四軸飛行器的原理和組成

四軸飛行器的原理和組成

在真正開始四軸飛行器（四旋翼飛行器）的製做以前，咱們先來了解一下四軸飛行器的基本組成和原理。除了瞭解必要的理論原理外，還須要知道四軸飛行器的四個部分——機架、飛控、傳感器和電機與電調本文選自四軸飛行器實踐教程大學霸。

1.3.1  四軸飛行器的實現原理

四軸飛行器是在空氣中飛行的飛行器。爲了得到廉價的動力，它只能利用空氣動力，不能像火箭同樣飛行。因此四軸飛行器的動力、偏航的動做只能依靠與空氣的做用來實現。如圖1.13是四軸飛行器的力學簡化圖（四軸飛行器有兩種模式，這裏只舉其中一種爲例）文選自四軸飛行器實踐教程大學霸。

圖1.13  四軸飛行器簡化力學圖

圖1.13中的F₁、F₂、F₃和F₄的大小由槳的轉速決定。轉速越大力越大，轉速越小力越小，這樣經過控制四個力的大小變化就能夠實現四軸飛行器的前進、後退、轉向（偏航）和旋轉。

1.3.2  四軸飛行器的安裝平臺——機架

在四軸飛行器中機架（如圖1.14）至關於人體的骨骼，機架決定了飛行器的主體結構。機架是飛行器的基礎平臺，電機、電調和飛控板（飛行控制器）等設備都要安裝在機架上面。機架的主要做用以下：

圖1.14  機架

q  提供安裝接口。這些接口包括安裝和固定電機、電調、飛控板的螺絲孔。

q  提供總體的穩定和堅固的平臺。飛行器飛行過程當中須要一個穩定堅固的平臺，這樣可使得電機轉動過程當中不會毀壞其餘設備，併爲傳感器提供一個穩定平臺。

q  起落架等緩衝裝備。這些能夠在爲飛行器提供安全的起飛和降落條件，避免損壞其它儀器。

q  保證足夠低的質量（重量）。這樣就能夠給其餘控制設備提供更多的餘量。

q  提供相應的保護裝置。這裏的保護裝置用於保護飛行器自己，和可能接觸到的操做人員。由於飛行過程當中會存在各類不可預知的狀況，必定的保護措施能夠保護器械和其餘人員，減小沒必要要的損失選自四軸飛行器實踐教程大學霸。