果对应的数值条正确后,我们开始点校准遥控然后会提示叫你不要连着动力电池和螺旋桨来做校准,以免发生意外,这个是很重要安全习惯我们点OK然后可以看见有红色的线条出现然后我们开始打杆,你会发现绿色的条会推动红色的线条这是由于标示每个通道的最大值和最小值我们只需要把1-4和模式切换开关都往最大最小值打一次正确的数值应该是如下图一样的,最大不超2000,最小值在1100左右确认没错后,我们点然后提示CH1-CH4CH8都有最大值最小值提示,如图才是正确的,然后我们点OK,就会自动保存下面设置飞行模式飞行模式设置切到Flight modes然后拨动设置好的三段开关你会发现会以绿色去选中一个模式而飞行模式6是固定为手动模式,是无法更改的,必须要的如果需要更换为其他模式,只需要点下拉框,然后选中需要的模式,最后点保存即可,新手推荐增稳和RTL模式关于模式的介绍可以看下表模式手动(MANUAL)常规遥控,没有稳定功能。
四轴飞行器DIY入门篇一:主要部件介绍及选购楼主打小就喜欢会飞的东西,《航空知识》从初一就开始看(伪军迷一枚),第一架航模是橡皮筋动力的塞斯纳,但是随着学业和工作关系,一直没有真正的堕入模界,直到7年前离开家到外地工作,有自己的一片小天地后,就一发不可收拾,楼主是静态动态双修,今天借张大妈的平台,给大家介绍下四轴飞行器DIY。
为啥要玩四轴呢第一是四轴DIY的门槛近些年一路走低,各式各样的飞控层出不穷(这里要感谢那些Do飞控的大神们!),不必花费太多就能拥有一架四轴飞行器;第二就是咱能飞的空间越来越萎缩,想方便的在市内去飞固定翼实在是难找地方,四轴无需太大的场地就能爽飞。
下面进入正题:什么是四轴飞行器?通俗点说就是拥有四个独立动力旋翼的飞行器,四轴飞行器是多轴飞行器其中的一种,常见的多轴飞行器有两轴,三轴,四轴,六轴,八轴。
四轴飞行原理为什么四轴能飞起来没有机翼,升降舵,方向舵,他怎么控制升降/方向?飞行器的主要飞行动作有垂直(升降)运动,俯仰运动,前后运动,横滚运动,侧向运动,偏航运动:垂直(升降)运动最好理解,就是油门控制,推油门上升,拉油门降低,所有升力来自旋翼。
仰俯运动,在固定翼中是靠推拉升降舵来实现,四轴则是通过控制其中2个(或4个)轴线上的电机转速来实现,如下图所示:1号电机提速,3号电机降速,四轴延X轴方向仰起。
并且,仰俯运动的同时,四轴也会做前后运动,四轴发生一定程度的倾斜,从而使旋翼拉力产生水平分量,因此可以实现飞行器的前飞运动。
向后飞行与向前飞行正好相反而已。
横滚运动,在固定翼中是靠控制副翼来实现,四轴则也是通过控制其中2个(或4个)轴线上的电机转速来实现,和仰俯运动控制方式一样,只是作用的电机不同而已,如下图所示:4号电机提速,2号电机降速,四轴延Y轴方向翻滚。
并且,小幅度的横滚运动,会导致四轴做侧向运动。
偏航运动,在固定翼中是靠控制方向舵来实现,四轴则是通过反扭力来实现。
旋翼转动过程中由于空气阻力作用会形成与转动方向相反的反扭力,为了克服反扭力影响,四个旋翼,两个正转,两个反转,且对角线上的来自4各个旋翼转动方向相同;反扭力的大小与旋翼转速有关,当四个电机转速相同时,四个旋翼产生的反扭力相互平衡,四旋翼飞行器不发生转动;当四个电机转速不完全相同时,不平衡的反扭力会引起四旋翼飞行器水平转动,从而实现偏航运动,入下图所示:1,3号电机转速提高,2,4号电机转速降低,四轴就会水平旋转起来,由于总体的升力不变,所以不会导致四轴上升/下降。
diy室内机(人人都能做)制作过程这是固定翼飞机可以飞的历时n个月的制作终于完成了,初步式飞性能不错,速度相当慢,且设备便宜. 制作过程:机身制作,用吹塑板(无皮KT)单层.尾翼为了减重,可以挖空,用保鲜摸蒙皮.舵面用透明胶做铰链.设备:蓝箭微接收机,15安电调,SG50舵机*2,自由飞上的130马达,傻猫4寸桨,ELE400MAH电池副翼制作,吹塑板磨薄后3MM以下电池与舵机的安放,因为电线的长度及飞机布局,只能这样安放.这种补强十分有效,几乎不增加重量,压住竹条的是固定电池的泡沫块.垂尾减重Sample Text这些小地方减重积少成多,效果很显著.这样固定机翼,这两个泡沫块制作不容易啊,机翼结构后面有图设备安装完毕,设备全重量72克,心理压力很大只能继续减重.我打算把总重控制在110克以下.机翼是减重的重点对象,上翼面用吹塑板制作,先用刀削薄前后缘,再用粗砂纸全面磨薄至3MM,在内侧(尤其前缘)划几道槽,用吹塑板作成4个翼肋.把板折弯,在下半前缘粘上半层吹塑纸(比吹塑板薄,可批成2层).如下图继续这个尾翼小了,重新做个大的.总装,终于完工尺寸数据:长50CM,翼展60CM,弦长18.5-15.5CM,翼面积9.9dm^2,翼载10.5/dm^2.重:104G这是最后效果,空机仅重30克,第一次试飞速度慢,十分灵活,但俯仰安定性稍差,可以增加机头重量.在此之前,我做过室内双翼机,性能不太满意,所以重做,为提高机翼效率,选用单翼,但机翼结构不好做.经验总结:室内机未必用减速组,这样虽动力下降,但能减少10克左右重量,尤其桨的重量,小的翼载能弥补动力不足.同时由于桨小了,起落架也缩小减重,桨不容易打地.减重还是每一个地方都要减,最后会有意想不到的效果.虽然强度有损失,但飞机轻了坠机也少了.像垂尾这样的地方不要求有很大强度.。
ArduPilot Mega 说明书这里是 ArduPlane wiki,内容包括所有的组装和使用说明。
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注意: 如果要找 ArduCopter 的操作说明,请到这里。
? ? ? ? ? ? ? 介绍项目历史项目新闻购买说明书快速入门指南 o APM 2 快速入门指南 o APM 1 快速入门指南设置 o APM2 ? ? ? ? APM 2 板下载及安装 Mission Planner 和飞行软件连接遥控设备首次设置 ? ? o APM 1 ? ? ? ? 组装下载与安装 Mission Planner 及其他飞行软件连接遥控设备首次设置 ? ? 检查传感器逆转舵机和设置普通/升降副翼模式 ? ? ? 飞行 o o APM 开机和校准调整 ArduPlane ? ? ? ? 常用飞机的配置文件 MAVLink 参数说明进阶设定使用地面控制站 ? Mission Planner 使用任务规划器使用硬件开关检查传感器逆转舵机和设置普通/升降副翼模式?HappyKillmore 地面站 QGroundControl ? ? 航点 Widget 参数 Widgeto使用任务规划工具规划和分析任务 ? ? ? ? ? ? ? ? ? 规划航点和任务使用地面站录制和播放任务下载和分析飞行数据配置 PID 使用串口终端与 PC 飞行仿真器交互Python scripting 其他特性增稳模式线控模式自动驾驶模式返航模式(RTL) 盘旋模式o飞行模式 ? ? ? ? ?ooooo ? 模拟 o oo ?使用数据记录器自动起飞和降落启用倒飞设置地理围栏线性飞行的最低高度限制使用 X-Plane 进行半硬件仿真使用 FlightGear 仿真器使用软件再环仿真器可选附件 o 使用无线遥测数据和飞行实时命令 ? APM 1 ? ? ? APM 2 ? ? o ooooooooooo 空速计电压和电流传感器自动襟翼磁力仪简单的相机控制使用游戏游戏杆替代遥控自动相机追踪多副翼通道其他模拟传感器其他 I2C 传感器 3DR Radio Xbee 3DR Radio XbeeOn-screen display (光流传感器)用命令解析器进行高级设置和测试 ? ? 设置飞行模式测试模式 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 遥控输入 GPS 输入 IMU 输出陀螺和加速度传感器输入电池输入(可选) 继电器输出航路显示空速计输出(可选) 绝对气压(高度)传感器输出磁力计输出(可选) Xbee 测试(可选) 导出 EEPROM GPS 原始输入日志指南空速计指南 Xbee 指南电压传感器指南高级设置? ?疑难解答 o 疑难解答附录 o oooo 正确的 LED 行为设置 RC 发射器的 6 种模式失效保护功能命令提示符 (CLI) 设置和测试使用 Arduino 编程 ? ? ? o ooooo 设置编程环境使用 Arduino 为 APM 编程下载和使用 APM 软件 ? 设置选项使用 AVR Studio 刻录程序理解状态/诊断串口输出理解偏航距 APM MAV 命令使用调试终端地面站重刷/更新 GPS 固件 ? ? ? uBlox GPS MediaTek GPS 其他 GPS 模块 APM 2 APM 1 ? ? 使用 AVRStudio 为编码器重建/编程使用 Bus Pirate 为编码器编程o更新 PPM encoder 轫体 ? ?ooAPM 硬件技术细节 ArduPilot Mega 主板ArduPilot Mega IMU 传感器板 APM 代码贡献者指南 ? 使用 Git ? ? ? ? ? ? ? ? 逐步引导使用 Git 贡献代码使用 Git 命令行使用 Git 扩展工具使用 TortoiseGit代码规范使用 Eclipse 编译 ArduPilot Mega 使用 make 编译 ArduPilot Mega 使用JTAG 调试 ArduPilot Megao ? ? 词汇表教学图片来源The DIY Drones Dev Team介绍欢迎使用 ArduPlane 操作说明,此说明会告诉你如何将一般的遥控飞机变为自动驾驶的无人机。
一.怎么挑选电机,基本参数怎么看电机KV值:电机的转速(空载)=KV值X电压;例如KV1000的电机在10V电压下它的转速(空载)就是 10000转/分钟。
23.KV值?答:指加一伏电压,电机转速增加多少,KV2000即指电压在10伏的时候,电机每分钟空转转速是 20000转。
这个参数的意义是:能够帮助你判断这个马达的特性, KV高马达就暴力,内阻小,电流大,功率高,转速快或者说相同电压下爆发出来的功率高拥有很好的极限转速,但是受到电机自身的设计与材料限制,会有一个功率上限,一般说KV高的配小的高速桨,KV低的配大的低速桨,这个与开车有点类似,车感觉劲道最足的时候往往转速比较低。
21..电动机的品牌?答:常用的有,朗宇、新西达、亚拓、蝎子、浩马特、花牌、银燕;一般固定翼用朗宇较多,新西达(便宜)次之,直升机用亚拓、蝎子(太贵)次之22.电机的型号?答:电机型号,每个厂家都有自己的编号规则,主要有KV值,电机编码。
