DIY 无人机:第 1 课。术语..

内容

介绍

我们提请您注意一系列教程,旨在帮助新手爱好者了解无人驾驶汽车的发展方向,并在开发过程中对其进行指导。使用成品零件创建您自己的无人机。所使用的术语和定义旨在让读者了解每个术语,而不是其字典定义。虽然许多词可以有多种含义,但每个词的定义都是在 UAV/Drones 的上下文中使用的。

术语

类型

RTF(准备飞行) - 一架配备所有必要细节的完全组装好的无人机。只需为电池充电并飞行!

BNF(绑定和飞行) - 无人机出厂时已完全组装并包括一个接收器。用户只需选择兼容的发射器并将其“绑定”到接收器。

ARF (Almost Ready to Fly) 是一种无人机,它几乎拆解了飞行所需的所有部件。可能缺少遥控器和接收器等组件。

DIY (Do It Yourself / Do it yourself) - 现在这个组件被称为“定制”。通常涉及使用来自不同供应商的零件以及创建或修改零件。

UAV (UAV) / UAV - 无人驾驶飞行器(任何)。

Drone 是 UAV 的同义词。 “无人机”一词最适用于军事领域,而“无人机”一词则用于业余爱好。

多旋翼 - 带有多个马达的无人机。

Tricopter - UAV,它有三个马达/螺旋桨和通常三个参考光束。

Quadrocopter - UAV,它有四个马达/螺旋桨和四个参考光束。通常,此配置是“”(其中,无人机的前部面向光束之一)或“X”(其中,无人机的前部面向两个参考光束之间)。

Hexacopter - 无人机,其动力装置有六个马达/螺旋桨。

Octocopter - 无人机,其动力装置有八个马达/螺旋桨。

Spyder - “Spyder”型无人机(通常是四轴飞行器或六轴飞行器),其中参考光束相对于彼此不对称定位从以上。

V-Tail - UAV,它有四个横梁,其中两个后部以形成“V”的角度定位。

尺寸 - “尺寸”通常以毫米为单位(例如 450 毫米),代表无人机上两个电机之间的最长距离。大小也可以决定无人机的“等级”(微型、迷你等)。

X4 / X8 - 具有四个参考光束的无人机配置;配置“X4”在每根梁的末端有一个电机,而“X8”在一根梁上有两个电机(一个朝上,另一个朝下)。

Y3 / Y6 - 具有三个参考光束的无人机配置;配置“Y3”在每个横梁的末端有一个电机,而“Y6”在一个横梁上有两个电机(一个向上,另一个向下)。

力学

CG(重心) 是飞机上的点,在那里重量均匀地分布在所有边上。

框架 - 框架是飞机的一种“骨架”,所有部件都附着在上面。简单的框架将电机连接到铝或其他轻质型材(“横梁”),然后连接到中心框架。

外壳 是一种美观/功能性涂层,用于提高元件阻力,有时还用于改善空气动力学。一些量产的无人机只有一个塑料外壳,同时也起到了“框架”的作用。

起落架 - 通常,多引擎无人机与飞机不同,没有轮子,它们的作用由起落架扮演。支撑物可防止在地面上移动并减轻整体重量。

Retract / Retractable ——通常是指有两种位置的底盘:一种用于着陆和起飞,一种用于在飞行过程中占用较少空间或提高能见度.

G10 - 这种材料通常代替碳纤维用于无人机框架,因为它不仅非常坚固和轻便,而且非常便宜。

螺旋桨护罩/螺旋桨护罩 是围绕螺旋桨的材料,用于防止转子接触其他物体。保护是一种确保安全的手段,也是一种尽量减少对无人机损坏的方法。

连接器 - 使用 连接器

Clamp - “管夹”是圆管上常用的一种装置,用于将其连接到另一个装置(例如,马达支架或无人机机身) )。

阻尼器 是模制橡胶部件,用于最大限度地减少通过无人机传递的振动。

发光二极管 (LED) 用于指示飞行中的无人机,尤其是在夜间或低光照条件下。

动力装置

推力 是特定马达和螺旋桨可以提供的力(在某个电压)。通常以公斤(kg/kg)或磅(Pounds/Pounds/Lbs)为计量单位。

BEC -(电池消除电路)内置于 ESC(电压调节器)中,可为任何需要它的电子设备提供可调节的 5V 直流电压。

ESC (Electronic Speed Controller) 是连接电池、电机和飞控器并控制电机速度的装置。

马达/马达 - 用于旋转螺旋桨的东西;小型无人机最常使用有刷电机,而大型无人机则使用无刷电机。

叶片(螺旋桨叶片) - 产生升力的空气动力表面。通常,螺旋桨有 2 到 4 个叶片,可以固定也可以折叠。

螺旋桨 - 螺旋桨提供推力,更类似于飞机中使用的螺旋桨。

螺旋桨适配器 是一种用于将螺旋桨连接到电机的装置。

支柱保护器 是一种安装在所用电机顶部的轮毂,可替代支柱适配器。在发生事故时,部分保护剂会被消耗掉,以保持螺旋桨的完整性。

PCB(印刷电路板) - 玻璃纤维板上焊接了许多组件。许多电子产品都有印刷电路板。

LiPo(锂聚合物) - 由于重量轻(相对于到存储容量),以及高电流放电率。除了 LiPo,市场上还有其他类型的锂电池(LiFe、LiMn、LiOn 等)。

配电 - 要为无人机中使用的各种设备供电,必须分配电池资源,这就是配电发挥作用的地方(板或电缆)。使用一个正极和负极电池端子,并提供许多不同的端子/连接点,其他设备(以相同的电压运行)可以从中汲取电力。

