手工制作四轴无人机的要点(儿童手工无人机的做法)

一、无人机组成系统基本要点

无人机组成系统基本要点

飞行器是由人类制造、能飞离地面、在大气层内或大气层外空间飞行的机械飞行器。在大气层内飞行的称为航空器，在太空飞行的称为航天器。那么，下面是我为大家整理的无人机组成系统基本要点，欢迎大家阅读浏览。

一、飞行器

飞行器是由人类制造、能飞离地面、在大气层内或大气层外空间飞行的机械飞行器。在大气层内飞行的称为航空器，在太空飞行的称为航天器。

无人机系统飞行器平台“简单”的五个方面：

(1)无需生命支撑系统，平台规模尺度小，更加简化。

(2)无需考虑过载、耐久等人为因素，平台更加专用化。

(3)为降低采购价格，相对于有人挤在一定程度上放宽了可靠性指标。

(4)对场地、地面保障等依赖减小。

(5)训练可大量依赖于模拟器，节省飞行器实际使用寿命。

二、航空器平台

1.固定翼

固定翼航空器平台即日常生活中提到的“飞机”，是指由动力装置产生前进的推理或拉力，由机体上固定的机翼产生升力，在大气层内飞行的重于空气的航空器。

无人机固定翼平台

固定翼结构包含机身、机翼、尾翼、起落架和发动机等。

机身：机身的主要功用是装在设备、燃料和武器等，同事它是其他结构部件的安装基础，用以将尾翼、机翼、起落架等连接成一个整体。

固定翼飞行器机身结构

机翼：机翼是固定翼飞行器产生升力的部件，机翼后缘有可操作地点活动面，一半靠外侧的叫作副翼，用于控制飞机的滚转运动，靠内侧的则是襟翼，用于增加起飞着陆阶段的升力。

固定翼飞行器机翼结构

尾翼：尾翼是用来配平、稳定和操纵固定翼飞行器飞行的部件，通常包括垂直尾翼(垂尾)和水平尾翼(平尾)两部分。垂直尾翼由固定的垂直安定面和安装在其后部的方向舵组成;水平尾翼由固定的水平安定面和安装在其后部的升降舵组成，一些型号的飞机升降舵由全动式水平尾翼代替。方向舵用于控制飞机的横向运动，升降舵用于控制飞机的纵向运动。

起落架：起落架是用来支撑飞行器停放、滑行、起飞和着陆滑跑的部件，一般由支柱、缓冲器、刹车装置、机轮和收放机构组成。陆上飞机的起落装置一般有减震支柱和机轮组成，此外还有专供水上飞机起降的带有浮筒装置的起落架和学第七讲用的滑撬式起落架。

2.旋翼平台

旋翼平台即旋翼航空器平台，旋翼航空器是一种重于空气的航空器，其在空中飞行的升力由一个或多个旋翼与空气进行相对运动的反作用获得，与固定翼航空器为相对的关系。现代旋翼航空器通常包括直升机、旋翼机和变模态旋翼机三种类型。

旋翼航空器因为其名称与旋翼机混淆，实际上旋翼机的全称为自传旋翼机，是旋翼航空器的一种。

2.直升机

直升机是一种由一个或多个水平旋转的旋翼提供升力和推进力而进行飞行的航空器。直升机具有大多数固定翼航空器所不具备的垂直升降、悬停、小速度向前或向后飞行的特点。弱点在于速度低、耗油量较高、航程较短。

直升机的升力产生原理与机翼相似。旋翼不像固定翼航空器那样依靠整个机体向前飞行来使机翼与空气产生相对运动，而是依靠自身的旋转产生与空气的相对运动。但是，在旋翼提供升力的同时，直升机身也会因反扭矩(与驱动旋翼旋转等量但方向相反的扭矩，即反作用扭矩)的作用而具有向反方向旋转的趋势。为了克服“旋翼”旋转产生的反作用扭矩，常见的做法是用另一个小型旋翼，即尾桨，在机身尾部产生抵消反向运动的力矩。

3.多轴飞行器

多轴飞行器是一种具有三个及以上旋翼轴的.特殊的直升机。其通过每个轴上的电动机转动，带动旋翼，从而产生升推力。旋翼的总距固定，而不像一般直升机那样可变。通过改变不同悬疑之间的相对转速，可以改变单轴推进力的大笑，从而控制飞行器的运行轨迹。