以朗宇电机,常规如无刷电机的型号 2212 2217 220822指电机直径12 17 08 指电机机身长度体积 2216 22122216动力就强于2212,具体数值可参考朗宇官方数据2212表示线圈外径22毫米,长度12毫米二.关于航模中电机+电池+桨的动力选择针对电机+电池+桨的推力综合如下:1.2208 36g/27.8×23mm,2212 48g/27.8x27mm,重量只相差8g;2.同一系列的电机,高KV+电池/桨的推力》低KV+电池/桨的推力3.不同系列电机,2208高KV+2S+桨1 ~=~ 2212低KV+3s+桨2;此时,因3S电池重于2S,导致2212方案重量大于2208方案;4.电池的重量2S与3S的相差极大(使用某型号做参考)1) 2S 20C 850mAh 45g2) 3s 20C 1300mAh 111g3) 3s 20C 2200mAh 175g4) 3s 20C 2800mAh 206g5) 2s 20C 1300mAh 85g (几乎是850mAh的一倍重量)6)2s 20C 1800mAh 128g5.飘飘机通常的机身空重在200g以内,单上翼300g以内(不含电机、电池,TDF6接收机5g左右、舵机9g*4=36g,电调20g以内)6.航模来说,推比和翼载很重要。
固定翼的飞行教程及原理入门必看本帖最后由贾恬夏于2009-8-9 10:50 编辑飞行前要注意哪些飞行前要注意1、尽可能清理飞行场地。
2、充分注意周边环境:- 请勿在强风、雨天或夜晚飞行- 请勿在通风不畅或建筑物内飞行- 请勿在人多的地方飞行- 请勿在学校、住宅或医院近旁飞行- 请勿在公路铁道或电线近旁飞行- 请勿在有可能因其他航模飞机引起的无线电波频率干扰的地方飞行3 儿童遥控飞机一定要有成人在旁看护.4、模型飞机不能用于超出使用范围的其它用途。
5、随时放置好螺丝刀,扳手及其它工具。
在启动前,检视用于组装或维修飞机机的工具是否已经准备好。
6、检查飞机的每个部分。
启动前,检查确保飞机无零件损坏并且工作正常。
检视以确保所有活动零件位置正确,所有螺丝及螺母已适当拧紧,并且没有损坏和装配不当的地方。
检查确保电池已充满电。
根据操作手册的说明更换损坏和不能再用的零件。
如果操作手册没有说明,请与经销商或与我们客户服务部联系。
7、备件请用正品。
不要使用非原厂配置的零配件,否则可能有引发事故或伤害的危险。
8、启动电机前检查各舵机是否工作正常。
启动前的检查1、初学者有必要从有经验者那儿了解安全事项和操作说明。
2、检查确定没有松动或掉落的螺丝和螺母。
3、检查确定电动机座上螺丝没有松动。
4、检查确定桨叶没有损坏或磨损。
5。
检查确定发射机、接收机、电池已充满电。
6、检查遥控器的有效控制距离。
7、检查确定所有的舵机动作滑顺。
舵机动作有误和故障会导致失控,8、在飞行中如有异常抖动,请立即降落查找原因。
19、不计后果地飞行会导致事故和伤害,请遵循所有规则,安全负责的享受飞行乐趣。
-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------航模飞机飞行原理飞机从地面滑跑到离地升空,是由于升力不断增大,直到大于飞机重力的结果。
目录前言 (4)一、Multiwii开源四轴项目简介 (4)1. Multiwii官网 (5)2. Multiwiiwiki网址 (5)3. Alex在RCgroups上所发的有关Multiwii的主贴 (5)4. 这两个教程贴适合新手 (5)5. Shikra的PID调参教程,非常给力! (5)6. 几个有用的FAQ网址 (5)7. 资源下载系列网址: (5)二、四轴飞行器基础知识 (6)1. 我在这里先感谢果壳网和发这篇帖子的朋友 (6)2. 还有这里我要声明一下DIY开源四轴的意义。
(6)三、飞控板的制作 (7)1. 两种方案 (7)2. PCB板 (8)3. 下面介绍飞控板的详细硬件信息: (11)四、MWC四轴飞行器其他硬件购买指南(玩航模可是很烧钱的哦) (13)1. 机架: (13)2. 电机: (14)3. 电调: (14)4. 电池: (15)5. 充电器: (15)6. 桨: (15)7. 遥控器: (15)8. 其他零散配件: (16)9. 经费预算 (17)五、全套制作流程 (17)1、机架零件 (17)2、电池安装 (18)3、电调与电源的联结 (19)4、机臂的联结 (20)5、完成机架的安装 (20)6、电机的安装 (21)7、电调固件 (21)8、完成整机的安装 (21)9、给飞控板烧录程序及配置相关参数。
(23)10、MultiWiiGUI参数配置 (25)11、把飞控板固定到机架上底板上 (27)12、飞控板和遥控器接收机的连接 (28)13、飞控板与电调的连接 (30)14、四轴整机调试 (32)15、电调校准 (34)16、试电机 (35)17、初次试飞 (35)六、GPS模块和超声波模块设置 (36)七、PID调试教程 (40)八、四轴特技教程 (40)九、参考资料 (40)1、四轴飞行diy全套入门教程(从最基础的开始)★ (40)2、导线的知识入门(细节决定内涵) (47)3、超酷MWC四轴飞行器DIY全套教程之刷电调贴 (49)4、教你制作arduino版本的I2C-GPS导航板 (62)/forum.php?mod=viewthread&tid=5546057&page=1&authorid=227261前言自己玩四轴的经历介绍。
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老郭玩MK2.0也有2月有余了。
略有一些经验,与大家分享一下。
如果说明中还有写的不明白的地方,可以加入老郭MK 技术答疑专用群55848675 ,老郭将定期回答所有朋友的问题。
万事开头难,四轴主要是结构和电子部分。
而结构和电子结合点就是电机电调和桨,这三个要是匹配不好。
做出来的四轴很容易短命,不是拉力不够,飞不起来,就是电调发热太严重,烧mos 管,或者电机发热等等。
问题非常多,我也走了很多弯路。
首先我们得定位一下这架四轴的主要作用。
我是准备拿来练习飞行3d 的,另外在晚上想玩的时候能挂载夜航灯(50克),想航拍的时候能挂载微型摄像机(200克)。
飞行时间,由于是自己玩,我觉得8-15分钟就可以了。
然后选择电机和桨。
首先电机得选择盘式电机。
原因是四旋翼是直接驱动,需要大扭矩,电机直径越大KV 值和材料相同的情况下扭矩就越大。
当然电机也可以通过增加高度,来获得大扭矩(车用无刷就是这样的),但是这样电机自重就会很大,一个电机就有几百克,很不划算。
所以盘式电机(又名铃铛电机)是最佳的选择。
电机的槽数理论上是越多越好的,但是市场上基本上都是12槽的。
18和24的极少,综合德国人的推荐一个电机,觉得这个还不错,于是在国内选择了一个参数非常一致的电机1文中所用到的所有MK2.0 DIY 套件均由老郭的多旋翼DIY 俱乐部/ 提供,有需要的朋友可以随时通过淘宝联系俱乐部。
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固定翼单座轻型飞机图纸这是一套上单翼的超轻型飞机的图纸,主要的材料为铝合金,连接方式以铆接和螺栓连接为主,发动机选用的是Rotax447之类的40马力两冲程活塞螺旋桨发动机,采用拉式推进方式半开放式座舱,具有三轴控制能力,侧置操纵杆,起落架为前三点布局。
是一款非常优秀的上单翼骨架式超轻型飞机。
SY汽油航拍直升机离合器甩块增加了割缝长度,变形范围达到了160度,甩块形变尖端脱离了摩擦区,在高低转化变化时不会产生甩块尖端咬合离合器内圈,导致顺时动力下降,防止在离合器甩块达到疲劳极限时达到的抱死SY汽油航拍直升机采用H62铜制球头,高光洁度,高球面度(S<=0.02)降低控制机构的滑动磨损整机采用全轴承机构(43只)灵活废阻低。
尾旋翼使用双推拉精确控制。
角度控制范围-15度~+40度,缩短了尾轴总长SY汽航拍直升机采用全金属风扇高散热度,全金属风扇罩不仅提高了散热性能,还加强了机体强度SY汽油航拍直升机引擎:要求使用单缸两冲程汽油航空发动机排量:23-30cc使用转速:3000-11200rpm最大功率:1.7-2kW最大扭力:1.4-1.8Nm冷却方式:风冷SY汽油航拍直升机大桨:长度:770-820mm宽度:58-65mmSY汽油航拍直升机机身参数:SY汽油航拍直升机总体长度:2160mm SY汽油航拍直升机机身长度:1550SY汽油航拍直升机机身宽度:360SY汽油航拍直升机总体高度:590mmSY汽油航拍直升机主旋翼直径:1820mm SY汽油航拍直升机 尾旋翼直径:270mm SY汽油航拍直升机传动比:7.33-1-5.17 SY汽油航拍直升机总重:5000gSY汽油航拍直升机搭载重量:4000gSY汽油航拍直升机油箱容积:800mlSY汽油航拍直升机连续飞行时间:45min SY汽油航拍直升机飞行范围:目视。
1.遥控飞机遥控器:通常会听到有玩家说“几通道遥控器?”,这可指的是遥控器可操做2.发动机(引擎):目前应用在一般遥控飞机上,多是电热发动机(甲醇…GLOW PLUG ENGINE),分四冲程和两冲程两类,建议爱好者使用二冲程国产三叶发动机,是因为他价格比好。
3.燃油:电热式发动机使用燃油主要成份——木精(甲醇)+润滑油(蓖麻油或其它合合成、合成,各有优劣;硝基甲皖是一种炸药的材料,无色液状,可提升马力,但相当贵,因此其占的百分比越高越贵,一般玩家用5~15%就够了。
4.激活器:一般遥控飞机启动发动机是不用电动起动器的,如果你怕启动发动机而被打到手的话,可以自己用木棍+塑料管自己DIY一个。
5.电热塞:当然就是点燃发动机汽缸内的混合气用的啦!电热塞也分冷型及热型,一般市面上使用在飞机上较普遍的是3#电热塞。
6.电夹(点火电):用于激活时使火星塞保持红热状态启动发动机,启动电池需要容量大的会比较好,这样才不会没启动几次发动机就没电了。
7.燃油泵:用来把油加到飞机油箱中,有手动和电动两种。
又有进口和国产之分,基本性能差不了多少,但进口的价格贵,实际上在医药公司买一个100CC的注射器就可以为自己的飞机加油啦。
8.橡皮筋:绑遥控飞机翅膀用的,当然和普通橡皮筋不同,要防油的。
9.充电电池:用在收发射机及接收机上,一般6通道以上的高级遥控器都有配备,但一般4通道的遥控器没有配备。
用碱性电池不行吗?可以,不过成本太高也不环保。