伺服 / 伺服 是一种执行器,它可以通过正确的信号移动到某个角度位置。

控制

基地/地面/控制站 - 代替(或除此之外)手动控制设备(发射器),一个站(通常在外壳或三脚架上)用于放置/集成用于控制无人机的必要组件。可能包括发射器、天线、视频接收器、监视器、电池、计算机和其他设备。

绑定 - 术语“绑定”是指设置便携式发射器,使其可以绑定到接收器;如果发射器装有接收器,则必须在出厂时进行此设置。

信道 - 发射机中的信道数量是指它可以传输的单个信号的数量。

飞行控制器 被认为是无人驾驶飞行器的“大脑”,它处理所有传入的数据、计算和信号。飞行控制器的核心通常是一个可编程的“微控制器”。飞行控制器可以搭载多个传感器,包括加速度计、陀螺仪、气压计、指南针、GPS 等。如果飞控具有独立控制飞行器的能力(例如根据指定的 GPS 坐标飞行),则可以认为是“自动驾驶仪”。

Harness / Harness - 这通常是指包含将接收器连接到飞行控制器(有时还有其他设备)的电线的“线束”。

HF / VHF / UHF (HF / VHF / UHF) - 频率名称,其中 HF - 高(高频); VHF - 非常高 (Very High Frequency) 和 UHF (UHF) - 超高 (Ultra High Frequency)。以赫兹 (Hz / Hz) 为单位测量。

接收器 涉及远程接收信息的处理。

Sketch / Code 是一个加载到无人机飞行控制器上的程序(类似于思考过程)。

发射器/无线电 是产生控制信号并将其远程传输到接收器的原因。

Sensors / Orientation

Compass / Compass ​​ - 磁罗盘可以提供导航到基点(北/南/东/西)。

惯性测量单元 (IMU) - 结合了两个传感器,加速度计和陀螺仪。

加速度计 - 测量 1-3 轴的线性加速度。通常以“克/相同”来衡量。加速度计可以提供无人机相对于地面的方向。

陀螺仪/陀螺仪 - 陀螺仪测量沿 1-3 轴的角加速度。单位通常是度每秒平方。

磁力计/磁力计 - 有时用于廉价的机器人技术以确定指南针的方向。

气压计/高度计/压力 - 用于提供有关无人机占用高度的反馈。它测量压力,由于压力随高度变化,无人机可以“知道/确定”它占据的高度。

皮托管 是一种测量空气速度的装置。

Flight Recorder - 记录无人机传感器的值。此功能有时可以集成到飞行控制器中。

GPS / 全球定位系统 - 卫星,围绕行星旋转,发送信号,由 GPS 天线接收并发送进行处理由 GPS 接收器起提供地理坐标的目的。

天线 是实际从 UAV 接收或发送信号的东西(信号本身由发射机单元生成)。它们有不同的类型,也分为定向(单向强)和全向。

滚转/滚转 - 飞机绕其纵轴旋转。

俯仰 - UAV 相对于水平面的角运动,或者换言之,飞机围绕轴从机翼到机翼的旋转。

偏航 - 飞行器相对于垂直轴的角运动。

视频

FPV(第一人称视角) - 该术语适用于第一人称飞行, 当无人机配备 FPV 摄像头时,使用 FPV 监视器/FPV 护目镜的用户实时接收来自该摄像头的视频。

VR(虚拟现实)眼镜/眼镜/护目镜 - 为用户提供更加“身临其境”的体验。

Gimbal / Gimbal 是连接到相机的设备,通常由伺服电机或无刷直流电机驱动。万向节可以在飞行中稳定相机。

GoPro - 一系列 GoPro 运动相机,广泛用于拍摄和/或传输视频。

LCD / LCD(液晶显示器) 是一种显示器/监视器,用于显示视频接收器捕获的图像。

OSD(屏幕显示) - 在显示器/监视器上显示从无人机发送的飞行数据(例如:高度、卫星位置坐标等……等等)。

您确定要从头开始构建无人机吗?

什么样的无人机应该是(组装的/或定制的)取决于您想了解该地区的程度。从头开始构建无人机可能非常具有挑战性,甚至是危险的。如果你更喜欢简单而轻松的“腾空而起”,按照难度增加的顺序,推荐以下:

玩具

  • 多旋翼玩具越来越多并且更受欢迎。它们中的大多数都很小,可以放在手掌中,但也有大的,例如 A. R.无人机鹦鹉。玩具多引擎无人机并不总是易于驾驶,但它们更能抵抗碰撞/碰撞。玩具通常尺寸较小,以美观的外壳作为框架。

RTF

  • Ready To Fly 套件包含完整无人机所需的所有部件。这包括无人机本身(最常见的是预组装和准备使用)、控制设备、电池和充电器。飞机经过校准,应该可以相对轻松地飞行。但是,它们的抗拉强度有限,如果再发生一次事故,系统可能会损坏得如此之大,以至于它会更好,只需购买新的无人机而不是尝试修理它。 (在某些情况下可能需要组装几个零件/零件,主要是为了方便交货)。通常 ARF 设备需要改装发射器/接收器,较少需要电池和充电器。一些 ARF 套件不包括飞行控制器本身。由于需要使用附加部件进行改装,用户可能需要进行一些校准。不提供 BNF 套件,因为并非所有发射器和接收器都相互兼容。

无人机套件

  • 该套件通常包括制造无人机所需的大部分重要部件,但可能缺少飞行控制器、发射器/接收器、电池和充电器.不同的套件具有不同的内容,因此准确了解套件中包含的内容以及需要哪些附加组件/零件非常重要。套件的内容必须相互兼容。

从头开始​​构建/自定义

  • 自定义构建是用户将来自不同制造商的不同产品组合在一起并使它们协同工作的地方。这种方法需要了解构建无人机需要哪些组件,这将是本系列文章的重点。

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