3.旋翼机

自传旋翼机简称旋翼机或自旋翼机，是旋翼航空器的一种。它的旋翼没有动力装置驱动，仅依靠前进时的相对气流吹动悬疑自转以产生升力。旋翼机大多有独立的推进或拉进螺旋桨提供前飞动力，用尾翼控制方向。旋翼机必须像固定翼航空器那样滑跑加速才能起飞，少数安装有跳飞装置的旋翼机能够原地跳跃起飞，但旋翼机不能像直升机那样进行稳定的垂直起降和悬停。

自转旋翼机无人机平台

一架具备基本功能的自转旋翼机通常包括机身、动力系统、旋翼系统、尾翼和起落架五个部分。

机身：提供其他部件的安装结构。

动力系统：提供旋翼机向前飞行的推力，在飞行时和旋翼系统无关。

旋翼系统：提供旋翼机飞行所必须的升力的控制能力。常见的是带桨榖倾斜控制的蹊跷板式旋翼，也可以采用全铰式旋翼。

尾翼：提供稳定性和俯仰、偏航控制，和固定翼飞机的尾翼功能类似。

起落架：提供在地面上的移动能力，类似于固定翼飞机的起落架。最常见的为前三点式起落架。

4.其他平台

除了上诉几种主流航空器类型外，扑翼机和变模态旋翼机也是现代航空器的重点研究方向。

扑翼机是通过像鸟类和昆虫那样上下扑动自身翅膀而升空飞行的航空器，又称振翼机。作为一种仿生学的机械，扑翼机与它模仿的对象一样，以机翼同时产生升力和推进力。但也由于升力和推进力由同一部件产生，设计的工程力学和空气动力学问题非常复杂，其规律尚未被人类完全掌握。

倾转旋翼机是一种典型的变模态旋翼机平台，也叫可倾斜旋翼机，是一种同时具有旋翼和固定翼功能，并在机翼两侧各安装有一套可在水平和垂直位置之间转动的可倾转旋翼系统的航空器。优势在于兼具直升机和固定翼飞机飞机的优点，应用前景十分看好。

二、木桨可以做四轴无人机吗

您好，是可以的，但是木头的材质需要坚硬且重量轻的，这样能抗摔打同时可以高速旋转利于无人机螺旋桨旋转，要是太重对电机就会有要求。

无人机螺旋桨是将旋转运动转化为线性推力的装置。无人机螺旋桨通过旋转和产生气流为飞机提供升力，从而导致螺旋桨顶部和底部表面之间的压力差。

如果想要更好的飞行体验，您可以选择根据您的电机大小选择 3英寸、3英寸至 7英寸、8英寸至 10英寸、11英寸及以上的玻璃纤维螺旋桨以及螺旋桨配件。如果您想要更好的轻量级和额外的强度，您也可以选择碳纤维螺旋桨。螺旋桨有两种类型。

希望对您有所帮助，如果喜欢我的回答请点赞支持一下！

三、儿童手工无人机的做法

儿童手工无人机的做法具体步骤如下

1.需要准备材料有：硬纸板两块（薄木板也可以喔！），小刀，胶水，电动小马达，小型旋螺桨3个（也可以找薄铁皮自制，这里是自制的），充电电池以及一套小型的遥控装置

2.裁剪好造型后，我们可以用胶水把部件粘起来，为了给马达和电池留位置，模型中间要留空，粘好模型后，就把电动小马达用胶水粘在模型的动力点上，模型是三角形的，直接粘在三个顶角上。

3.安装电池和控制主板了，安装控制主板的时候要小心，因为主板是精密仪器，所以安装时要保护好以免损坏，主板安装及使用方法商家都是会详细说明的。

4.把准备好的螺旋桨装上电动马达，你的私人飞行器就完工了

四、无人机关键技术要点

无人机关键技术要点

无人驾驶飞机简称“无人机”，英文缩写为“UAV”，是利用无线电遥控设备和自备的程序控制装置操纵的不载人飞行器。那么，下面是由我为大家带来的无人机关键技术要点，欢迎大家阅读浏览。

一、动力技术

续航能力是目前制约无人机发展的重大障碍，消费级多旋翼续航时间基本在20min左右，用户外出飞行不得不携带多块电池备用，造成使用作业的极大不便。无人机必须在动力方面实现突破才能走上新的革命性高度。

