组装多旋翼无人机的步骤
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无人机装调检修工作流程1.无人机的组装(以F450轴距机架为例)1.1机架组装对称电机轴距一般在210mm-1380mm 之间最为常用,不同用途的飞机有不同的轴距。
单独安装机架时比较简单,仅仅是不停地拧螺丝。
但还是要注意托架较为脆弱,安装时不要损坏了托架。
机架的安装步骤如下所述。
(1)将4个悬臂与一个托架固定。
托架需要在悬臂之上,安装时只需要将托架的4个孔对准悬臂的4个孔,然后拧上螺丝。
安装时按照对角线的分布安装,若需要拿放,需要用双手分别抓握两个悬臂。
(2)电池托架安装。
安装电池托架时应该将安装好的机架翻过来,让悬臂上的“脚”朝上。
固定电池托架的螺丝共有8个,每个悬臂上需要两个来固定电池托架。
安装时需要先将电池托架平放在机架上,并将电池托架上对应的螺丝孔与其对齐,分别将4个悬臂的螺丝安装并固定好后就完成安装了。
到此,整个机架的安装就完成了。
1.2机架组装完成后应该考虑的问题(1)飞控安装的位置(可以同时考虑飞控的方向的朝向),以飞控为中心考虑其他部件的安装。
(2)电调安放的位置和电调的电源线和信号线的走线方式。
(3)电机的安装位置。
此时要注意机架上固定电机的螺孔及螺丝是否符合规定。
同时,还要注意电机安装桨后,两桨是否会有交叉。
(4)其他设备的安装。
例如,安装接收器或GPS 时需要考察是否有安装这些部件的位置,应既不影响原本走线方式,也不会妨碍桨的旋转,同时不受其他部件的电磁干扰。
1.3旋翼无人机整体组装前的准备1.3.1整体电路接线要求4旋翼无人机整体电路接线的要求如图1.3所示。
(1)4个电调的正负极需要并联(红色连起,黑色连一起),并接到电池的正负极上。
(2)电调三根黑色的电机控制线,连接电机。
(3)电调有个BEC 输出,用于输出5V 的电压,给飞行控制板供电,并接收飞行控制板的控制信号。
(4)遥控接收器连接在自动驾驶仪上,输出遥控信号,并同时从飞行控制板上得到5V 供电。
图1.3遥控接收机飞控板电调4电机3电调3电池电机4电调2电机1电调1电机2电调BEC 输电调BEC 输1.4线路的焊接1.4.1香蕉头的焊接刚买回来的部件中的线头没有经过处理,只是一些裸露的线头。
四旋翼无人机原理以及组装过程1.硬件组成:机架,4个螺旋桨,4个电机,4个电调,1信号接收器,1个飞控板,1个稳压模块,一个电池•螺旋桨:四个螺旋桨都要提供升力,同时要抵消螺旋桨的自旋,所以需要正反桨,即对角的桨旋转反向相同,正反相同。
相邻的桨旋转方向相反,正反也相反。
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:电机的kv值:1v电压,电机每分钟的空转速度。
kv值越小,转动力越大。
电机与螺旋桨匹配:螺旋桨越大,需要较大的转动力和需要的较小的转速就可以提供足够大的升力,因此桨越大,匹配电机的kv值越小。
•电调:将飞控板的控制信号,转变为电流的大小,控制电机的转速,同时给飞控板供电。
电调将电池提供的11.1v的电压变为3.3v为飞控板供电。
•信号接收器:接收遥控器的信号,给飞控板。
通过飞控板供电。
•遥控器:需要控制俯仰(y轴)、偏航(z轴)、横滚(x轴)、油门(高度),最少四个通道。
遥控器分为美国手和日本手。
美国手油门(摇杆不自动返回),偏转在左,俯仰,横滚在右。
•飞控板:通过3个方向的陀螺仪和3轴加速度传感器控制飞行器的飞行姿态。
2.飞行原理1.1 PID控制(P:比例控制 I:积分控制 D:微分控制):•比例控制:将控制器输入的误差按照一定比例放大•积分控制:但是处于稳态的系统也会有一定的误差,为了消除稳态下的误差,将稳态下的误差在时间上积分,积分项随着时间的增大会趋于0,因此积分减少了比例控制带来的稳态误差•微分控制:根据输入误差信号的变化率(微分)预测误差变化的趋势,避开被控对象的滞后特性,实现超前控制•参数调整:根据被控过程的特性不断调整PID控制器的比例系数、积分时间和微分时间的大小1.2运动原理四轴旋翼分为“+”和“x”型,“+”型飞控板的正前方是旋翼,“x”型飞控板正前方为夹角等分线。
如下图为“x”型四旋翼的飞行原理图。
•俯仰:绕y轴旋转,前低后高爬升,1,2转速减小,3,4转速增大,pitch 为负•横滚:绕x轴旋转,2,3转速增大,1,4转速减小,机体右滚,roll值为正•偏航:绕z轴旋转,假设2,4顺时针,1,3逆时针,当2,4转速增大,1,3转速减小时,机头右偏,yaw值为正•垂直:调节油门大小,四个旋翼的转速同时变大或者变小pitch yaw roll值分析:•俯仰角(pitch):正半轴位于坐标原点的水平面之上(抬头)时,俯仰角为正,否则为负•滚转角(roll): 机体向右滚为正,反之为负•偏航角(yaw):机头右偏航为正,反之为负3.遥控器的使用•模式设置:固定翼模式/直升机模式(四轴飞行器为固定翼,靠螺旋桨提供升力)•解锁: 油门最低,方向舵最右,副翼(横滚)最右。