10.海棉:用来包附接收机及电池用的,以免振动损坏。
文具店或五金行有卖,剪成适当大小用橡皮筋捆一捆。
11.胶水:一般制作或组装飞机会使用到胶水(AB胶、白乳胶、瞬间胶),用在不同结构的地方有着不同的效果。
一般来说,想要有较高强度的地方用AB胶,要时间快用瞬间胶,其它地方可以使用有弹性的白乳胶。
12.螺旋桨:螺桨各种材质和规格的众多,生产厂家也不一样。
但一般遥控飞机初学者按着发动机使用说明书上建议的规格使用就可以了。
垂直起降固定翼-安装固件VTOL固件的来源可分为Ardupilot官方固件及二次开发固件(例如QQ群305970641,倾转式垂直起降固定翼),它们在功能上有所区别(在后面的章节会各别说明),但它们都是免费的,可以任意下载使用.*安装及下载Ardupilot官方固件:官方固件分为三种版本(稳定版/测试版/开发者master版本),通常越新的版本功能越多且改掉了已知的bugs(但可能有未知的Bugs! ),如果要刷稳定版只需点击1->2->3(飞机的图示),如下图:如果要刷测试版请点击右下方的Beta Firmware,此时飞机图示下方会出现版本编号,当点击飞机图示就会进入刷固件程序.如果您想安装开发者DEV版本,可点击Download Firmware就会打开官方下载固件网页(/),开发者版本是以日期来分类,且支持的飞控板相当多,如果是Pixhawk则为PX4或FMUV3(ChibiOS),找到想下载的固件请点击右键->另存目标(或另存连结为...)以下载固件.*下载二次开发版本固件(QQ_Group Firmware):您可以进入这个Dropbox连结来下载固件(大陆模友请到QQ群文件下载,一样的,这边下载要翻墙): https:///sh/ircqhf6phsgagk3/AAA_Cw3VwoHm2o_viCWHZJj9a?dl=0固件是按照[版本号_日期]来区别新旧版本的,所以您会看见很多个数据夹,每个版本的修改说明在readme.txt内,通常日期越新的功能越多且改掉了已知的Bugs(但可能有未知的Bugs),所以请自行判断要使用什么版本.那一种飞控要下载那一种固件则请对照下图:*.px4是Nuttx(旧OS,效能低)的固件,而*.apj是ChibiOS(新OS,效能高)的固件,有些飞控两者皆可刷(如下图),请自行决定要刷那一种.注:ChibiOS目前仍在试验阶段,已经可以正常使用了,但也可能有未知的Bugs! 及未完成的功能: https:///ArduPilot/ardupilot/issues/8109注:如果您的Pixhawk是没有1mb-flash Bug的飞控,可以刷V3或FMU_V3两种版本,如果检测是有Bug的硬件,则只能刷FMU_V2.apj,检测方法: https:///forum/topics/pixhawk-1mb-flash-limit*安装二次开发版本固件:请点击1->2->3(Load custom firmware),再选择您下载的固件,以刷到飞控内.*刷固件的过程可能出现的错误及排除方法1.找不到[Load custom firmware]这个按钮.这个是因为MP的高级功能没打开,请打开它.2.插上飞控后出现"找不到驱动",或”驱动安装失败”,或COM??一直没有出现.这个是您计算机驱动安装的问题,可以尝试重新安装最新版的Mission Planner.如果无法解决.您应该找计算机专家,这个不在本教程的范围,所以请自己想办法,或换台计算机试试.3.加载固件失败,或MP傻在那边没反应,无法顺利刷入.可以尝试以下几种方法:a.SD卡没有插(或故障),请换一张SD卡.b.先不要插上飞控,在选好固件出现提示按[ENTER]后再插上飞控.c.先插上飞控按[联机],在联机后按[断开联机],再选择要刷的固件.d.先插上电池(以电池供电)在听到开机音后再插上USB,再到步骤ce.换条USB线(太长或是接触不良)无法供应足够的电.4.刷完后找不到Com??(等很久一直没有出现)这个可能是刷了ChibiOS(*.apj固件)后会重新安装驱动,而安装驱动出错了,所以也是计算机问题,或许可尝试移除MP再到官网下载最新版本的MP有附最新驱动,如果实在没有能力解决,可以用上面项3的b来刷回Nuttx(*.px4)固件.5.开机出现奇怪的声音.请到官网/copter/docs/common-sounds-pixhawkpx4.html听听看是那种声音,上面都有写原因.6.RGB LED闪的灯号怪怪的!请到官网/copter/docs/common-leds-pixhawk.html看看LED是闪那种,上面也有写原因.如果您尝试了以上方法仍然失败,那您可能要换个飞控试试了,或许坏了,又或许是不良率...垂直起降固定翼-导入参数*下载参数文件:您也可以进入Dropbox的Parameters活页夹内有每个机型的参数文件,请按照自己的机型来下载,这个可以节省您很多的调机时间(大陆模友请到QQ群文件下载,一样的,这边下载要翻墙).https:///sh/ircqhf6phsgagk3/AAA_Cw3VwoHm2o_viCWHZJj9a?dl=0*重置参数(恢复出厂值):第一次刷固件务必重置参数(只有第一次刷要这么做,以后升级是不必重置的),因为第一次刷上固件后参数内存什么值是不可预期的,所以我们必须重置参数为默认值.重置方法很简单,只要按下1->2->3(Reset to Default),再重新开机即可.这步骤应该不会出什么错,如果找不到[Full Parameter List],那你就是没仔细看前面写的了.*导入参数:点击1->2->3(Load from file),再选择您下载的机型参数.这边要特别注意,因为这个步骤要操作好几次,且禁止用数传来导入(大批量更新时数传可能会掉封包):第一次导入会出现一大堆的错误(找不到参数名称),这是因为有些参数要先打开才会看到有关的参数,例如Q_Enabled=1后才会看到Q_开头的参数,所以我们导入后按下[Write Params]写入参数->重新开机->再重复一次导入步骤.经过几次导入后会发现错误剩下几个(或许没有错误了),此时请改用[Compare Params]比对参数,再按写入并重新开机,应该所有参数都导入完成了,如果还有几个错误那就算了,有可能是新旧版本参数名称不同(或改了),您也可以透过下一章节(参数设置)去核对它.警告:1.在还没有导入参数或正确设置参数前,不可插上舵机(Servo),因为您有可能把舵机插到490Hz 的电调(ESC)Main out或AUX out上,舵机会烧掉.2.舵机务必分开供电(以独立的UBEC供电),绝对不能吃飞控的电,这个要特别注意.如果没有分开供电,不是舵机不会动,就是飞控在空中断电重新开机.3.倾转舵机(尤其是UAVS厂牌),务必以高压(6.0V-8.0V供电,建议用UAVS提供的7.0V UBEC供电),绝对不能插5.0V(5V力量达不到,在大Kg工作时电流增大,可能烧掉机板)4.有些飞控的Main out及AUX out最大只能插5.5V,如果您的BEC电压是6V(或更高),不可以插到Main或AUX out,如果不知道,请询问您的飞控厂商.5.飞控送的SD卡通常不会太好,最好自己换张16G高速SD卡,以免航测作业时漏POS或出现SD卡写入错误,或Log断续(甚至没有log).垂直起降固定翼-校准加速度计加速度计校准分为[六面校准 Calibration Accel] 与 [水平校准 Calibration Level]两种,六面校准必须在完全平的桌面做校准,所以请在装机前完成它,当装上飞机后就只需做水平校准即可.点击1->2->3(Calibration Accel)做六面校准,再按照图片的摆放方式完成它.*飞控水平(LEVEL)放置,完成后按[ENTER]或点画面中的[Done]*飞控朝左(Left)放置,完成后按[ENTER]或点画面中的[Done] *飞控朝右(Right)放置,完成后按[ENTER]或点画面中的[Done]*机头朝下(nose down)放置,完成后按[ENTER]或点画面中的[Done] *机头朝上(nose up)放置,完成后按[ENTER]或点画面中的[Done]*飞控反面(back)放置,完成后按[ENTER]或点画面中的[Done] *加速度计校准完成垂直起降固定翼-水平校准水平校准是在装机完成后以多轴四个电机为水平的基础上进行校准,以确保多轴模式悬停的稳定性,期望达成的目的是以QSTABILIZE(多轴自稳模式)在无风环境下尽可能的不飘移.简单的说这个水平就是多轴模式的水平,而固定翼的水平则藉由调整TRIM_PITCH_CD(仰角参数)来完成,这个参数的单位是百分度,例如100表示1度(以多轴的水平抬头1度为固定翼的仰角).注:除了以多轴为水平来校准,也可以使用固定翼水平来校准,而多轴与固定翼的角度差则藉由Q_TRIM_PITCH参数来调整,这个参数的单位是度,例如1.2表示1.2度(以固定翼的水平偏差1.2度为多轴水平).不管使用那个水平,只要架好水平再按下1->2->3,再等个几秒钟会出现"校准成功”的提示.注意:在校准期间请勿移动飞机,请保持静置不动.垂直起降固定翼-罗盘校准罗盘应该在装机完成后校准,但也可以暂时贴在飞控上先校准试试看,确定都没问题再装机.但机装后仍然必须再校准一次(方法一样的),且装机后最好用数传以电池供电来校准(USB可能供电不足).在校准之前请先进到全部参数确定罗盘ID是否数量正确,Pixhawk2 Cube / Pixhack-V3 / UAVS-V3有两个内置罗盘(一般Pixhawk只有1个内置),如果插上一个外置罗盘就必须看到3个不同的罗盘ID,如果不是这样,请检查接线或其它问题.关于罗盘干扰:由于垂直起降固定翼(VTOL)在多轴模式的电流很大(>60A)且集中于两侧机翼,很难避开干扰罗盘问题,如果实在无法排除电流磁场干扰,只能禁用两个内置罗盘,只用1个外置或2个外置罗盘.关于罗盘安装方向:新的固件会自动识别罗盘方向,所以在校准页不需设置方向,如果校准完成发现偏转了90度(由Mission Planner地图可观察到,屏幕正上方为北边),先检查附近是否有干扰,或换个位置做校准.关于CANBUS罗盘:MP地面站只有3个罗盘位置,如果您有4个罗盘(例如外置GPS*1,Pixhawk2内置*2,CANBUS*1),则您必须使用COMPASS_TYPEMASK这个参数来关闭一些罗盘,方法请看/plane/docs/parameters.html搜寻”COMPASS_TYPEMASK”参数,例如您只要CANBUS罗盘,则COMPASS_TYPEMASK=6143(二进制:1011111111111).