四轴飞行器安装

四轴飞行器安装
四轴飞行器安装

主控:STM32F103C8

SENSOR:MPU6050 HMC5883 MS5611

电源部分:3-18V IN,输出MAX:750mA 以支持外接设备

外接IO: WIFI GPS PPM并行输入(支持市场上成品接收机)电机信号PPM输出(支持商用电调)以方便使用在大四轴上。

HMC部分已作消干扰处理,可以在四轴上使用指南针来纠正GIER,锁尾效果更好。

四路LED输出,方便指示工作状态。

电机部分均加二极管续流(此部分在测试时发现,小信号控制时有影响)。

另,PPM输入接口为SPI输入,在使用WIFI控制时,方便接入其它设备。

主板部分:

手机操作界面

手机操作说明

主板接口说明

wifi模块

安装说明

四轴飞行器运动分析

四轴飞行器运动分析 一、飞行原理 四轴飞行器的结构形如图所示,其中同一对角线上的电机转向应该相同,不同对角线上的电机转向应该相反。这样,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。 与传统的直升机相比,四旋翼飞行器有下列优势:各个旋翼对机身所施加的反扭矩与旋翼的旋转方向相反,因此当电机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,可以平衡旋翼对机身的反扭矩。四旋翼飞行器在空间共有6个自由度(分别沿3个坐标轴作平移和旋转动作),这6个自由度的控制都可以通过调节不同电机的转速来实现。其基本运动状态可分为: (1)垂直运动; (2)俯仰运动; (3)滚转运动; (4)偏航运动; (5)前后运动; (6)侧向运动;

下面将逐个说明飞行器的各种飞行姿态: 垂直运动——在图中,因有两对电机转向相反,可以平衡其对机身的反扭矩,当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,同时减小四个电机的输出功率,四旋翼飞行器则垂直下降,直至平衡落地,实现了沿z轴的垂直运动。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。保证四个旋翼转速同步增加或减小是垂直运动的关键。 俯仰运动——在图(b)中,电机1的转速上升,电机3的转速下降,电机2、电机4的转速保持不变。为了不因为旋翼转速的改变引起四旋翼飞行器整体扭矩及总拉力改变,旋翼1与旋翼3转速该变量的大小应相等。由于旋翼1的升力上升,旋翼3的升力下降,产生的不平衡力矩使机身绕y轴旋转(方向如图所示),同理,当电机1的转速下降,电机3的转速上升,机身便绕y轴向另一个方向旋转,实现飞行器的俯仰运动。

四轴飞行器飞行原理

四轴飞行器飞行原理 四旋翼飞行器结构 形式如图所示,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。 与传统的直升机相比,四旋翼飞行器有下列优势:各个旋翼对机身所施加的反扭矩与旋翼的旋转方向相反,因此当电机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,可以平衡旋翼对机身的反扭矩。四旋翼飞行器在空间共有6个自由度(分别沿3个坐标轴作平移和旋转动作),这6个自由度的控制都可以通过调节不同电机的转速来实现。 其基本运动状态分别是: (1)垂直运动; (2)俯仰运动; (3)滚转运动; (4)偏航运动; (5)前后运动; (6)侧向运动; 在控制飞行器飞行时,有如下技术难点: 首先,在飞行过程中它不仅受到各种物理效应的作用,还很容易受到气流等外部环境的干扰,很难获得其准确的性能参数。

其次,微型四旋翼无人飞行器是一个具有六个自由度,而只有四个控制输入的欠驱动系统。它具有多变量、非线性、强耦合和干扰敏感的特性,使得飞行控制系统的设计变得非常困难。 再次,利用陀螺进行物体姿态检测需要进行累计误差的消除,怎样建立误差模型和通过组合导航修正累积误差是一个工程难题。这三个问题解决成功与否,是实现微型四旋翼无人飞行器自主飞行控制的关键,具有非常重要的研究价值。 下面将逐个说明飞行器的各种飞行姿态: 垂直运动——在图中,因有两对电机转向相反,可以平衡其对机身的反扭矩,当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,同时减小四个电机的输出功率,四旋翼飞行器则垂直下降,直至平衡落地,实现了沿z轴的垂直运动。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。保证四个旋翼转速同步增加或减小是垂直运动的关键。 俯仰运动——在图(b)中,电机1的转速上升,电机3的转速下降,电机2、电机4的转速保持不变。为了不因为旋翼转速的改变引起四旋翼飞行器整体扭矩及总拉力改变,旋翼1与旋翼3转速该变量的大小应相等。由于旋翼1的升力上升,旋翼3的升力下降,产生的不平衡力矩使机身绕y轴旋转(方向如图所示),同理,当电机1的转速下降,电机3的转速上升,机身便绕y轴向另一个方向旋