一天精通无人机:初级篇系列第12讲:硬件清单与组装今天我们来一起谈谈硬件清单并组装一个多旋翼无人机。
需要提前说明的是,关于硬件组装是学习无人机的基本内容,而不是全部内容。
在把硬件组装起来只是完成了无人机的控制软件载体,而控制软件才是整个无人机的大脑。
所以我们今天来完成硬件的组装,在下一讲中再来学习如何使用无人机控制程序。
其实在前面的文章中我们已经大致了解了多旋翼无人机的飞行原理和基本硬件内容。
我们再来复习一下硬件清单,这里我们只是针对初学者做一些型号推荐,而对于那些对无人机已经很熟悉的读者来说可以根据自己的需要自行选材,(自驾仪采用Pixhaw 2.4.8 以后不再赘述):一、无刷电机推荐使用2312 960KV无刷电机。
无刷电机有几个常见指标:定子高度,定子宽度和电机KV值。
我们通常在看电机参数时,可以看到电机型号会注明2212 2216 2312等等,前两个数字表示的是电机写字的直径,后两个数字表示的是电机定子的高度,单位均是毫米。
例如:2206表示电机定子直径为22mm,定子厚度为6mm。
2312表示电机定子直径为23mm,定子高度为12mm。
2216表示电机定子直径为22mm,定子高度为16mm。
指标KV值表示电机在空载(不安装螺旋桨)的情况下,电压每增加1v,电机每分钟的转数增加多少。
电机KV值越小,说明电机的动力越大,但速度越低;而KV值越大,说明电机的动力越小,但速度越快。
你可以想像一下汽车的档位,档位越低(比如1档),发动机的动力越大,但速度越小;档位越高(比如5档),发动机的动力越小,但速度越快。
二、正反螺旋桨螺旋桨采用9045正反桨,螺旋桨在螺旋线方向上两个相邻螺纹之间的距离。
通常这个距离用英寸来表示,例如7045、8045、9045、1045这些指标的后两个数字表示其螺距为4.5英寸;7050、8050、9050、1050表示其螺距为5.0英寸。
而前两个数字,表示其直径的大小,例如:8045表示桨的直径为8.0英寸,9045表示桨的直径为9.0英寸,1045表示桨的直径是10英寸,而不是1.0英寸。
无人机组装与调试教学大纲无人机组装与调试教学大纲随着科技的不断进步,无人机的应用越来越广泛。
无人机的组装与调试是掌握无人机技术的基础,因此,制定一份系统的无人机组装与调试教学大纲非常重要。
本文将从准备工作、组装流程、调试技巧等方面进行论述,帮助初学者掌握无人机组装与调试的要点。
一、准备工作在组装无人机之前,我们需要做好一些准备工作。
首先,了解无人机的基本原理和组成部件,包括飞控系统、电机、电调、螺旋桨等。
其次,准备必要的工具和材料,如螺丝刀、扳手、焊接工具、导线等。
同时,确保操作环境安全,避免因为操作不当导致意外发生。
二、组装流程无人机的组装流程可以分为五个步骤:机架安装、电机安装、飞控安装、电调安装和螺旋桨安装。
1. 机架安装:选择合适的机架,根据说明书进行安装。
确保机架结构牢固,各部件安装位置正确。
2. 电机安装:将电机安装在机架上,注意电机的正反方向。
使用螺丝刀固定电机,确保电机与机架之间的接触牢固。
3. 飞控安装:将飞控系统安装在机架上,连接相应的导线。
确保飞控与机架之间的接触良好,并注意导线的连接正确。
4. 电调安装:将电调安装在机架上,并与电机连接。
确保电调与机架之间的接触良好,电调与电机之间的连接正确。
5. 螺旋桨安装:选择合适的螺旋桨,将其安装在电机上。
确保螺旋桨与电机之间的连接紧固,且螺旋桨的方向正确。
三、调试技巧组装完成后,我们需要进行一系列的调试工作,确保无人机的正常飞行。
以下是一些调试技巧的介绍:1. 校准飞控:在飞行前,需要对飞控进行校准,包括陀螺仪、加速度计和罗盘等。
校准过程中要确保飞控平放,避免外界干扰。
2. 调整电调:根据无人机的重量和电机的参数,调整电调的参数,使其适应无人机的飞行需求。
同时,确保电调与飞控之间的连接正确。
3. 螺旋桨平衡:使用螺旋桨平衡器或手动调整,使螺旋桨达到平衡状态。
平衡的螺旋桨可以提高无人机的稳定性和飞行效果。
4. 飞行模式设置:根据飞行需求,设置无人机的飞行模式,如手动模式、稳定模式和定点模式等。
组装多旋翼无人机的步骤包括以下几点:
1.计算飞行重量。
根据飞行要求计算要添加的器材的重量,包括
电机、电调、电池、图传系统和云台等。
2.计算飞机所需要的升力。
升力需要稍微大于飞机自重,以使飞
机可以悬停。
3.寻找合适动力的动力系统。
根据计算得到的升力选择合适的电
机和螺旋桨。
4.机架的组装。
5.动力系统的组装。
6.飞控系统的组装。
7.遥控装置的组装和任务载荷的组装等。
在组装过程中,有些步骤可以适当的调整顺序,如动力系统和飞控系统的组装,这两个步骤可以并行进行。