1.新型电池

2015年，来自加拿大蒙特利尔的Energy Or技术有限公司报道采用燃料电池的四旋翼进行了3小时43分钟续航飞行。此外，石墨烯、铝空气电池、纳米电池这三项电池技术有望成为未来电池世界的希望。人们对这些新的电池技术有着十分迫切的需求。它们将首先会被应用到手机和电动汽车，随后可配备于多旋翼。

2.混合动力

2015年，美国初创公司Top Flight Technologies报道自己开发混合动力六旋翼无人机。该六旋翼仅需要1加仑汽油，便可以飞行两个半小时，约160公里的距离，最高负重达约9公斤。另外，一家来自德国的公司Airstier推出了一款多旋翼。该多旋翼采用油电混合动力，有效载荷5公斤，可飞行1个小时。

3.地面供电

采用地面供电的系留多旋翼，通过电缆将电能源源不断输送给多旋翼，可以极大提升多旋翼的滞空时间。比如：以色列公司Skysapience旋翼。

4.无线充电

无线充电技术已经在手机、电动牙刷等电子产品上实现市场化，并正在电动汽车领域开展深入应用。来自德国柏林的初创公司Sky Sense在无人机户外充电方面提供了一种解决方案：研发出一块可以为无人机进行无线充电的平板。Sky Sense的最大特点是可以进行远程控制，无人机的降落—充电—起飞全过程可以独立实现，不需要有人在现场进行干预和辅助。如果充电时间更快，那么无线充电技术将会极大地帮助多旋翼进行长途飞行。

二、导航技术

无人机准确地知道自己“在哪儿”、“去哪儿”，几乎是类似于人类“从哪里来、到哪里去”的哲学问题，在无人机的任何发展阶段都是绕不开的问题。

1.定位技术

(1)GPS载波相位定位

目前正在这方面开展研究的项目有：Swift Navigation公司开发的Piksi;日本东京海洋大学开发的RTKLIB开源项目。

(2)多信息源定位

英国军方BAE最近公布了他们研发的名为NAVSOP的定位技术。该技术将利用包括TV、收音机、Wi-Fi等等信息定位，弥补GPS的'不足。

(3)UWB(Ultra Wideband，超宽带)无线定位

2.测速技术

目前公认的比较精确的测速方案是通过“视觉(光流)+超声波+惯导”的融合。AR.Drone是最早采用该项技术的多旋翼飞行器，极大提升了飞行器的可操控性，获得了巨大的成功。

PX4自驾仪开源项目提供了开源的光流传感器PX4Flow。该传感器可以帮助多旋翼在无GPS情况下精确悬停。大疆公司推出的“悟”和“Phantom3”、“Phantom4”同样采用了该项技术。

3.避障技术

让飞行中的无人机“长眼镜”，能够识别飞行路径上的障碍物，并准确绕飞或悬停，是实现无人机智能化的重要一步。未来无人机避障技术将在这些方面实现突破：

(1)深度相机避障技术;

(2)声呐系统避障技术;

(3)“视觉+忆阻器”避障技术;

(4)双目视觉避障技术;

(5)小型电子扫描雷达;

(6)激光扫描测距雷达;

(7)四维雷达。

4.跟踪技术

识别目标并进行跟踪飞行，减轻使用者的操作负担，并能够利用无人机执行特殊环境条件下的特殊任务。智能跟踪主要有：

(1)GPS跟踪;

(2)视觉跟踪。

目前在大疆Phantom4等先进机型上这些技术都已经有所体现。

三、交互技术

无人机目前主要通过遥控器进行飞行控制，需要专业训练，具有一定的局限性。随着新技术的发展，无人机应简化对操作人员的要求，提升用户体验。

(1)手势控制技术

手势交互是一种未来人机交互的趋势，目前在精确度上存在挑战。在CES2014的展场上，有利用MYO手势控制臂带来控制AR.Drone2.0四旋翼的演示。

(2)脑机接口技术

近年来，科研人员在多个领域都运用到了BCI(Brain Computer Interface，脑机接口技术)技术，科员人员运用该技术制作新型玩具、为残疾人制作义肢。作为需要安全性较高的飞行器，这种方式目前还不成熟。它可作为一种验证性质的技术展示，离实际还有不少距离。