四轴飞行器说明书.doc

4-AXIS AEROCRAFT INSTRUCTION MANUAL 四轴飞行器说明书 ATTENTION:(注意事项) 1、This 4-axis aircraft is suitable for indoor/outdoor flying.but make sure the outdoor wind is not over grade 4. 这款四轴飞行器适用于室内/室外飞行。但要确保室外风力不超过4级。 2、2.4 technology adopted for anti-interference,even more than one quadcopter is flying in the same area they will not interferewith each other. 采用2.4GHZ抗干扰技术, 即使一个以上的飞行器在同一地区飞行,它们也不会彼此干扰。 Beside ,players can let the the aircraft fly up/down/forward/backward,left/right sideward and tuen left/right. 此外,玩家可以让飞机飞上/下/前进/后退,左转/右转和左翻/右翻。 3、Please read this man ual carefull before using,in the mean time ,please well keep the manul for future reference. 请在使用前仔细阅读本手册,同时,请妥善保管说明书备查。 ALL PARETS INCLUDED( 组成结构简介) MAIN MENU:(菜单) Lcd screen液晶屏幕Power light 电源指示灯 Servos舵机Flip key 翻转 Left hand throttle shows左手调节显示Forward and back left and right前,后,左,右Signal display信号指示Direction joystick方向操纵杆 Accelerator and steering 油门和转向Forward/back trimming 前进/后退微调 Left-turn/riggt-turn trimming 左/右转微调Left/right sideways timming左/右侧微调Power switch 电源开关 TRANSMITTER BATTERY INSTALLATION:( 安装发射器电池) Aircraft battery change:( 更换飞机电池) THE RELATED NOTES ABOUT LITHIUM BATTERY’S USAGE: 关于锂电池使用的相关说明 HOW TO CONTROL:(操作说明) 1、Aircraft power switch to the “ON”position.the vehicle-mounted with the flat ground.Motherboard light is blink,don’t turn the fuselage again. 飞行器电源开关拔到“ON”位置。将飞行器平放在地面上,主板上的灯开始闪烁,不要再转动机身。 2、about 6 second,the operation of the throttle stick to the bottom,and then the power switch to the

四轴飞行器制作过程

DIY四轴飞行器制作过程,超清晰多图!!!本人是航模菜鸟,大概是去年11月份,迷上了四轴飞行器,经常上MK的网站看飞行录相,四轴飞行起来稳定性真好,简直是酷毙了。最终没能抵制住诱惑,冲动之下决定自已也做个来玩玩。从网上收集资料,一切从0起步。经历了几个月的走走停停,现在已陆续完成了无刷电调、四轴机架、遥控器多通道改造、IMU 模块、飞控板设计制作。现小有成果,公布出来和大家交流交流,以资进步由于水平所限,本人只熟悉和使用51架构的MCU,系统的所有模块都是架构在C8051F 的基础上。但四轴所涉及的原理、控制理论都是一样的原理,希望各位同好网友不吝赐教,多多指导,谢谢!!! 1.从旧货摊买的两个硬盘.JPG (94.34 KB) 2009-7-13 00:06

2.费了九牛二虎之力,最后改造一个拆手机用的起子,搞定了.JPG (91.37 KB) 2009-7-13 00:06 先贴两个图试试能否成功,下面接着来。机架打算用现有的电直尾管和管座配上硬盘片构成,电机用新西达2212 KV930,两正两反的桨用口碑不错的德国EPP1045 。

3.固定电直尾管的座子,好贵呀.JPG (103.48 KB) 2009-7-13 00:10

4.固定电直尾管的座子,好贵呀.JPG (103.48 KB) 2009-7-13 00:10

5.和到手的电机、尾管合张照.JPG (9 6.75 KB) 2009-7-13 00:10

6.外加工的4个电机安装座.JPG (73.54 KB) 2009-7-13 00:10

四轴飞行器:让PCB板飞!