如果您有2个CANBUS罗盘,则必须关闭其中一个(例如CANBUS GPS内置罗盘),因为目前CANBUS上只能有1个罗盘,所以使用参数CAN_D1_UC_MAG_ID=55(指定CANBUS高精度罗盘ID).进入罗盘校准页将勾选及设置如下图,再按1->2->3(Start)就可以把飞控及罗盘拿起来转动,只要每个方向都有转到,进度条就会一直增加到100%.罗盘校准完成,请将飞控重新开机,如果校准失败则检查附近是否有磁性物体,请远离再试.垂直起降固定翼-GPS安装/设置=== GPS安装位置设置(注意:单位是米,0.1米=10公分) ===GPS_POS1_X(正值为机头方向,负值则靠机尾方向安装)GPS_POS1_Y(正值为靠右翼方向,负值则靠左翼方向安装)GPS_POS1_Z(正值为向下,负值则向上方向安装)注:方向为人站机尾往机头方向看,第二个GPS方向(GPS_POS2_*)设置同上.=== 双GPS设置 ===GPS_AUTO_SWITCH 自动切换设置(0=无,1=使用收星品质较好者,2=双GPS融合,3=使用第2个GPS) 如果设置为2(双GPS融合),可以选择融合方式,参数GPS_BLEND_MASKbit0(1)=水平bit1(2)=垂直bit2(4)=速度例如GPS_BLEND_MASK=5(1+0+4)表示融合水平及速度.=== CANBUS GPS设置 ===如果只有一个GPS(CANBUS GPS):GPS_TYPE=9(CANBUS)GPS_TYPE2=0(无)如果有一般GPS+CANBUS GPS:GPS_TYPE=1(一般GPS)GPS_TYPE2=9(CAN BUS GPS)它们可以藉由GPS_AUTO_SWITCH参数来设置如何自动切换.注:通常CAN GPS内有内置罗盘及RGB LED,例如UAV-AI的CAN GPS参数设置如下: CAN_P1_DRIVER=1(启用CANBUS1,设置后重新开机才会出现底下CAN参数)CAN_D1_PROTOCOL=1CAN_D1_UC_MAG_ID=0CAN_D1_UC_NODE=10CAN_P1_BITRATE=1000000垂直起降固定翼-遥控器校准首先确定接线正确,将遥控器接收机的SBUS(或PPM)插到Pixhawk的RCIN接口,并在Mission Planner 的遥控器校准页看到打舵方向是正确的,确认方法如下:只要记住除了升降舵(PITCH)打杆方向与Mission Planner上的相反(往前推杆=进度条降低,往后拉杆=进度条高),其它信道都是跟随进度条的,如果不是这样请更改遥控器内的通道反向(尽量不要在MP校准页勾选反相,尤其是油门CH3,否则将造成log分析的困扰及延伸的问题),如果遥控器有动过通道微调或END POINT的请还原,有调整遥控器EXP的也请还原.如果没有问题,请按下画面上的1>2>3进行校准.开始校准后请将遥控器每个摇杆打到左右(或上下)的极限来回数次,遥控器上面的开关也来回拨动,此时会在MP看到左右(或上下)的红线,这个红线就是遥控器的最小及最大行程量.最后再按下[校准完成],等待数秒后MP会出现一个列表,告诉你每个通道的行程量,这样就完成校准了.注意:在设置飞行模式/失控保护/电调校准/电机测试前,必须先做遥控器校准.垂直起降固定翼-飞行模式设置所有飞行模式请看教程[飞行模式说明],并将参数FLTMODE_CH=5(使用遥控器信道5当模式开关信道),设置模式开关有底下几种:注意:以下模式开关只针对群固件可以这样设置,如果使用官方固件,请自己使用开关混控方式,由于混控方法每种遥控器不同,请自行到网络上找教学,以下将针对群固件的方式做说明.两个三段开关控制5个模式(最简单的方法,任何人都会的):1.进到遥控器的信道设置将信道5(CH5)指到一根3段开关(例如SA开关),这个开关最好不是在控制油门的那只手(因为你不会希望控制油门的同时又去切开关).2.拨动开关会看到上图的变化,只要把[开关下]选择为FBWA,[开关中]选择为QSTABILIZE,[开关上]选择为QLOITER,其它3个选不到的位置则不管它.3.进到遥控器的信道设置将信道7(CH7)指到一根3段开关,这个开关最好在主模式开关的另一只手(可以避免混乱中混错).4.将参数 RC7_OPT=104(注意是RC7_OPT而不是RC7_OPTION,别搞错),这样你会多了两个模式可以用,当该开关切到中间=LOITER(固定翼绕圈),开关切到高=RTL(返航,记得将RTL_MODE=1开启混合式RTL).操作方法如下:a.主模式开关中位(QSTABILIZE多轴自稳)解锁并以多轴起飞.b.到达高度后主模式开关高位(QLOITER多轴悬停)并将油门置中再将飞机转头到自己习惯的角度,此时飞机是停在一个点不动.c.主模式开关低位(FBWA固定翼自稳),其它舵都别乱动(此时杆位应该都是置中的).d.等待转换完成(莫约3-5秒),就可以开始飞你的固定翼.如果要转回多轴,直接把开关切到高位(QLOITER)就行了,它会自己控制滑行+煞车再悬停,如果要LOITER 或RTL就切另一个开关.两个三段开关+一个两段开关控制6个模式(会设置两根开关混控的人):1.进到遥控器混控设置将一个两段开关与一个3段开关由通道5混控出6个模式.2.将模式选择FBWA/QSTABILIZE/QLOITER/AUTO(有3个),其中的AUTO当成两段开关,只要那根2段开关高位(另一根3段开关不管在那个位置)都是AUTO,这样在混乱中不易搞错,而且当AUTO进行中仍然可以将3段开关预先切到你想”救机”的位置而不会影响目前正在AUTO的任务.3进到遥控器的信道设置将信道7(CH7)指到一根3段开关,这个开关最好在主模式开关的另一只手(可以避免混乱中混错).4.将参数 RC7_OPT=104(注意是RC7_OPT而不是RC7_OPTION,别搞错),这样你会多了两个模式可以用,当该开关切到中间=LOITER(固定翼绕圈),开关切到高=RTL(返航,记得将RTL_MODE=1开启混合式RTL).操作方法与第一种方式一样,只差别在多了一个AUTO(最高优先权的AUTO开关),执行自动作业建议使用此方法,可以确保遥控器失控/断续情况下飞机的稳定性,AUTO模式不会因信号断续被随意改变.注:除了RC7_OPT=104外,另有RC7_OPT~RC9_OPT功能代号如下:0=禁用3=3向量Y3专用(低位=后侧单电机推力,中位=前侧双电机推力,高位=前后三电机推力)31=(同上功能,但双前拉时尾电机会自动倾回)32=(同上功能,双前拉时尾电机会自动倾回,单后推时前拉电机会自动倾回)4=4倾转X4专用(低位=后侧双电机推力,中位=前侧双电机推力,高位=前后四电机推力)104=开关中位=LOITER(绕圈),开关高位=RTL(自返)106=开关中位=FBWB(FBWB定高模式),开关高位=CRUISE(巡航模式)109=相机快门触发118=QLand 模式(原地多轴模式自降)124=航线任务重置(Auto Mission Reset)128=继电器1 (开关高位=开, 开关低位=关)134=继电器2 (开关高位=开, 开关低位=关)135=继电器3 (开关高位=开, 开关低位=关)136=继电器4 (开关高位=开, 开关低位=关)例如:RC7_OPT=104,则遥控器开关CH7在中位时是Loiter模式,开开打到高位是RTL. RC9_OPT=109,则遥控器开关CH9打到高位就会拍一张相片(且会存CAM位置).垂直起降固定翼-电调校准进行电调校准前,请先确定以下事项:1.已做过遥控器校准.2.确定Servo?_Function设置与电调插的PWM位置无误,例如Servo9_Function=33则电调1已经正确插在AUX1接口上了,且注意信号线及GND不要上下插反.3.飞控已经可以解锁了,如果在室内无GPS不给解锁,请将ARMING_CHECK=0(关闭自检).4.有装安全开关的人在校准时也别忘了按,如果要暂时禁用安全开关可将参数BRD_SAFETYENABLE=0.VTOL的电调校准方法跟多轴或固定翼不同,请按照以下方法来为电调做油门校准:1.拆桨(务必拆桨,安全至上)2.插上USB连接到Mission Planner,但不要插上电池.3.进到全部参数页将以下参数修改:Q_ESC_CAL=1(启用电调校准)Q_M_PWM_MAX=2000(电调最大行程PWM)Q_M_PWM_MIN=1000(电调最小行程PWM)4.多轴QStabilize模式解锁(有装安全开关的,要按安全开关,或BRD_SAFETYENABLE=0禁用安全开关).5.油门推到最高,插上电池.6.听到发出高位确认音(通常是”滴.滴”两个音),油门收到最低.7.听到发出低位确认音,完成.8.重新开机(重新开机后Q_ESC_CAL会自己改回0).某些电调在步骤6会发出急促滴.滴.滴.~音.可能是步骤4~6太慢了,必须在电调发出告警(约2秒)要完成,所以重复步骤4~6(某些电调才这样,正常是不会的)注:a.此方法只会校准多轴电机,如果是4+1(或4+2)机型,则主电机的电调请自己插在接收机校准.b.这个方法校准一直失败怎么办?那只好采用另一种校准方法了...1.请将参数修改如下:Q_ESC_CAL=0(关闭电调校准)Q_M_PWM_MAX=0(电调最大行程PWM,0=以遥控器接收机的RC3_MAX最大油门值为准)Q_M_PWM_MIN=0(电调最小行程PWM,0=以遥控器接收机的RC3_MIN最小油门值为准)2.把电调油门线一个一个拆下来插到接收机的CH3(油门).3.遥控器油门杆推到最高->插上电池,听到高位确认音将油门收到最低.4.听到低位确认音->拔下电池,这样就完成1个电调的校准.5.重复步骤2-4直到所有电调校准完毕.c.可以观察Mission Planner地面站ServoOut页,看看PWM输出的对不对.当电调校准完成后就可以测试电机旋转方向或编号(可以使用MP内的电机测试功能来确认)是否正确了.垂直起降固定翼-电机测试注意:进行电机测试前请先做好电调校准且确定飞机可以正常解锁且桨已经拆除.打开Misssion Planner进入电机测试页,将Throttle(油门%)输入20%,转动持续时间设置为5秒,如下图:当按下Test motorA-D(测试电机A-D),电机会以20%油门转动5秒,这边要注意A-D并不是按照电机1-4的编号,而是顺时针方向的,此时可检查电机方向与电调油门是否插对孔,如果不确定编号及转向是否正确,可查看/copter/docs/connect-escs-and-motors.html或是教程最后几页的接线图也有电机编号表.