四、通讯技术

(1)4G/5G通讯技术

2013年6月17日，北京4G联盟联合无人机联盟组织召开了4G联盟与无人机联盟交流研讨会，旨在加强北京4G联盟和无人机联盟之间技术交流，寻找无人机机载载荷与4G设备仪器的聚焦，促进北京市信息产业发展。2015年，中国移动开发4G“超级空战队”设备，能支持航拍影像即拍即传。5G的速度比现在的LTE网络标准连接速度快250倍，它标志着无线行业的一个新的里程碑。无论是智能手机，还是汽车、医疗设备、无人机和其他设备，都将受益于这一无线连接速度。

(2)Wifi通讯技术

2013年，德国的卡尔斯鲁厄理工学院开发出了一项新的无线广域网技术，打破了最快的WiFi网络速度纪录，它可以让1公里以外的用户每秒钟下载40GB。由于这种设备的传输距离比普通WiFi路由器的覆盖范围要广得多，因此这种设备很适合无人机航拍图传或光纤布放不方便的农村地区应用。

五、芯片技术

(1)2014年CES上，高通和英特尔展示了功能更为丰富的多轴飞行器。例如，高通CES上展示的Snapdragon Cargo无人机是基于高通Snapdragon芯片开发出来的飞行控制器，它有无线通信、传感器集成和空间定位等功能。2015年9月，据美国科技新闻网站Engadget报道，高通已经为无人机市场推出了一个芯片解决方案，名为“骁龙飞行平台”。

英特尔CEO Brian Krzanich也亲自在CES上演示了他们的无人机，采用了四核的英特尔凌动(Atom)处理器的PCI-express定制卡。此外，活跃在在机器人市场的欧洲处理器厂商XMOS也表示已经进入到无人机领域。

(2)3DR发表声明与Intel英特尔共同合作开发Edison芯片，这是一种新型微型处理芯片。它只有一个硬币的大小，却具有个人电脑一样的处理能力。

(3)目前，包括IBM在内的多家科技公司都在模拟大脑，开发神经元芯片。而一旦类似芯片被应用于无人机，自主反应、自动识别有望会变得轻而易举。

六、平台技术

(1)“Dronecode”的无人机开源系统

2014年10月，著名开源基金会Linux推出了名为“Dronecode”的无人机开源系统合作项目，将3D Robotics、英特尔、高通、百度等科技巨头纳入项目组，旨在为无人机开发者提供所需要的资源、工具和技术支持，加快无人机和机器人领域的发展。

(2)Ubuntu 15.04操作系统

Ubuntu 15.04的物联网版本是Ubuntu目前最小且最安全的版本，非常地精简，适合发行家、科技专业人士与开发者使用，能够在无人机等领域中使用。

(3)Airware发布企业级无人机系统

Airware公司旨在通过标准化的无人机软件系统，帮助企业迅速、高效地完成商用无人飞行器的部署及管理——该系统已于本周四正式发布，通过硬件和软件的结合，Airware成功实现了在一个软件平台上统一管理多个不同型号、不同品牌无人机的目标。目前，Airware产品已获得两家合作伙伴的采纳，分别为通用电气(也同时是Airware的投资者)和Infinigy。Infinigy是一家通讯公司。

七、空管技术

(1)2014年，Airware计划在NASA加州基地针对不同类型的无人机(四旋翼、直升机、固定翼飞机)展开一系列的飞行和实验室测试。

(2)初创公司SkyWard正在研发一个无人机交通控制系统，这个系统将让数千无人机在城市上空飞行而不会互相碰撞。Skyward正在跟FAA和全球三大无人机制造商——国内的大疆、美国的3D Robotics和法国的Parrot——合作以证明大量的无人机可以在拥挤的空域安全地共存。

(3)美国航天局(NASA)同空间技术公司Exelis已经联手组成团队开发无人机空中交通管制系统的原型产品。

(4)位于美国西雅图的Transtrex公司，发布了测试版本的无人机动态地理空间限制系统软件。该系统是为了确保无人机在500英尺高度下，安全规范飞行而设计的。

(5)在第三届AOPA(Aircraft Owners and Pilots Association，航空器拥有者及驾驶员协会)国际飞行训练展会上，中国AOPA联合多家企业开发的针对轻小无人机的“U Cloud”无人机监管系统宣布上线。