我们在制作一个非常袖珍的四轴飞行器,就用PCB作为承力结构。第一个版本被命名为疯狂直升机。 它的主要特点有: ?STM32 Cortex-M3 CPU ?3轴加速度计 ?1轴/2轴陀螺仪 ?Nordic 2.4GHz 射频通信芯片 ?电动机,螺旋桨和银辉(Silverlit)X翼模型飞机的电池 这架直升机可以从电脑上通过USB无线适配器遥控。我们制作了三架样品(每个成员各一架),并完成了大多数的固件程序。 为了达到稳定飞行的目的,还需要解决一些控制上的问题,以及完成电脑上的控制程序模块。更多的信息和实际飞行视频会在稍后公布:) 这架直升机是通过PC机上运行的Python程序控制的,我们实际上用一个游戏机的蓝牙手柄来操纵它。 疯狂直升机四轴飞行器详述 像承诺过的那样,我们要在这里公布疯狂直升机(也是我们第一架四轴飞行器)的更多信息。该系统的主要架构如下:

疯狂直升机的高层次系统图。 直升机本身是围绕CPU组织起来的。CPU的任务是读取物理传感器(陀螺仪和加速度计)的测量结果,给出控制信号控制电机,让直升机保持稳定。通过一个控制反馈回路,CPU每秒能够对电机发送250次调节转速的指令。无线通信的带宽需求很低,仅仅需要发送操作命令和接受遥测数据。CPU上运行的程序可以通过无线通信更新。 控制和遥测程序在电脑上运行,控制程序从手柄读取输入,然后向直升机发送命令。我们也有调节直升机上控制参数的程序模块,并且会记录下传感器的测量结果,方便调整控制回路。 所有这些开发工作在Windows或linux系统上完成。事实上有三个人同时在这个项目上工作,两个人在Linux上工作,剩下一个人主要使用Windows。利用自由/开源软件(FLOSS,Free/Libre and Open Source Software)许可对提高工作效率非常有帮助。我们主要使用GCC 编译器编译直升机程序,GNU(GNU's Not Unix,一个包含了递归的缩写!GNU Linux工程是为与可复制﹑修改﹑和重新分配的源代码一起的类Unix操作系统的发展而建立的。)建立我们的工程,Mercurial(一个轻量级的分布式版本控制系统)管理我们的源代码,与直升机之间的通讯采用python/pyusb(一个python上的USB通讯软件库)。所有这些软件都能在linux和windows系统间来回无缝切换,使这个项目的管理变得容易许多。 电动机之间的距离(X轴和Y轴方向)大约有8cm,整个飞行器的重量只有20g。 电路板顶面的细节

四轴飞行器结题报告

学校名称: 队长姓名: 队员姓名: 指导教师姓名:2013年9月6日

摘要 本次比赛我们需要很好地控制飞行器,让它自主完成比赛应该完成的任务。 本文的工作主要针对微型四旋翼无人飞行器控制系统的设计与实现问题展开。首先制作微型四旋翼无人飞行器实验平台,其次设计姿态检测算法,然后建立数学模型并设计姿态控制器和位置控制器,最后通过实验对本文设计的姿态控制器进行验证。设计机型设计全部由小组成员设计并制作,部分元件从网上购得,运用RL78/G13作为主控芯片,自行设计算法对飞行器进行,升降,俯仰,横滚,偏航等姿态控制。并可以自行起飞实现无人控制的自主四轴飞行器。 关键字:四旋翼无人飞行器、姿态控制、位置控制

目录 第1章设计任务.................................................................................... 错误!未定义书签。 1.1 研究背景与目的........................................................................ 错误!未定义书签。 1.2 .................................................................................................... 错误!未定义书签。 1.3...................................................................................................... 错误!未定义书签。第2章方案论证.................................................................................... 错误!未定义书签。 2.1...................................................................................................... 错误!未定义书签。 .................................................................................................... 错误!未定义书签。 .................................................................................................... 错误!未定义书签。 2.2 ........................................................................................................... 错误!未定义书签。第3章理论分析与计算........................................................................ 错误!未定义书签。 ........................................................................................................... 错误!未定义书签。第4章测试结果与误差分析................................................................ 错误!未定义书签。 4.1...................................................................................................... 错误!未定义书签。 4.2...................................................................................................... 错误!未定义书签。 4.3...................................................................................................... 错误!未定义书签。 4.4 .................................................................................................... 错误!未定义书签。 ........................................................................................................... 错误!未定义书签。第5章结论心得体会............................................................................ 错误!未定义书签。 5.1 .................................................................................................................. 错误!未定义书签。.................................................................................................................. 错误!未定义书签。 2设计任务: 基本要求 (1)四旋翼自主飞行器(下简称飞行器摆放在图1所示的A区,一键式

四旋翼飞行器论文(原理图 程序)..