另外要注意机架类型X与H的分别,这边提到的H机架其实是中文字的”工”,这种H机架在VTOL相当少见(至少我DIY的机架都没有这样的),H机架是由机身穿出转动轴而非固定在机翼上,只要机臂固定在机翼上的几乎都是X型,如果X/H搞错会造成YAW(偏航轴)的控制不良而自旋.垂直起降固定翼-固定翼舵机设置新版固件已取消V尾及飞翼旧的混控方式,改以更直观的编号方式来设置,详细编号表在本教程的附录内. 其中77-80这4个编号就是新的设置编号,左右方向是人站在飞机后面往机头方向看.编号:77 功能:飞翼-左舵机(免混控)编号:78 功能:飞翼-右舵机(免混控)编号:79 功能:V尾-左舵机(免混控)编号:80 功能:V尾-右舵机(免混控)例如飞翼设置:Servo2_Function=77 (飞控的MainOut-2插飞翼左舵机)Servo4_Function=78 (飞控的MainOut-4插飞翼右舵机)例如V尾设置:Servo2_Function=79 (飞控的MainOut-2插V尾左舵机)Servo4_Function=80 (飞控的MainOut-4插V尾右舵机)舵机行程量:Servo?_Min=1100 (舵机的最小行程量)Servo?_Max=1900 (舵机的最大行程量)Servo?_REVERSED=0 (0=正常,1=舵机反向)注意:*如果是倒V尾的机型则左右颠倒设置即可(79=右,78=左)*Servo1~Servo14都可以用,就喜欢插那就插那,编号对就行了.*如果插到Servo13-14(也就是AUX5-6),则要注意BRD_PWM_COUNT=4(默认)要改成6,否则AUX5-6是Relay信号输出而不是PWM信号,插上去当然不会动.*编号设置好了务必重新开机,否则不会生效.*还没设置好编号前千万别先插舵机上去,因为可能输出不是舵机信号,如果把舵机插到490Hz的电调界面,舵机烧掉是正常的,所以要注意.*舵机一定要分开供电,不可以吃飞控的电,直接插上去是不会动的(如果会动,飞控也会随时进入保护模式而断电),所以舵机一定要由外部BEC供电,禁止用飞控的电.如何确定舵机方向?当插上舵机后有两个方向要设置,分别为[自稳反馈方向]及[遥控器打舵方向],且一定要先确定[自稳反馈方向]正确了才能去设置[遥控器打舵方向].如何确定[自稳反馈方向]1.用遥控器或地面站把模式设到FBWA模式.2.把飞机机头往上抬:两片V尾(或飞翼)应该要往下摆,如果不是这样则把该Servo?_REVERSED=1(如果原本已是1,则改为0),就是把舵机反向的意思.3.把飞机机头往下:两片V尾(或飞翼)应该要往上摆,如果不是这样则把该Servo?_REVERSED=1(如果原本已是1,则改为0),就是把舵机反向的意思.左右或Rudder就不必试了,一个方向对了就对了(副翼或飞翼,机翼向上摆则则该副翼舵面要往上翘才正确)如何确定[遥控器打舵方向]1.用遥控器或地面站把模式设到FBWA模式(或手动模式较易观察).2.遥控器升降舵往前推,两片V尾(或飞翼)应该要往下摆,如果不是这样则把遥控器该通道反向.3.遥控器升降舵往后拉,两片V尾(或飞翼)应该要往上摆,如果不是这样则把遥控器该通道反向.注:遥控器通道反向也可以在RC?_ REVERSED=1设置,但要注意不要连续反了两次,例如RC2_REVERSED=1又再把遥控器通道反向,这样反了两次等于没有反,如果不能确定,则别去动RC?_REVERSED这个参数,让它维持0就好,副翼(或飞翼)也一样,遥控器打向那边则该副翼舵面要往上翘才正确.垂直起降固定翼-倾转舵机设置=== 倾转舵机有关参数(注:Servo5/Servo6只是范例,您可以自行定义) ===SERVO5_FUNCTION=76 (Mainout5插右倾转舵机)SERVO5_MIN=1000 (倾转舵机最小行程量)SERVO5_MAX=2000 (倾转舵机最大行程量)SERVO5_TRIM=1500(此参数无效,因为倾转舵机不会用到中立点这个参数)SERVO5_REVERSED=0(倾转舵机反向,0=正常,1=反向)SERVO6_FUNCTION=75 (Mainout5插左倾转舵机)SERVO6_MIN=1000 (倾转舵机最小行程量)SERVO6_MAX=2000 (倾转舵机最大行程量)SERVO6_TRIM=1500(此参数无效,因为倾转舵机不会用到中立点这个参数)SERVO6_REVERSED=0(倾转舵机反向,0=正常,1=反向)Q_TILT_TYPE=2(启用矢量控制)Q_TILT_MASK=5(那些电机编号会倾转,这个一个二进制的bits,详细计算方法看附录的参数表)Q_TILT_YAW_ANGLE=10(多轴模式用的矢量角度,10=10度)Q_TILT_FIX_ANGLE=10(固定翼模式用的矢量角度,10=10度)Q_TILT_FIX_GAIN=60(固定翼矢量感度,0=关,60=60%,100=100%)Q_TILT_MAX=70(倾转到这个角度等待空速达到,70=70度)Q_TILT_RATE_DN=25(向下倾转,转换为固定翼时每1秒倾转几度)Q_TILT_RATE_UP=80(向上倾转,转换回多轴时每1秒倾转几度)Q_TILT_THR_DN=80(向下倾转,转换为固定翼时最大的油门限制%)Q_TILT_THR_UP=35(向上倾转,转换回多轴时最大的油门限制%)=== 倾转舵机安装 ===1.决定Q_TILT_YAW_ANGLE及Q_TILT_FIX_ANGLE:这两个角度,一般而言10度是适当的,如果往后倾转10度会打到机翼,或往前10度会卡到机臂(或其它结构),则您必须减小该角度,但不能小于5度,这两个角度只要改变就必须重调Servo?_Min及Servo?_Max(因为角度行程会被改变),所以这两个值最好先决定.2.决定安装方向:最好不要一正一反安装(log不易看且设置行程常搞错min还是max,有时反向的开机还会弹一下),这个可以经由切换QSTABILIZE与FBWA模式来确定,固定翼一定是水平于机翼中心线,而多轴是垂直于机臂(翼),如果不是这样,则改变SERVO?_REVERSED的值来改变方向.3.锁舵机的舵片孔位:先将SERVO?_MIN=1000 ,SERVO?_MAX=2000,然后把舵片尽量固定在最接近的舵机孔位上,这个很重要,如果固定错误会造成行程量<900或>2100仍不在控制范围内.4.开始调整舵机行程:你可以直接输入SERVO?_MIN或SERVO?_MAX的值(反正舵机会移动那个就对了),改变该值舵机就会移动,把舵机调整到水平与垂直(用眼睛看或许有误差,这个可以在空中试飞时若会偏转再来微调).也可以直接在Mission Planner的Servo Out页利用键盘的上下键来调整行程(其实也就是直接改变Min及Max的值,意思一样的).注:也可以使用舵机测试器来安装,如下图:垂直起降固定翼-遥控信号强度RSSI设置有些接收机(例如433Mhz接收机)有遥控信号强度输出接点,可以让Pixhawk显示遥控信号的强度(%). 而RSSI又分成电压(模拟)及PWM两者,请按照自己的接收机来设置.RSSI_TYPE=1(什么类型的RSSI,0=不使用,1=仿真信号,2=PWM信号,3=接收机通信协议)仿真信号类型的RSSI:RSSI_ANA_PIN=103(模拟信号引脚,Pixhawk的103则为SBUS OUT这个接点)RSSI_PIN_HIGH=3.3(模拟的RSSI强度100%时量测电压为多少)RSSI_PIN_LOW=0(模拟的RSSI强度0%时量测电压为多少)PWM类型的RSSI:RSSI_CHANNEL=0(遥控器的第几个CH是RSSI PWM,0=不使用)RSSI_CHAN_HIGH=2000(当信号强度为100%时的PWM值)RSSI_CHAN_LOW=1000(当信号强度为0%时的PWM值)注意:Mission Planner显示的RSSI指的是数传的RSSI,如果要看遥控器的RSSI请选择RxRSSI才是.。
固定翼篇目录:一.飞行原理二.硬件介绍三.制作指导一.飞行原理1.飞机飞行时受到的作用力飞机在飞行时会受到4个基本的作用力:升力lift、重力weight、推力thrust 与阻力drag;升力机翼的运动在穿越空气时,会产生一股向上作用的力量,这就是升力;机翼的前进运动,会让上下翼面所承受的压力产生轻微的差异,这个上下差异,就是升力的来源;由于升力的存在,飞机才能够维持在空中飞行;产生升力的主要原因:有翼型固定翼伯努利定律是空气动力最重要的公式,简单的说流体的速度越大,静压力越小,速度越小,静压力越大,这里说的流体一般是指空气或水,在这里当然是指空气,设法使机翼上部空气流速较快,静压力则较小,机翼下部空气流速较慢,静压力较大,两边互相较力,于是机翼就被往上推去,然后飞机就飞起来,以前的理论认为两个相邻的空气质点同时由机翼的前端往后走,一个流经机翼的上缘,另一个流经机翼的下缘,两个质点应在机翼的后端相会合,经过仔细的计算后发觉如依上述理论,上缘的流速不够大,机翼应该无法产生那么大的升力,现在经风洞实验已证实,两个相邻空气的质点流经机翼上缘的质点会比流经机翼的下缘质点先到达后缘;平板固定翼攻角迎角: 当飞机的机翼为对称形状,气流沿着机翼对称轴流动时,由于机翼两个表面的形状一样,因而气流速度一样,所产生的压力也一样,此时机翼不产生升力;但是当对称机翼以一定的倾斜角称为攻角或迎角在空气中运动时,就会出现与非对称机翼类似的流动现象,使得上下表面的压力不一致,从而也会产生升力;重力重力是向下的作用力;由于飞行员可以决定飞机的载重大小,所以某种程度上,你可以说这是人为可以控制的力量;除了燃料随着旅程慢慢消耗之外,飞机的实际重量在航程中不大容易变动;在等速飞行中飞机的速度与方向保持一定不变,升力与重力维持着某种平衡;推力和阻力引擎驱动螺旋桨后,所产生的前进力量就是推力;大多数情况下,引擎越大表示马力越足,所产生的推力就会越大,飞机前进的速度也就越快直到某个极限为止;只要任何交通工具运动前进,永远都会遇到一个空气动力学上的障碍:阻力;阻力会让飞机产生一股向后的拉力,道理很简单,当你的运动穿过大气层的分子时,这些分子就会产生撞击推挤,阻力就是这么来的;这可以简称为“风阻”;推力为飞机加速,不过机身受到的阻力才是决定真正飞行速度的关键;当飞机的速度增加,相对地,阻力也会增加;飞机的速度每提高一倍,实际上将会产生四倍的阻力;最后,向后作用的阻力与引擎产生的推力相等,飞机就会因此保持一定的速度飞行;2.