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如何輕松制作自己的無人四軸飛行器

發布日期:2024-10-22我要投稿我要評論
本內容由該領域的專家準備。我們向他們詢問如何輕松制作四軸飛行器或無人機,而不是從供應商處購買。以下是您需要遵循的步驟和操作:

探索體驗
別忘了,我們都生活在一個信息更容易找到的世界。你不需要成為一名工程師,也不需要為這樣的項目聘請工程師。在網上搜索四軸飛行器的設計。有很多。因為這對你來說是一項新事業,所以要找一架所謂的“X”形的四軸飛行器。這種形狀很容易制作,可以安裝四個旋翼——“X”形的每一端各一個。這就是為什么它也被稱為四軸飛行器。

制作四軸飛行器(無人機)的框架
由于您是初學者,我們建議您使用熟悉的材料——塑料、淺色木材或輕質金屬。您需要兩塊相同的木塊,每塊長 30 厘米。將第二塊木塊放在第一塊上面。請記住:第二塊木塊必須與第一塊木塊成 90 度角。因此,如果兩塊相同的木塊成 90 度角,如果您沿著兩塊木塊四個端點的邊緣畫一條心理線,就會在視覺上形成一個完美的正方形。

我們建議材料的寬度至少為 2.5 厘米。你可以用幾種方法將兩塊木板固定在一起——膠水、膠帶、釘子、鉚釘或任何你能想到的方法。但是,如果你想讓它更簡單——只需在 eBay 或亞馬遜等知名商店尋找現成的“X”框架即可。

你不可能做所有的事情
是的,這是事實。盡管你想用自己的手段制造一架純原創的四軸飛行器,但如果你不是軍用或民用無人機工程師、飛機設計師、執業物理學家等,這幾乎是不可能的。

您需要購買發動機、螺旋槳、調速器、配電板和飛行控制器。一個小竅門:嘗試找到一個配有發動機和螺旋槳的飛行控制器。尋找帶有集成配電板的飛行控制器,這樣可以讓您輕松完成所有操作。

在哪里可以找到這些組件?在業余火箭商店或家居裝飾店尋找。作為最后的選擇——網上商店應有盡有。

如何輕松制作自己的無人四軸飛行器[無人機]
圖片來源:96boards.org
重要提示:如果您要制作四軸飛行器,則需要應用一些數學知識。此類無人機制造的一個原則是,無人機的發動機需要提供四軸飛行器重量兩倍的推力。例如:如果您的無人機重量在 1200 克 [1.2 千克] 以內,則每個發動機需要產生至少 600 克的總推力。因此,在“X”形框架的四個末端,您需要放置四個這樣的發動機,它們將產生相當于 2400 克的推力。

還有一條重要原則需要您定期預測,以便以后不會出現問題。您購買的速度控制器的額定電流必須高于電機的額定電流。

安裝時間
您有一個“X”形框架,并且已經購買了必要的電氣元件。接下來是安裝。首先,在“X”形框架的四個末端鉆孔,您將在其中放置四個電機。通常安裝單個電機需要一到兩個螺釘,但這取決于電機制造商提供的孔。

請按照以下步驟操作:在每個臂的末端,用鉛筆標記需要鉆孔的確切位置。打孔點應位于每個臂的末端。標記后,根據您選擇的材料,使用適合鉆孔的工具開始鉆孔。通常,這可以是小型電池供電的鉆頭。

但是,如果您提供了自攻螺釘,并且它們用于木材,請不要忘記自攻螺釘的孔直徑小于螺栓本身。因此,當纏繞它們時,它們會在樹上擰得很緊,并且電機將保持穩定,并且在飛行過程中不會不穩定地擺動。

如果“X”形框架是金屬的,則螺栓的直徑必須等于鉆孔的直徑。然后,在擰入螺栓后,將墊片和板放置在“X”形框架每個臂的下側。

制作起落架
主體現在已經準備好了。好的,接下來是其中一個有趣的部分——起落架。您的四軸飛行器仍然需要穩固地固定在地面上,高度要適當,以免損壞您安裝的電子設備。

每個環需要 1.3 厘米。這很容易。取一根 10 厘米的 PVC 管并切割四個環。這些環將構成您未來的輪系統。一個環安裝在一個臂上。也就是說,最后您應該在四軸飛行器的底部(無人機將降落的那個,頂部是帶有電子設備的那個)安裝四個環。

您可以通過多種方式固定環,但我們不建議您使用螺栓、鉚釘或螺釘。最好用薄膠帶將它們固定,作為最后的手段使用膠水。安裝它們后,您的四軸飛行器 [無人機] 已經舒適地放在您的工作臺上。恭喜,您已經完成了第一部分,第二部分即將到來!

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電子設備安裝
安裝電機。您之前已為它們鉆孔。現在該安裝發動機了。未來的發動機位于“X”形框架的一個臂上。螺旋槳電機應位于每個臂的頂部。發動機應配有調速器。如果電機位于框架頂部,則這些調節器最好位于框架底部。您可以用膠帶或扎帶將懸垂的電機電纜固定在臂上。

合理分配無人機的重量非常重要。為了防止無人機過重,電機應位于框架頂部,速度控制器位于底部。這樣才能保持平衡。速度控制器控制電機的轉速。它們確保四個電機以相同的速度旋轉,這是項目成功的目標。

現在輪到電池了,它是您與其他電氣元件一起購買的。通常,電池的尺寸和形狀應與您的四軸飛行器兼容。我們建議您選擇一塊扁平電池,安裝在“X”形框架的中心。專家建議將電池安裝在那里,其他組件則安裝在電池周圍或頂部。不要用膠水粘電池。將來您可能需要更改其位置以調整無人機的重量,因此我們建議您使用扎帶。

輪到配電板了。她的位置在無人機的中心。如果你把電池放在那里——上面有分配重量。將速度控制器和電池的電纜用拉鏈綁好后連接到電路板上。配電板有一個特殊的配電板——它的功能是正確地為電機供電。

您需要安裝的最后一件東西是飛行控制器。彈簧控制器必須連接到配電板。任何飛行控制器都應該有連接到這種電路板的說明。如果沒有,請在購買控制器之前詢問商店或在線賣家是否有詳細的連接說明。飛行控制器用扎帶重新安裝在無人機中心的電路板上。

購買遠程控制系統
現在是最后沖刺的時候了。距離無人機的首次飛行可能還有幾個小時。購買遙控系統。可以在業余愛好商店或網上商店購買,但購買前務必咨詢銷售顧問。您的遙控系統必須與特定的飛行控制器兼容。

為了避免出現問題,我們建議您在購買飛行控制器時也購買遙控系統,以便它們兼容,這樣您就不會在項目結束時才遇到困難。通常,但無論如何請檢查一下,遙控系統是否隨遙控器一起提供。

給電池充電
隨附的無人機電池的電源組必須插入墻上插座,直到電池充滿電。一般來說,一次充電需要三到四個小時,具體取決于電源組。

將飛行控制器連接到遙控器
按照遙控系統提供的說明,在遙控器和安裝在無人機上的飛行控制器之間建立連接。


現在,您可以駕駛無人機了。除了打開無人機,您還需要打開遙控系統。通常,此類系統有一個帶有兩個操縱桿的面板——左操縱桿控制無人機的偏航(左或右),而右操縱桿控制滾動(從左到右)和俯仰(將“機頭”向下或向上)。
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