四旋翼自主飞行器(B题) 摘要 系统以R5F100LE作为四旋翼自主飞行器控制的核心,由电源模块、电机调速控制模块、传感器检测模块、飞行器控制模块等构成。飞行控制模块包括角度传感器、陀螺仪,传感器检测模块包括红外障碍传感器、超声波测距模块、TLS1401-LF模块,瑞萨MCU综合飞行器模块和传感器检测模块的信息,通过控制4个直流无刷电机转速来实现飞行器的欠驱动系统飞行。在动力学模型的基础上,将小型四旋翼飞行器实时控制算法分为两个PID控制回路,即位置控制回路和姿态控制回路。测试结果表明系统可通过各个模块的配合实现对电机的精确控制,具有平均速度快、定位误差小、运行较为稳定等特点。

目录 1 系统方案论证与控制方案的选择............................................................................................. - 2 - 1.1 地面黑线检测传感器............................................................................................................. - 2 - 1.2 电机的选择与论证................................................................................................................. - 2 - 1.3 电机驱动方案的选择与论证................................................................................................. - 3 - 2 四旋翼自主飞行器控制算法设计............................................................................................. - 3 - 2.1 四旋翼飞行器动力学模型..................................................................................................... - 3 - 2.2 PID控制算法结构分析.......................................................................................................... - 3 - 3 硬件电路设计与实现................................................................................................................. - 5 - 3.1飞行控制电路设计.................................................................................................................. - 5 - 3.2 电源模块................................................................................................................................. - 6 - 3.3 电机驱动模块......................................................................................................................... - 6 - 3.4 传感器检测模块..................................................................................................................... - 7 - 4 系统的程序设计......................................................................................................................... - 8 - 5 测试与结果分析......................................................................................................................... - 9 - 5.1 测试设备................................................................................................................................. - 9 - 5.2 测试结果................................................................................................................................. - 9 - 6 总结........................................................................................................................................... - 10 - 附录A 部分程序清单.................................................................................................................. - 11 -

四轴飞行器知识简介

四轴飞行器知识 什么是四轴飞行器? 四轴飞行器也叫四旋翼飞行器。通俗点说就是拥有四个独立动力旋翼 的飞行器,有四个旋翼来悬停、维持姿态及平飞。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, 八轴或者更多轴。 四轴飞行器飞行原理 重心的距离相等, 当对角两个轴产生的升力相同时能够保证力矩的 平衡, 四轴不会向任何一个四轴飞行器有四个电机呈十字形排列, 驱动四片桨旋转产生推力; 四个电机轴距几何中方向倾转; 而四个 电机一对正转,一对反转的方式使得绕竖直轴方向旋转的反扭矩平衡, 保证了四轴航向的稳定. 此飞行控制板规定四轴电机的排布方式相 对应。1,4号电机顺时针方向旋转, 2,3号电机逆时针方向旋转. 四个电机的转速做相应的变化即可实现四轴横向、纵向、竖直方向 和偏航方向上的运动: 当四轴需要向前方运动时, 2,3号电机 保持转速不变, 1号电机转速下降, 4号电机转速上升, 此时4号电 机产生的升力大于1号电机的升力, 四轴就会沿几何中心向前倾转, 桨叶升力沿纵向的分力驱动四轴向前运动. 当四轴要转向左转 向时, 1,4号电机转速上升, 2,3号电机转速下降, 使向左的反扭距 大于向右的反扭矩, 四轴在反扭距的作用下向左旋转.四个桨产生的 推力, 超过或者低于四轴本身重力的时候能够实现竖直方向上升与 下降的运动, 当桨的升力与四轴本身的重力相等的时候即实现悬停。