航模常用术语1、翼展——机翼尾翼左右翼尖间的直线距离;穿过机身部分也计算在内;2、机身全长——模型飞机最前端到最末端的直线距离;3、重心——模型飞机各部分重力的合力作用点称为重心;4、尾心臂——由重心到水平尾翼前缘四分之一弦长处的距离;5、翼型——机翼或尾翼的横剖面形状;6、前缘——翼型的最前端;7、后缘——翼型的最后端;8、翼弦——前后缘之间的连线;前后弦的距离称为弦长,如果机翼平面形状不是长方形,一般在参数计算时采用制造商指定位置的弦长或平均弦长9、展弦比——翼展与平均翼弦长度的比值;展弦比大说明机翼狭长;10、迎角——机翼的前进方向相当与气流的方向和翼弦与机身轴线不同的夹角叫迎角,也称为攻角,它是确定机翼在气流中姿态的基准;11.翼载荷——指整机载荷质量跟翼面面积的比值;12.推重比——指飞机动力系统产生的推力跟整机重量的比值;3.机翼详细介绍1.翼型介绍常见翼型1.全对称翼:上下弧线均凸且对称;2.半对称翼:上下弧线均凸但不对称;3.克拉克Y翼:下弧线为一直线,其实应叫平凸翼,有很多其它平凸翼型,只是克拉克Y翼最有名,故把这类翼型都叫克拉克Y翼,但要注意克拉克Y 翼也有好几种;4.S型翼:中弧线是一个平躺的S型,这类翼型因攻角改变时,压力中心较不变动,常用于无尾翼机;5.内凹翼:下弧线在翼弦在线,升力系数大,常见于早期飞机及牵引滑翔机,所有的鸟类除蜂鸟外都是这种翼型;4.飞行控制序言:图1-3显示穿过机身的三道想像轴线;籍着你的控制,飞机可以围绕一道、或多道的轴线旋转运动;1.垂直轴:飞机由上往下通过机身重心,有一道垂直轴vertical axis,正好穿过座舱与机腹的位置;飞机围绕这道轴线偏航yaw;2.纵轴longitudinal axis也称“长轴”,从机头穿透机身的中心,从机尾拉出来;当飞机进行滚转roll或者侧倾bank动作时,会沿着这道轴线旋转机身;3.侧轴:从一边的机翼末端,穿过机翼、机身,再从另一边机翼延伸到末端拉出来的轴线,就成为侧轴lateral axis;围绕着侧轴,飞机可以进行俯仰pitch动作;正文:4.1.1副翼副翼aileron是位于机翼后缘的可移动的控制片;它们的功用,是让飞机随着你所希望的方向进行侧倾与滚转动作;当你往右打副翼时,两片副翼就会在同一时间内,以彼此相反的方向偏摆;左翼的副翼放下,左翼所承受的升力就会提高;右翼的副翼升起,右翼的升力便会降低;升力的差异,将会让飞机向右侧倾;副翼让某一侧的机翼所承受的升力提高,同时减少另一侧机翼的升力;两翼升力的差异可以让飞机侧倾;4.1.2转弯的原理图2-1中的飞机A 代表在平直飞行状态的飞机;以上清晰的图解告诉我们,升力沿着垂直方向向上拉拽飞机,可让飞机保持腾空状态;当然,如果升力可以向上拉拽,同时它也可以向左或右产生小规模的分力;这些分力发挥作用时,飞机就会转弯;图2-1中的飞机B 显示出飞机侧倾时的升力总和;部分升力将飞机向上拉拽升力的垂直部分,部分升力则将飞机朝转弯的方向拉拽升力的水平分力;这些箭头分别代表构成整体升力的每道分力;也就是说,带动飞机转弯的是升力中的水平分力;因此,侧倾角度愈大,升力的水平分力愈大,转弯的速度也会愈快;总结:如何转弯答案:用副翼来转弯4.1.3补偿重力的影响在飞机转弯时,总和升力会被折散成分力,这表示原来承托飞机重量的垂直升力减少了请回头参阅图2-1中的飞机B;这时飞机会朝当时作用力最大的方向移动,也就是向下的重力;我们可以随时在进入转弯动作时,稍微提高我们的升力来抵消重力的影响,即你可以往下拉升降舵,以加大机翼主翼的攻角,因而小幅度提高机翼的升力;然而;攻角加大,相对的阻力也会跟随提高,飞机的速度将因此降低;进行小坡度转弯时30度左右或一下,你并不需要担心这类减速现象;不过在进行大坡度转弯时45度或以上,可能就需要额外的动力来避免空速过度降低,即你需要加大油门量;4.2.1方向舵方向舵rudder是位于飞机后端的可动垂直控制面;他的功能是保持机头对向飞机要转弯的方向,而不是让飞机转弯记住飞机是借着侧倾动作来转弯的;方向舵就是负责调校所有会让飞机偏离转弯方向的力量;4.2.2相关概念:反向偏航反向偏航是飞机之所以需要配备方向舵的原因;飞机向右侧倾斜时,左副翼在放下的状态,会使左翼上升;放下的副翼提高了左翼的升力,却也同时稍稍提高了阻力;飞机右转弯时,左翼上的副翼会放下来,提高该翼升力,因此左机翼会抬升;不过,相对提高的阻力,也会将左翼稍稍往后方拉拽;这会让飞机在向右侧倾的同时,机头被朝着反方向左侧拉拽偏航;反向偏航这个名词,就是这么来的; 如果你的飞机向右侧倾,你一定会让机头也对着右侧方向飞行,这就是方向舵派得上用场的地方;请记住,飞机在进入与结束侧倾滚转的时候,都会受到反向偏航的影响,此时,需要施加在方向舵的力量也愈大;一旦你在转弯时稳定住飞机,往往方向舵就能恢复对中,而机头也朝着预定的方向前进;图一:出现反向偏航现象,这时需要往右打方向舵来让机头转向箭头方向; 图二:机头刚好调整到箭头方向,飞机按预定路线飞行;图三:方向舵打过量了,这时需要往左打方向舵,让机头转回箭头方向;4.3.1升降舵升降舵elevator是位于飞机后端的可移动水平控制面;它的作用是让飞机调整俯仰角度;控制升降舵与副翼,在航空动力学原理上是同一回事;将驾驶盘往后拉如上图所示,就可以让升降舵控制面向上移动,机尾下方压力减低;于是机尾下降,机头则以仰角抬升;如上图:将遥控器升降舵往前推,升降舵控制面向下移动,如此一来,机尾上方的压力会下降,机尾因此开始上升,机身会沿着侧轴向机头方向垂倾,造成机头下降;简单的说,要想抬升机头,就将遥控器升降舵往后拉;要想降下机头,将遥控器升降舵往前推就行了;4.3.2起飞起飞时,你的目标是将飞机加速到足够的速度,以抬高机头成为爬升姿态;此时,飞机便会往上飞;4.3.3爬升与下降有关飞行最大的一个错误观念之一,就是认为飞机是以多出来的升力进行爬升动作;飞机爬升所依赖的是多出来的推力,而非升力;就像汽车,汽以同样功率爬坡,坡度越大,速度越慢;飞机也一样,抬高机头,空速就会减缓;降低机头,速度就会回增;机头的俯仰,换句话说,就是你所选择的飞机姿态或爬升坡度,将决定空速表接下来的状态;失速:失速本质上指飞机速度不足,而是指流经翼面的气流由于逆压梯度与粘性作用发生分离,造成上翼面分离处压力上升,因而致使升力骤然下降;维持飞机飞行所需要的最低速度,就叫做飞机的“失速速度”stall speed;假如飞机的失速速度为时速60英里,那么再以稍微大一点的坡度爬升时,那么空速便会降到少于60英里,此时气流对机翼的附着能力降低,机翼的升力便会突然骤降,承托飞机重量的升力就会不够;这种情形就称为“失速”stall;如果这发生在真的飞机上,那么飞机就会面临坠机的危险;你还需要了解一点,拥有充足动力的飞机如喷射战斗机,才能以陡峭的角度爬升;动力有限的飞机,必须采取较缓的角度来爬升;4.3.4着陆着陆秘诀——把绝大多数工作交给飞机;只要飞机稳定并保持适当的空速,你除了保持机翼水平以及调整油门改变下滑道外,就几乎不需要其它操作了;飞机只要对正跑道,基本上就会自己着陆了;航模飞机着陆大概做法:在离跑到适当远处减少油门,让飞机处于一个较低的速度,适当推点升降舵机头稍稍向下,也得看情况,此时飞机高度便会慢慢降低,当飞机降到一个较安全的高度的时候关掉油门,拉升降舵,让机头稍稍往上,由于此时主翼攻角变大,升力会增加一点,着陆便会比较柔和,特别是脚架是前三角布局的飞机,必须先以后轮先着地,前轮再缓缓着地;拓展:襟翼你可否想过大型客机在起飞和着陆前为何要从机翼伸出些铝片呢高速飞机需要又薄又小的机翼,这样才能达到令人惊异的速度,以满足当今渴求高速的空中游客;可问题是又薄又小的机翼失速速度很高;如果喷气式客机不能通过增大机翼面积和曲度来创造一个暂时的、低速性能佳的机翼的话,大多数喷气式客机就不得不以200英里/小时的速度降落和起飞,从而保证足够的安全裕度防止失速;设计机翼时工程师通过安装襟翼就可以达到预期目的;收放襟翼可以改变机翼的升力和阻力特性;放低襟翼,也同时延伸、放低了机翼后缘,如图所示;有两个原因使机翼的升力增加了;首先,降低的后缘增大了翼弦和相对风的夹角;增大的迎角产生了更大的升力;另外,降低的襟翼会增加机翼的部分曲度,引起机翼上表面的空速增加;在给定空速下,由于迎角和曲度的增大,襟翼会提供更多的升力;那么为何要在小飞机上安装襟翼呢首先它们可以产生必需的升力以保持低速飞行;着陆时,你的目标就是以相当低的速度进近、接地;你当然不想以巡航速度接地,那会把你的机轮变成三缕青烟的;襟翼可以使你在保证失速安全裕度的前提下以较低的速度进近、着陆;以较低的速度接地意味着使飞机停下只需较短的跑道;不过,襟翼一方面为飞机带来升力,一方面也会带来阻力;襟翼全放,飞机的速度会全面降低;二.硬件介绍1.遥控器常见的遥控器品牌:Futaba、天地飞、华科尔等;常见术语——通道,通道是指飞机控制的功能,通道数是指能控制飞机功能的个数;遥控器分美国手和日本手,分别指左手油门、右手油门;2.接收机接收机一般与遥控器配套,实际上只要编码方式相同就可以与遥控器对频,这里不作解释;3.电机电机分为无刷电机和有刷电机,当今航模主流是无刷电机,无刷电机具有重量轻、功率高、耐用等特点;无刷电机常用术语——KV值,KV值用于衡量电机转速对电压增加的敏感度,例如KV2000的意思是:电压每增加1伏,电机每分钟转速就提高2000转;新达西或朗宇电机常会有类似2205 2208 2212 2217这些参数,这是描述电机大小的参数,前两位代表电机直径,后两位代表电机长度例如:22代表直径,05代表长度电机越大,拉力越大,电机也越重;有刷电机不作介绍4.电子调速器电调电调也分为无刷电调和有刷电调,要根据电机的峰值功率或最高放电电流来选电调,电调要求的最大电流功率要比电机的峰值电流功率要大,要不然会烧电调;5.舵机航模舵机是控制航模各个操纵翼面的电子件;6.电池锂电池是航模常用的电池镍氢电池不作介绍,锂电池常用参数符号单位有:S、C、mA ; S即代表锂电池片,一个锂电池片平均电压为实际电压为~,1S指一块锂电池片组成的锂电池,2S指2块锂电池片组成的锂电池;mA是电池的容量单位,例如2200mA;C称为电池的放电倍率,1C是指电池用1C的放电率放电可以持续工作1小时;例:2200mah容量的电池持续工作1小时,那么平均电流是2200ma,即;一般电池都有表明C数,用C数乘以电池容量即电池的最大放电电流,最大放电电流原则上要比电机的峰值电流大,这样电池的供电会比较轻松;单片锂电池的储存电压为;使用锂电池尽量不要过放,单节电池保持;7.