黑色科技多旋翼无人机入门基础.pptx

多旋翼无人机入门实践

目录contents基本组成飞行控制系统飞行原理实操Part01Part03Part04Part02

基本组成Part01

无人机机型分类直升机、固定式和多旋翼的区别单旋翼带尾桨的直升机，优点是速度快，油动载重大，滞空时间长，缺点是不易操作，巨大螺旋桨杀伤力大，噪音重，适合专业飞手用来大型设备的搭载。直升机

无人机机型分类直升机、固定式和多旋翼的区别由动力装置产生前进的推力或拉力，由机的固定机翼产生升力，速度最快，航程远，升限高，携行稍困难，适合测绘与大范围拍摄，不适合影视航拍。固定式

无人机机型分类直升机、固定式和多旋翼的区别多于3个轴以上的旋翼机，通过桨之间相对转速来调节拉力和扭矩，控制飞行器的悬停、旋转或航线飞行，是目前应用中最广泛的无人机样式，上手简单，维护方便，是航拍主力军。旋翼式

多旋翼无人机构造机架、电机、飞控、旋翼、电池、遥控及航拍系统

多旋翼无人机构造机架、电机、飞控、旋翼、电池、遥控及航拍系统旋翼是通过自身旋转，将电机转动功率转化为动力的装置，起到提供飞行需的动能。旋翼

多旋翼无人机构造机架、电机、飞控、旋翼、电池、遥控及航拍系统电机是由电动机主体和驱动器组成，是一种典型的机电一体化产品。在整个飞行系统中，起到提供动力的作用。电机

多旋翼无人机构造机架、电机、飞控、旋翼、电池、遥控及航拍系统无人机飞行控制系统是指能够稳定无人机飞行姿态，并能控制无人机自主或半自主飞行的控制系统。飞控

多旋翼无人机构造机架、电机、飞控、旋翼、电池、遥控及航拍系统机架是指多旋翼飞行器的机身架，是整个飞行系统的飞行载体。机架

多旋翼无人机构造机架、电机、飞控、旋翼、电池、遥控及航拍系统录制视频，实时传送。摄像机

多旋翼无人机构造机架、电机、飞控、旋翼、电池、遥控及航拍系统遥控系统由遥控器和接收机组成，是整个飞行系统的无线控制终端。遥控

多旋翼无人机构造机架、电机、飞控、旋翼、电池、遥控及航拍系统电池是将化学能转化成电能的装置，电池作为能源储备，为整个动力系统和其他电子设备提供电力来源。电池

飞行原理Part02

多旋翼无人机结构形式通过螺旋桨转速，实现升力的变化，达到飞行姿态控制旋翼对称分布在机体的前后、左右四个方向，四个旋翼处于同一高度平面，且四个旋翼的结构和半径都相同，四个电机对称的安装在飞行器的支架端，支架中间空间安放飞行控制计算机和外部设备。（以四电机为例）

电机1电机2电机3电机4四旋翼飞行器的电机1和电机3逆时针旋转的同时，电机2和电机4顺时针旋转，因此当飞行器平衡飞行时，陀螺效应和空气动力扭矩效应均被抵消。X轴正方向平衡原理（以四电机为例）飞行原理不同飞行路径中的旋翼变化

电机1电机2电机3电机4X轴飞行原理不同飞行路径中的旋翼变化同时增加四个电机的输出功率，旋翼转速增加使得总的拉力增大，当总拉力足以克服整机的重量时，四旋翼飞行器便离地垂直上升；反之，垂直下降。当外界扰动量为零时，在旋翼产生的升力等于飞行器的自重时，飞行器便保持悬停状态。垂直运动Y轴Z轴（以四电机为例）

电机1电机2电机3电机4X轴飞行原理不同飞行路径中的旋翼变化（以四电机为例）增加电机1转速，使拉力增大，相应减小电机3转速，使拉力减小，同时保持其它两个电机转速不变，反扭矩仍然要保持平衡。飞行器首先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。前后运动Y轴Z轴

电机1电机2电机3电机4X轴飞行原理不同飞行路径中的旋翼变化（以四电机为例）由于结构对称，所以倾向飞行的工作原理与前后运动完全一样。左右运动Y轴Z轴

电机1电机2电机3X轴飞行原理不同飞行路径中的旋翼变化（以四电机为例）当电机1和电机3的转速上升，电机2和电机4的转速下降时，旋翼1和旋翼3对机身的反扭矩大于旋翼2和旋翼4对机身的反扭矩，机身便在富余反扭矩的作用下绕z轴转动，实现飞行器的偏航运动，转向与电机1、电机3的转向相反。旋转运动Y轴Z轴电机4

飞行控制系统Part03

主控单元是飞行控制系统的核心，通过它将IMU、GPS指南针、遥控接收机等设备接入飞行控制系统从而实现飞行器自主飞行功能主控单元包含3轴加速度计、3轴角速度计和气压高度计，是高精度感应飞行器姿态、角度、速度和高度的元器件集合体惯性测量单元飞行控制系统组成通过高效的控制算法内核，实现精准定位悬停和自主平稳飞行

包含GPS模块和指南针模块，用于精确确定飞行器的方向及经纬度。对于失控保护自动返航，精准定位悬停等功能的实现至关重要GPS指南针模块包含3轴加速度计、3轴角速度计和气压高度计，是高精度感应飞行器姿态、角度、速度和高度的元器件集