其他方式的运动原理与以上过程类似. 四轴飞行原理虽然简单, 但实现起来还需很多工作要做. 四轴飞行器需要的零件 无刷电机(4个)、电子调速器(简称电调,4个,)、螺旋桨(4个,需要2个正浆,2个反浆)、飞行控制板(常见有瑞伯达、KK等品牌)、电池(11.1v航模动力电池)、遥控器(最低四通道遥控器)、机架(非必选)、充电器(尽量选择平衡充电器) 怎样知道是否能正常起飞? 一切准备完毕,怎么知道可以试飞了呢,我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,四轴是不会大幅度的晃动的,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。RBD飞控我复位了好几次,只要没有意外,是基本都能成功的。 试飞场地建议选宽阔的地方,建议是草坪,这样的不容甩坏。 马达选择有刷马达,原因很简单,要需要复杂的电调,直接用MOS 管就可以驱动了。而且响应速度又快,价格也便宜。也可以选择减速组配高转速马达。只是成本高了点。而且实际的测试结果是马达里面火化直冒也无法将四轴自身拉离地面。原因就是马达转速和减速组搭配不合理,转速过快但拉力不够。经历过失败后,决定不在冒险,于是选择了大众配置:瑞伯达 2212,1000KV外转子无刷马达,瑞伯达30A电调(好赢兼容的程序),在解决了如何安装的问题后,终于可

四轴飞行器制作

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1楼 发表于2011-1-20 12:12:02|只看该作者|倒序浏览 一、相关技术文件: 1. 程式控制基底ATmega 8 ATmega8 技术文件点击此处下载ourdev_611065Q176XE.PDF(文件大小:2.45M) (原文件名: ATmega8_cn.PDF) 2. 无线模组 CC2500 (2.4G Hz 无线IC) 技术文件点击此处下载ourdev_611064KBBYJG.pdf(文件大小:1.26M) (原文件名: cc2500_cn.pdf) RDA T212 (PA+LNA) 技术文件点击此处下载ourdev_611063XH619C.pdf(文件大小:229K) (原文件名: RDA_T212.pdf) RDA ES02 (SP2T Switch )技术文件点击此处下载ourdev_611062ACP4OA.pdf(文件大小:29K) (原文件名: RDA_ES02.pdf) 3. 无刷马达电子调速模组 FDS7764A (N-Channel) 技术文件点击此处下载ourdev_612408FW8MGC.pdf(文件大小:273K) (原文件名:FDS7764A.pdf) TPC810 (P-Channel) 技术文件点击此处下载ourdev_612409Y3Y2UA.pdf(文件大小:293K) (原文件名:TPC8103.pdf) 4. 液晶萤幕显示模组 16x02 (液晶萤幕) 技术文件点击此处下载ourdev_612410MVKKXZ.zip(文件大小:365K) (原文件名:LCD_1602.zip) 5. MAG 9 FOD 飞行姿态感测模组(3轴磁力计+3轴线性加速计+3轴陀螺仪) LSM303DLH (磁力计+线性加速计) 技术文件点击此处下载ourdev_612411H66HEH.zip(文件大小:2.02M) (原文件名:LSM303DLH.zip) IMU-3000 (陀螺仪) 技术文件点击此处下载ourdev_612412ORGL5T.zip(文件大小:1.93M) (原文件名:IMU_3000.zip) 6. GPS模组 U-BLOX NEO-5Q (GPS) 技术文件点击此处下载ourdev_612413K5MRZI.zip(文件大小:3.03M) (原文件名:NEO_5.zip) 7. 超音波测距模组 HIN-232 (RS-232 5V至10V升压IC) 技术文件点击此处下载ourdev_612414E8JL5V.pdf(文件大小:564K) (原文件名:HIN232.pdf) LM-324 (OP) 技术文件点击此处下载ourdev_612415WGYN7Y.pdf(文件大小:599K) (原文件名:LM324.pdf) 二、TWI(I2C) 通讯规划(用于各个电路模组通讯) M8 TWI(I2C) 规划(PDF档) 电路图档(Eagle档) 点击此处下载ourdev_611067JVY9ZR.zip(文

四旋翼飞行器实验报告

实验报告 课程名称:《机械原理课内实验》 学生姓名:徐学腾 学生学号:1416010122 所在学院:海洋信息工程学院 专业:机械设计制造及其自动化 报导教师:宫文峰 2016年6 月26 日