电子报警器电子报警器是用来测电池电压的,当电池电压过低时会发出蜂鸣声;配件:1.螺旋桨参数举例:1060浆,10代表长的直径是10寸,60表示浆角螺距. 前两位数表示直径,后两位表示螺距;一般与桨比大概要达到10CM:1英寸以上,比值过小会推理不够,比值过大会增加飞机横向转动的趋势反扭;香蕉接头公母、T头公母、浆保护器、子弹头、舵杆、舵角、起落架、轮子;工具:电烙铁、热熔胶枪胶条、扩孔器、KT板、宽透明胶、纤维胶带选用; 三.制作指导固定翼飞机参数设定1.确定翼型;练习机一般选用经典的平凸翼型克拉克Y型翼,这种翼型的特点是升力大,尤其是低速飞行时;阻力中等,不太适合倒飞;练习机一般选用矩形翼,矩形翼结构简单,制作容易,但是重量较大,适合于低速飞行;其他机型选用翼型不作介绍2.确定机翼的面积;模型飞机能不能飞起来,好不好飞,起飞降落速度快不快,翼载荷非常重要;一般讲,滑翔机的翼载荷在35克/平方分米以下,普通固定翼飞机的翼载荷为35-100克/平方分米,像真机的翼载荷在100克/平方分米,甚至更多;普通固定翼飞机的展弦比应在5-6之间;3.确定副翼的面积;机翼的尺寸确定后,就该算出副翼的面积了;副翼面积应占机翼面积的20%左右;4.确定机翼安装角攻角;以飞机拉力轴线为基准, 机翼的翼弦线与拉力轴线的夹角就是机翼安装角;机翼安装角应在正0 -3度之间;机翼设计安装角的目的,是为了为使飞机在低速下有较高的升力;5.确定机翼上反角翼端的上翘角;机翼的上反角,是为了保证飞机横向的稳定性;有上反角的飞机,当机翼副翼不起作用时还能用方向舵转弯;上反角越大,飞机的横向稳定性就越好,反之就越差;由于上反角比较难做,我一般不做上反角,有兴趣的可以自己做6.确定重心位置;重心的确定非常重要,重心太靠前,飞机就头沉,起飞降落抬头困难;同时,飞行中因需大量的升降舵来配平,也消耗了大量动力;重心太靠后的话,俯仰太灵敏,不易操作,甚至造成俯仰过度;一般飞机的重心在机翼前缘后的25~30%平均气动弦长处;特技机27~40%;7.确定机身长度;翼展和机身的比例一般是70--80%;8.确定机头的长度;机头的长度指机翼前缘到螺旋浆后平面的之间的距离,等于或小于翼展的15%;9.确定垂直尾翼的面积;垂直尾翼是用来保证飞机的纵向稳定性的;垂直尾翼面积越大,纵向稳定性越好;当然,垂直尾翼面积的大小,还要以飞机的速度而定;速度大的飞机,垂直尾翼面积越大,反之就小;垂直尾翼面积约占机翼的10%;10.确定方向舵的面积;方向舵面积约为垂直尾翼面积的25%;11.确定水平尾翼的翼型和面积;水平尾翼只能采用双凸对称翼型和平板翼型,不能采用有升力平凸翼型解释;水平尾翼的面积应为机翼面积的20-25%;水平尾翼的宽度约等于机翼弦长的70%;12.确定升降舵面积;升降舵的面积约为水平尾翼积的20-25%;13.确定水平尾翼的安装位置;从机翼前缘到水平尾翼之间的距离就是尾力臂的长度,大致等于翼弦长的3倍;此距离短时,操纵时反应灵敏,但是俯仰不精确;此距离长时,操纵反应稍慢,但俯仰较精确;14.确定发动机;一般讲,滑翔机的推重比为左右;普通飞机的推重比为—1左右;特技机推重比大于1;由此根据电机和螺旋桨搭配得出的推力经验值选定所需的电机以及电池,当然同时要考虑整机质量制作材料工艺详细工艺制作略一般自制航模飞机制作材料工艺分为3类1.KT板式材料:KT版,泡沫胶2.桁架蒙皮式材料:轻木、层板、热缩塑料蒙皮3.玻璃纤维或碳纤材质材料:飞机模具、玻璃纤维碳纤维、环氧树脂、固化剂、脱模剂、原子灰、油漆贴纸附上本人KT版机的制作过程:1.设计飞机首先要选好你要做的机型,计算好飞机的各个重要尺寸参数,根据算好的飞机尺寸按照比例关系画在图纸上,因为我们要用KT 板制作飞机部件,所以图纸要呈现出各个制作部件的形状尺寸; 2.制作部件根据飞机图纸上的部件尺寸,按照实际大小画在KT板上;3.切割部件将在KT板上画好的部件用美工刀切割出来,注意切割的精度; 4.粘贴固定部件用KT板专用的泡沫胶或者热熔胶粘贴切割下来的部件;机翼的制作是难点,图上的沟槽是为了下一步把机翼折叠成弧形,机翼铺有碳纤维杆加强机翼强度;如图:机翼呈平凸型;图为舵机;舵机的作用是控制飞机各个主要翼面上舵面的活动如图为主翼的最终成型,主翼上的副翼由舵机控制,控制方式如图所示注:还有其他控制方式如图为水平尾翼和垂直尾翼的安装以及舵机的控制方式注:水平尾翼的舵机没显示出来如图为无刷电机,作为飞机的动力源;如图为无刷电调,它的作用是调节无刷电机的转速如图为无刷电机和电调的连接如图为飞机整个动力系统浆+无刷电机+遥控接收机+锂电池,舵机连接到遥控接收机的相应通道上本图没显示出来;把动力系统固定在机舱内;如图为动力系统的放置整机成型注:主翼是通过橡皮筋固定在机身上,这样做可以方便拆卸,各个电子零部件应固定在机舱内——By Jun 2014/8/7。
【DIY】160元飞行摇杆变身20通道遥控,体验真实飞行的感觉【95 楼更新接线图】利用春节和周末业余时间制作了一个用在固定翼上的飞行摇杆发送和接收方案。
用一个原来在pc上玩飞行模拟游戏的摇杆,来控制天行者进行fpv和航拍。
我开始玩航模到现在已经2个月了,得到了论坛上很多热心模友和广州天河飞友群里朋友的帮助,还有我的机械师CN,在这里要谢谢他们,让我体验到了飞行的快乐。
一.介绍简单的说,我要先介绍一下我制作的这个系统,它将实现以下目标:⏹ 用低成本的飞行摇杆来进行操控航模,体验真实飞行的感觉。
⏹ 使用自己的发射和接收,取代原来的遥控和接收机。
⏹ 不需要手提电脑,外场带着电脑多重啊,还担心手提电池续航问题。
⏹ 实现遥控的基本功能:微调,正反舵,混控,失控保护,大小舵⏹ 20通道,以后再也不怕通道不够了,拉烟,发射dao dan都小菜⏹ 兼容平衡仪和osd,因为我有一套。
⏹ 教练机接口,可以用两套遥控设备同时进行控制,实际上,开发这个系统的最初设想是让老婆大人也能不经训练直接开飞机。
二.系统架构和性能使用摇杆代替控来操控飞机相信是很多人的共同的梦想,论坛里有前辈用pc通过DirectX SDK中的API JoyGetPosEx 读取摇杆的信号,然后进行PPM编码,再通过声卡到控发射出去。
他们做的很棒,但我不喜欢这样的方案,原因是要利用原来的控,再带上一台电脑。
实际上我本是windows程序员,I hate PC , 我玩航模就是为了业余时间远离电脑,如果再带一个电脑去我不如在家玩模拟飞行算了。
所以我决定用单片机来完成这个不复杂的事情,简洁就是美。
下面给出这个系统的流程图:我们在地面用单片机作为大脑,读取出飞行摇杆的杆量,经过分析处理,进行数据平滑滤波,和诸如叠加微调量,混和几个通道的比例之类的处理,通过无线串口发射出去。
飞机上的另一个无线串口和单片机收到命令后,映射成各个舵机的PWM(占空比),驱动舵机。
一些常见的翼型参数
首先普及下:Alpha 是迎角、Cl是升力系数、Cd是阻力系数
根据翼型的极曲线可以算出升阻比
有Clark Y 是必须的!
我有一个NACA的翼型跟Clark Y 性能相似,从实际情况下来说,我觉得NACA4412的滑翔要胜于Clark Y (我的山猎鹰就是用NACA 4412做的)
还有一个有些模友也推荐用的USA 35 B,我没用过,不发表意见。
半对称:
NACA2412,也有不少机用这个翼型,想了解的可以上网查查。
我只用过NACA2415,但两者性能差不多,
一个比较著名的内凹翼NACA6412,我有一个DIY的1900天行者机翼就是用这个,感觉阻力还是比Clark Y 大不少,但国庆前一段时间沿海刮台风,没能进一步测试。
而且这个用马头工艺做是相当的麻烦,但也不是做
不了。
最后是飞翼用的翼型:
一个S5010,我见到不少人在用,听他们说还挺好飞的,感兴趣可以在5IMX 或中国模型论坛两个论坛找下。
我正在做一架用S5010翼型的X8,还没试飞,所以我也暂时不发表意见。
还有一个是估计大家都比较熟悉的-NACA M6 ,这个翼型在中国模型论坛这个论坛发过,我有架DIY 的天行者 1400曾使用这一翼型,只能说性能很稳定,滑翔还不错。
但毕竟是S型翼,升力还是会弱些弱些。
航模DIY-群基础知识(翼型)机翼机翼是模型飞机产生升力的主要部件。
模型飞机性能的好坏往往决定于机翼的好坏,良好的机翼应该能产生很大的升力和很小的阻力,并有足够的强度和刚性,不容易变形而且容易制作。
决定机翼产生升力大小的因素很多,与机翼面积、速度等直接有关,不过这些因素往往不能够或不便于改变,譬如空气密度,我们不能改变;机翼两积、通常受到比赛规则的限制;飞行速度不容易控制,而且对竞时的模型飞机来说,速度愈小愈好。
这样一来,要想增大升力只能从增大升力系数着想了。
在减小机翼阻力方面也是这样,主要是设法减小机翼产生的阻力系数。
决定机翼升力系数及阻力系数的是机翼截面形状(即翼型)、机翼平面形状和当时的迎角。
好的翼型能够在同样的迎角下有较大的升力系数和较小的阻力系数,这两种系数的比值(称升阻比)可达到18以上。
一、翼型翼型就是机翼的截面形状。
现代模型飞机所用的翼型一般可分为六类:平凸型、对称型、凹凸型、双凸型、S型和特种型,如图3-1所示。
这六种翼型各有各的特点,每种翼型一般能符合某几种模型飞机的要求。
翼型各部分的名称如图3-2所示。
其中影响翼型性能最大的是中弧线(或中线)的形状、翼型的厚度和翼型厚度的分布。
中弧线是翼型上弧线与下弧线之间的距离中点的连线。
如果中弧线是一根直线与翼弦重合,那就表示这个翼型上表面和下表面的弯曲情况完全一样,这种翼型称为对称翼型。
普通翼型中弧线总是向上弯的,S翼型的中弧线成横放的S形。
要表示翼型的厚度、中弧线的弯曲度和翼型最高点在什么地方等通常不用长度计算,因为各种大小不同的飞机都可以用同样的翼型。
翼型形状如用具体长度表示,在设计计算时很不方便,现在的翼型资料对这些长度都用百分数表示,不用厘米或米来计算,基准长度是翼弦,例如翼型厚度是1.2厘米,弦长10厘米,那么翼型厚度用(1.2/10)来表示,即翼型厚度是翼弦的12%。
这样的表示方法很方便,不管用在大飞机或小飞机上,这种翼型的厚度始终是12%。
DIY模型飞机的完全攻略2008-06-10 08:35:03 来源: 作者: 【大中小】评论:1条尽管学飞以来一直在飞成品机(ARF),但是,我自己要设计制作一架模型飞机的愿望一直在心里涌动。
机会终于来了,前些天伟哥决定改直归固,于是我决定做一架练习机送给他。