实验一四旋翼飞行器实验 一、实验目的 1.通过对四旋翼无人机结构的分析,了解四旋翼无人机的基本结构、工作的原理和传动控制系统; 2. 练习采用手机控制终端来控制无人机飞行,并了解无人机飞行大赛的相关内容,及程序开发变为智能飞行无人机。 二、实验设备和工具 1. Parrot公司AR.Drone 2.0四旋翼飞行器一架; 2. 苹果手机一部; 3. 蓝牙数据传输设备一套。 4. 自备铅笔、橡皮、草稿纸。 三、实验内容 1、了解四旋翼无人机的基本结构; 2、了解四旋翼无人机的传动控制路线; 3、掌握四旋翼无人机的飞行控制的基本操作; 4、了解四旋翼无人机翻转动作的机理; 5、能根据指令控制无人机完成特定操作。 四、实验步骤 1、学生自行用IPHONE手机下载并安装AR.FreeFlight四旋翼飞行器控制软件。 2、检查飞行器结构是否完好无损; 3、安装电沲并装好安全罩; 4、连接WIFI,打开手机AR.FreeFlight软件,进入控制界面; 5、软件启动,设备连通,即可飞行。 6、启动和停止由TAKE OFF 控制。 五、注意事项 1.飞行器在同一时间只能由一部手机终端进行控制; 2. 飞行之前,要检查螺旋浆处是否有障碍物干涉; 3. 飞行之后禁止用手去接飞行器,以免螺旋浆损伤手部; 4. 电量不足时,不可强制启动飞行; 5. 翻转特技飞行时,要注意飞行器距地面高度大于4米以上; 6. 飞行器不得触水; 7. 飞行器最大续航时间10分钟。

四旋翼无人机制作飞行规则

四旋翼无人机制作飞行(小学组) 技术要求: (1)四旋翼无人机模型现场制作,散件组装。参与现场制作并用现场制作四旋翼飞行的成绩系数1.5,非现场制作商品机系数1。 (2)飞行控制器组委会统一提供,旋翼数量为四旋翼,四轴机架对角电机轴距≤350MM,动力电池电压≤11.1V,无GPS装置加装,螺旋桨直径尺寸≤9寸。遥控器选用2.4G设备。 竞赛方法: 1.一人一机,自行准备安装调试的工具、接线板等设备设施。 2.选手在比赛前将飞行器拆散,拆散后必须等待裁判确认。飞行器拆散要求:通电部分之间互不连接,机架拆散。 3.选手在准备区搭建、调试四轴飞行器(时间120分钟),准备比赛器材。搭建调试过程中,选手应注意人身和财产安全,文明有序。 4.搭建结束后,选手在规定时间内上交四轴飞行器至指定地点,按比赛顺序号(赛前随机设置)准备比赛。第一轮比赛结束后选手可领回四轴飞行器进行调试,准备第二轮比赛。 5.根据比赛顺序,选手在指定赛场的等候区等待进场比赛,不得影响其他选手比赛。 6、裁判宣布“比赛开始”的同时,计时开始。 7、飞行过程中飞行器不得飞跃安全线,飞跃安全线立即终止该

学员比赛并判定0分。 8、计时停止代表比赛结束。以下情况计时停止:a)选手完成任务;b)飞行器有零件脱落;c)裁判认为出现其他应该停止计时的情况。 成绩评定: 比赛任务分值:总分120分 在起飞框架内垂直起飞至目视水平高度(20分),悬停5秒(10分)。正向穿越龙门(20)。拍摄并读出围栏数据(50)。返航着陆,分值区域现场抽签(20、10、5),着陆支架跨界按低分计,着陆区域外为0分。比赛标准时间为100秒,正负时间差以秒为单位,每差1秒总分扣1分。读出围栏数据(不计入飞行时间) 以飞机飞行实际分值计算成绩,如成绩相同以所用时间作为评定成绩。 场地:

四轴飞行器制作应用实例大全

四轴飞行器制作应用实例大全 玩四轴这个东西,不是发明创造,人家懂只是知道得比你早一点,新手们入手四轴飞行器总是抱怨苦于无人可以指导,可是莫怪我等无言呀,往往一种问题有好几种原因,有时我是这么解决就好了,到你那边就不行了,所以玩四轴还是需要有扎实的基础,下面这些四轴设计实例是玩四轴总结出来的,有些是老前辈传授的,这些都是飞行模友的智慧。玩四轴不要怕当新鸟,老鸟也是新鸟飞出来的。 1. 微型四旋翼航拍器 本四旋翼航拍器采用OV7725C彩色摄像头,飞控板主控芯片为STM32,遥控器主控芯片为STM32,本系统在正常飞行过程中,通过按下遥控器,右键即可拍下此刻的照片,并实时存储到SD卡中,四轴和遥控器均已集成锂电池智能充电功能,通过USB数据线直接插入电脑即可充电。飞行器稳定,算法成熟,适合有一定基础的人开发。 2. mini小型四轴飞行器 网络上的小型四轴飞行器的PCB板都是要打烊的,打样的价格非常昂贵,我们学生党要怎么吧这么复杂的电路自己做出来呢,本人在集成飞小飞机上进行有效的更改,自己用普通做板的方式自己做出来了亲测成功哦。 3. STM32F103T8U6 +MPU6050微型四轴飞行器开源程序和PCB图有上位机 这个微型四轴飞行器使用的是STM32F103T8U6(STM 32F103T8U6数据手册)+MPU6050(MPU6050数据手册)等,开源程序和PCB图、有上位机,分享给大家学习。附件提供了飞行器原理图和PCB、飞行源码、测试程序、上位机软件、相关芯片资料。 4. 基于WiFi通信的四旋翼无人飞行控制器 目标是使用STM32开发板并配合由Altium Designer电路板设计软件绘制的扩展板设计实现一套四旋翼无人飞行器控制器系统,同时完成一套PC端和手机端APP地面站控制软件的编写,并加入GPS进行惯性导航,使飞行器能够在地面站或遥控器的控制下完成平稳高速飞行,并能够实现空中自稳。飞行器能够按地面站规划的路径实现自主巡航,并可携带摄像设备完成空中拍摄任务。四旋翼无人飞行控制器已经经过验证,可以飞起来了,放心使用。 5. STM32 WIFI 四轴飞行器全部资料 采用WIFI技术控制飞行器,简单又方便,只要你有安卓手机就可以了,有做好的安卓AP,直接安装即可,附件有1.有原理图,pcb文件99和AD都可以打开;2.源代码,有STM32源码,有测试程序和主程序,焊接好后方便大家测试用的。采用了RT_THREAD操作系统3.芯片资料;4.wifi开发手册和使用指南;5.有安卓上位机软件,有2.3版本和4.0版本。 6. 匿名迷你四轴飞行器,飞行器里的行家 资源包含主板PCB源码,遥控器源码, CPU: STM32F103CB(STM32F103CB数据手册) 2.4G: NRF24L01(NRF24L01数据手册) 电子罗盘:HMC5883(HMC5883数据手册) 陀螺仪+加速度计:MPU-6050 (MPU-6050数据手册) 电机:7*16

四轴飞行器说明书

四轴飞行器 作品名称:四轴飞行器 工作原理:四轴飞行器主机采用了意法半导体公司的STM32F103CBT6处理器,该芯片采用ARM32位Cortex-M3内核。具有128K的Flash与20K的SRAM,内部具有锁相环模块,最高频率可达到72MHZ。板载MPU6050,该芯片整合了3轴陀螺仪与3轴加速器的6轴运动处理组件,与处理器采用I2C通信进行数据传送。主机与遥控之间采用的是NRF24L01+模块,该模块工作在2.4~2.5GHz全球免申请ISM工作频段。支持125个通讯频率。使用增强型的Enhanced ShockBurst传输模式,支持6个数据通道(共用FIFO)。通过SPI与MCU连接,速率0~8Mbps。理论传输距离可达到2KM。 飞行器遥控器亦采用STM32F103CBT6处理器,通过摇杆的X,Y轴输出为两个电位器,再通过AD转换读出扭动角度,从而在程序内部定义其所读取角度信息的动作映射。遥控器具有三组微调旋钮,可以调整到其水平位置。遥控器也使用NRF24L01+芯片与飞行器主机进行数据传输。遥控器板载TP4057芯片,可以直接给电池充电。并且使用蜂鸣器,对主机状态(例如:无法连接,低电压,连接断开等)进行报警。 制作材料: 1.STM32F103CBT6:该芯片由意法半导体生产,采用ARM32位Cortex-M3内核。 具有128K的Flash与20K的SRAM,芯片集成丰富的外设,例如:定时器,CAN,ADC,SPI,I2C,USB,UART,PWM等。内部具有锁相环模块,最高频率可达到72MHZ。 2. MPU6050,全球首例整合性6轴运动处理组件,整合了3轴陀螺仪、3轴加速器, 并含可藉由第二个I2C端口连接其他厂牌的加速器、磁力传感器、或其他传感器的数位运动处理(DMP: Digital Motion Processor)硬件加速引擎,由主要I2C端口以单一数据流的形式,向应用端输出完整的9轴融合演算技术InvenSense的运动处理资料库,可处理运动感测的复杂数据,降低了运动处理运算对操作系统的负荷,并为应用开发提供架构化的API。 3. NRF24L01+:一款新型单片射频收发器件,工作于2.4 GHz~2.5 GHz ISM频段。 内置频率合成器、功率放大器、晶体振荡器、调制器等功能模块,并融合了增强型ShockBurst技术,其中输出功率和通信频道可通过程序进行配置。nRF24L01功耗低,在以-6 dBm的功率发射时,工作电流也只有9 mA;接收时,工作电流只有12.3 mA,