几经周折后,我成功地将自己亲手设计制造的一架航模送上了蓝天。
我的愿望得到了厚重的实现,那种喜悦满足的心情是难以用语言来表达的。
下面我就讲讲我的设计制作过程,希望能对想动手做航模的朋友有所帮助。
不对之处,还望大家共同交流提高。
按照现成的图纸制作一架模型飞机,不是一件太难的事。
但是,如果根据您的需要自己设计制作一架飞机,恐怕就具有一定的挑战性了。
当您要下手设计制作时,会遇到很多需要解决的问题。
如:为什么要选用这个翼型、翼展和翼弦是怎么确定的、机身长度应该是多少、尾翼的面积需要多大、各部件的位置应该放在哪里等等。
好在现在的由有关书籍较多,只要认真学习归纳,就能找到答案。
根据我所学的知识,我是这样设计制造我的“菜鸟1号”的。
第一步,整体设计。
1。
确定翼型。
我们要根据模型飞机的不同用途去选择不同的翼型。
翼型很多,好几千种。
但归纳起来,飞机的翼型大致分为三种。
一是平凸翼型,这种翼型的特点是升力大,尤其是低速飞行时。
不过,阻力中庸,且不太适合倒飞。
这种翼型主要应用在练习机和像真机上。
二是双凸翼型。
其中双凸对称翼型的特点是在有一定迎角下产生升力,零度迎角时不产生升力。
飞机在正飞和到飞时的机头俯仰变化不大。
这种翼型主要应用在特技机上。
三是凹凸翼型。
这种翼型升力较大,尤其是在慢速时升力表现较其它翼型优异,但阻力也较大。
这种翼型主要应用在滑翔机上和特种飞机上。
另外,机翼的厚度也是有讲究的。
同一个翼型,厚度大的低速升力大,不过阻力也较大。
厚度小的低速升力小,不过阻力也较小。
因为我做的是练习机,那就选用经典的平凸翼型克拉克Y了。
因伟哥有一定飞行基础,速度可以快一些,所以我选的厚度是12%的翼型。
实际上就选用翼型而言,它是一个比较复杂、技术含量较高的问题。
其基本确定思路是:根据飞行高度、翼弦、飞行速度等参数来确定该飞机所需的雷诺数,再根据相应的雷诺数和您的机型找出合适的翼型。
还有,很多真飞机的翼型并不能直接用于模型飞机,等等。
这个问题在这就不详述了。
机翼常见的形状又分为:矩形翼、后掠翼、三角翼和纺锤翼(椭圆翼)。
矩形翼结构简单,制作容易,但是重量较大,适合于低速飞行。
后掠翼从翼根到翼梢有渐变,结构复杂,制作也有一定难度。
后掠的另一个作用是能在机翼安装角为0度时,产生上反1-2度的上反效果。
三角翼制作复杂,翼尖的攻角不好做准确,翼根受力大,根部要做特别加强。
这种机翼主要用在高速飞机上。
纺锤翼的受力比较均匀,制作难度也不小,这种机翼主要用在像真机上。
因为我做的是练习机,就选择制作简单的矩形翼。
翼梢的处理。
由于机翼下面的压力大于机翼上面的压力,在翼梢处,从下到上就形成了涡流,这种涡流在翼梢处产生诱导阻力,使升力和发动机功率都会受到损失。
为了减少翼梢涡流的影响,人们采取改变翼梢形状的办法来解决它。
一般方法有三种,如图。
因为我做的是练习机,翼载荷小,损失些升力和发动机功率不影响大局,所以,我的翼梢没有作处理。
2。
确定机翼的面积。
模型飞机能不能飞起来,好不好飞,起飞降落速度快不快,翼载荷非常重要。
一般讲,滑翔机的翼载荷在35克/平方分米以下,普通固定翼飞机的翼载荷为35-100克/平方分米,像真机的翼载荷在100克/平方分米,甚至更多。
我选择60克/平方分米的翼载荷。
40级的练习机一般全重为2.5公斤左右。
又因为考虑到方便携带和便于制作,翼展定为1500毫米。
那么,整个机翼的面积应该为405000平方毫米。
通过计算,得出弦长为270毫米。
还有,普通固定翼飞机的展弦比应在5-6之间。
通过验算得知,这个弦长在规定的范围之内。
3.确定副翼的面积。
机翼的尺寸确定后,就该算出副翼的面积了。
副翼面积应占机翼面积的20%左右,其长度应为机翼的30-80%之间。
因为是练习机,不需要太灵敏,我选15%。
因为我用一个舵机带动左右两个副翼,所以副翼的长度要达到翼展的90%左右。
通过计算,该机的副翼面积因为60750平方毫米,那么,一边副翼的面积就是30375平方毫米。
4.确定机翼安装角。
以飞机拉力轴线为基准, 机翼的翼弦线与拉力轴线的夹角就是机翼安装角。
机翼安装角应在正0 -3度之间。
机翼设计安装角的目的,是为了为使飞机在低速下有较高的升力。
设计时要不要安装角,主要看飞机的翼型和翼载荷。
有的翼型有安装角才能产生升力,如双凸对称翼。
但是,大部分不用安装角就能产生升力。
翼载荷较大的飞机,为了保证飞机在起飞着陆和慢速度飞行时有较大的升力,需要设计安装角。
任何事物都是一分为二的,设计有安装角的飞机,飞行阻力大,会消耗一部分发动机功率。
安装角超过6度以上的,更要小心,在慢速爬升和转弯的的情况下,很容易进入失速。
像我的这种平凸翼型,可产生较大的升力,翼载荷又小,不用设计安装角。
如果非要设计安装角的话,会造成飞机起飞后自动爬高。
4.确定机翼上反角。
机翼的上反角,是为了保证飞机横向的稳定性。
有上反角的飞机,当机翼副翼不起作用时还能用方向舵转弯。
上反角越大,飞机的横向稳定性就越好,反之就越差。
如图。
但是,上反角也有它的两面性。
飞机横向太稳定了,反而不利于快速横滚,这恰恰又是特技机所不需要的。
所以,一般特技机采取0度上反角。
因我做的是练习机,以横向稳定性为希望,所以我选择了3度上反角。
5.确定重心位置。
重心的确定非常重要,重心太靠前,飞机就头沉,起飞降落抬头困难。
同时,飞行中因需大量的升降舵来配平,也消耗了大量动力。
重心太靠后的话,俯仰太灵敏,不易操作,甚至造成俯仰过度。
一般飞机的重心在机翼前缘后的25~30%平均气动弦长处。
特技机27~40%。
在允许范围内,重心适当靠前,飞机比较稳定。
6.确定机身长度。
翼展和机身的比例一般是70--80%。
我选80%。
那么机身的长度就确定为1200毫米。
7.确定机头的长度。
机头的长度(指机翼前缘到螺旋浆后平面的之间的距离),等于或小于翼展的15%。
我选定15%,即为225毫米。
8.确定垂直尾翼的面积。
垂直尾翼是用来保证飞机的纵向稳定性的。
垂直尾翼面积越大,纵向稳定性越好。
当然,垂直尾翼面积的大小,还要以飞机的速度而定。
速度大的飞机,垂直尾翼面积越大,反之就小。
垂直尾翼面积占机翼的10%。
因为我的是练习机,飞行速度不高,垂尾的面积可以小一些,我选9%。
通过计算,垂直尾翼面积应为36450平方毫米。
在保证垂直尾翼面积的基础上,垂直尾翼的形状,根据自己的喜好可自行设计。
9.确定方向舵的面积。
方向舵面积约为垂直尾翼面积的25%。
通过计算得出方向舵的面积约为9113平方毫米。
如果是特技机,方向舵面积可增大。
10.确定水平尾翼的翼型和面积。
水平尾翼对整架飞机来说,也是一个很重要的问题。
我们有必要先搞清常规布局飞机的气动配平原理。
如图。
形象地讲,飞机在空中的气动平衡就像一个人挑水。
肩膀是飞机升力的总焦点,重心就是前面的水桶,水平尾翼就是后面的水桶。
升力的总焦点不随飞机迎角的变化而变化,永远固定在一个点上。
首先,重心是在升力总焦点的前部,所以它起的作用是起低头力矩。
由此可知,水平尾翼和机翼的功能恰恰相反,它是用来产生负升力的,所以它起的作用是抬头力矩,以达到飞机配平的目的。
由此可知,水平尾翼只能采用双凸对称翼型和平板翼型,不能采用有升力平凸翼型。
水平尾翼的面积应为机翼面积的20-25%。
我选定22%,计算后得出水平尾翼的面积为89100平方毫米。
同时要注意,水平尾翼的宽度约等于0.7个机翼的弦长。
DIY模型飞机的完全攻略2008-06-10 08:35:03 来源: 作者: 【大中小】评论:1条11.确定升降舵面积。
升降舵的面积约为水平尾翼积的20-25%。
因为是练习机升降不需要太灵敏,我选定20%。
通过计算得出升降舵面积约为17820平方毫米。
如果是特技机,升降舵面积可增大。
12。
确定水平尾翼的安装位置。
从机翼前缘到水平尾翼之间的距离(就是尾力臂的长度),大致等于翼弦长的3倍。
此距离短时,操纵时反应灵敏,但是俯仰不精确。
此距离长时,操纵反应稍慢,但俯仰较精确。
F3A的机身长度大于翼展就是这个理论的实际应用,它的目的主要是为了精确。
因为我的是练习机,可以短一些,我选2.85倍。
那么,水平尾翼前缘应安装在距机翼前缘的785毫米处。
垂直尾翼、水平尾翼和尾力臂这三个要素合起来,就是“尾容量”。
尾容量的大小,是说它对飞机的稳定和姿态变化贡献的大小。
这个问题我们用真飞机来说明一下。
像米格15和F16高速飞行的飞机,为了保证在高速飞行时的纵向稳定,其垂直尾翼设计得又大又高。
像SU27和F18甚至设计成双垂直尾翼。
而像运输机和客机,垂直尾翼就小得多。
13.确定起落架。
一般飞机的起落架分前三点和后三点两种。
前三点起落架,起飞降落时方向容易控制。
但着陆粗暴时很容易损坏起落架,转弯速度较快时容易向一边侧翻,导致机翼和螺旋桨受损。
后三点虽然在起飞降落时的方向控不如前三点好。
但是其它方面较前三点都好。
尤其是它能承受粗暴着陆,大大增加了初学者的信心。
所以,我选用后三点。
前起落架的安装位置一定要在飞机的重心前8公分左右,以免滑跑时折跟头。
14.确定发动机。
一般讲,滑翔机的功重比为0.5左右。
普通飞机的功重比为0.8—1左右。
特技机功重比大于1以上。
我的练习机就不用计算了,根据经验选用三叶40、46发动机。
安装发动机时,要有向下和向右安装角,以解决螺旋桨的滑流对飞机模型左偏航和高速飞行时因升力增大引起飞机模型抬头的影响。
其方法是以拉力轴线为基准,从后往前看,发动机应有右拉2度,下拉1.5度的安装角。
当然,根据飞机的不同,这个角度还要根据飞行中的实际情况作进一步的调整。
就功重比而言,我们的航模飞机与真飞机有着很大的不同。
我们航模的功重比都能轻松的达到1,而真飞机的功重比大都在0.3至0.6之间,唯有高性能战斗机才能接近或超过1。
这也就是说,我们在飞航模中很多飞行都是在临界失速和不严重的失速的情况下飞行的,如低速度下的急转弯、急上升、吊机等。
只是由于发动机的拉力大,把失速这一情况掩盖罢了。
所以我们在飞航模时,很少能飞出真飞机那种感觉。
这也是我们很多朋友在飞像真机时,很容易出现失速坠机的主要原因。
第二步,绘制三面图根据上面的设计和计算结果,我们就可以绘制出自己需要的飞机了。
绘制三面图的主要目的是为了得到您想要的飞机效果,并确定每个部件的形状和位置。
使您在以后的工作中,有一个基本的蓝图。
我绘制的飞机不是很好看,侧重了简单、实用、制作容易的指导思想。
绘三面图时,我试着边学边用了SolidWorks,它和AUTO CAD是同一个类型的软件,但这个绘图软件更加简单易用。