四旋翼飞行器的结构形式和工作原理

四旋翼飞行器的结构形式和工作原理 1.结构形式 直升机在巧妙使用总距控制和周期变距控制之前,四旋翼结构被认为是一种最简单和最直观的稳定控制形式。但由于这种形式必须同时协调控制四个旋翼的状态参数,这对驾驶员认为操纵来说是一件非常困难的事,所以该方案始终没有真正在大型直升机设计中被采用。这里四旋翼飞行器重新考虑采用这种结构形式,主要是因为总距控制和周期变距控制虽然设计精巧,控制灵活,但其复杂的机械结构却使它无法再小型四旋翼飞行器设计中应用。另外,四旋翼飞行器的旋翼效率相对很低,从单个旋翼上增加拉力的空间是非常有限的,所以采用多旋翼结构形式无疑是一种提高四旋翼飞行器负载能力的最有效手段之一。至于四旋翼结构存在控制量较多的问题,则有望通过设计自动飞行控制系统来解决。四旋翼飞行器采用四个旋翼作为飞行的直接动力源,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,旋翼1和旋翼3逆时针旋转,旋翼2和旋翼4顺时针旋转,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。四旋翼飞行器的结构形式如图1.1所示。

图1.1四旋翼飞行器的结构形式 2.工作原理 典型的传统直升机配备有一个主转子和一个尾桨。他们是通过控制舵机来改变螺旋桨的桨距角,从而控制直升机的姿态和位置。四旋翼飞行器与此不同,是通过调节四个电机转速来改变旋翼转速,实现升力的变化,从而控制飞行器的姿态和位置。由于飞行器是通过改变旋翼转速实现升力变化,这样会导致其动力部稳定,所以需要一种能够长期保稳定的控制方法。四旋翼飞行器是一种六自由度的垂直升降机,因此非常适合静态和准静态条件下飞行。但是四旋翼飞行器只有四个输入力,同时却有六个状态输出,所以它又是一种欠驱动系统。

四轴飞行器名词解释

四轴飞行器名词解释 网上找的,自己稍微整理的一下: 1、遥控器篇 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 飞控的用途? 四轴飞行器相对于常规航模来说,最最复杂的就是电子部分了。之所以能飞行得很稳定,全靠电子控制部分对四轴飞行状态进行快速调整。在常规固定翼飞机上,陀螺仪并非常用器件,在相对操控难度大点的直机上,如果不做自动稳定系统,也只是锁尾才用到陀螺仪。四轴飞行器与其不同的地方是必须配备陀螺仪,这是最基本要求,不然无法飞行,更谈不上飞稳了。不但要有,还得是3轴向(X、Y、Z)都得有,这是四轴飞行器的机械结构、动力组成特性决定的。在此基础上再辅以3轴加速度传感器,这6个自由度,就组成了飞行姿态稳定的基本部分,也是关键核心部分---惯性导航模块,简称IMU。飞行中的姿态感测全靠这个IMU了,可见它是整架模型的核心部件。 什么是x模式和+模式?说白了就是飞行器正对着你本人的时候是呈现X形状还是+形状,之前有介绍过四轴原理的,前进的时候后面加速前面减速两侧不变那个是针对+模式的,而如果是X模式的话,前进就需要后面两个同时加速,前面两个同时减速了。据说X模式的稳定性比+模式的稳定性要高点。 注意:考虑到飞控板上的陀螺仪安装的是固定的,所以,模式不同的话飞控板的安装方向也是不同的。 3、电调篇 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。 四轴飞行器四个桨转动时的离心力是分散的。不象直机的桨,只有一个能产生集中的离心力形成陀螺性质的惯性离心力,保持机身不容易很快的侧翻掉。所以通常用到的舵机控制信号更新频率很低。四轴为了能够快速反应,以应对姿态变化引起的飘移,需要高反应速度的电调,常规PPM电调的更新速度只有50Hz左右,满足不了这种控制所需要的速度,且PPM电调MCU内置PID稳速控制,能对常规航模提供顺滑的转速变化特性,用在四轴上就

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