ardupilot开发 --- diy开源四轴无人机 篇
ardupilot开发 --- diy开源四轴无人机 篇
本文是一篇详细的DIY开源四轴无人机硬件选型指南，涵盖了电机、电调、桨叶、GPS、飞控、遥控器、电源等多个关键组件的选型要点和使用建议。对于想要自己动手组装无人机的爱好者来说，本文具有很高的参考价值。
0. 一些重要的概念
- 航时：单电池飞行时间；
- 轴距：对角电机之间的距离；
- 起飞重量
- 最大载重
- 负载
- 云台相机
- 极限速度
- 抗风等级
- 极限高度：受海拔空气密度影响；
1. 电机选型
电机分为有刷电机和无刷电机，不要买错了，无刷是四轴的主流。它力气大，耐用。
如某无刷电机2214 980kv
无刷电机两个重要的参数
尺寸
如2214，2212电机，2018电机等等，这是电机的尺寸，单位mm。
不管什么牌子的电机，具体都要对应4位这类数字，其中前面2位是电机转子的直径，后面2位是电机转子的高度。注意，不是外壳哦。简单来说，前面2位越大，电机越肥，后面2位越大，电机越高。电机极数
电机kv值，如980kv
这个kv是外加1v电压对应的每分钟空转转速。
几个重要的结论：
- 极数与电机扭矩成正比，与电机转速成反比；
- kv额定值提供了对电机每施加一伏电压将经历多少转的估计；
- kv值与电机转速成正比，与扭矩成反比；
- 所以，电机极数与kv值之间的关系是反比；
品牌：
新西达XXD、朗宇SunnySky
2. 电调选型
原则：电池电流>电调电流>电机电流
品牌：
- 新西达（XXD）
- 中特威（ZTW）
- 好盈（HobbyWing）
几个重要的参数：
- 最大承受(提供)电流，如20A
- 最大承受电压，如3~6s
结论：
12V电源，一般选20A或30A就够了；
24V电源，一般选60A或80A;
接线：
输出端：任意调换3条中的两条，电机转向；
输入端的线：两条电源线一黑一红（粗），3或2条信号线：白的是pwm信号线，黑的是地线；
3. 桨叶选型
桨型？如1045
桨型中1045这4位数字，前2位10代表桨的直径（单位：英寸inch， 1英寸=254毫米），后2位45代表桨的角度（单位：度°）。
结论：
螺旋桨越大，升力就越大，但需要更大的电机扭矩；
螺旋桨转速越高，升力越大；
电机的kv越小，转动力量就越大；
综上所述，大螺旋桨就需要用低kv电机，小螺旋桨就需要高kv电机（因为需要用转速来弥补升力不足），如果高kv带大桨，力量不够，那么就很困难，实际还是低俗运转，电机和电调很容易烧掉。如果低kv带小桨，完全没有问题，但升力不够，可能造成无法起飞。
例如：常用1000kv电机，配10寸左右的桨。
4. GPS选型
6m
7m
m8n：
M8N是一种全球卫星导航系统（GNSS）接收机模块。它是由u-blox公司开发的，用于接收全球定位系统（GPS）、伽利略（Galileo）、格洛纳斯（GLONASS）和北斗（BeiDou）等卫星导航系统的信号，并提供定位和导航功能。
m9n
m10：支持GPS、北斗、伽利略和 GLONASS卫星导航系统
性能区别？
都有哪些品牌？
u-blox
5. 飞控
apm
pixhawk2.4.8
pichawk 6
px4
乐迪？
雷迅？
6. 遥控器
遥控器上油门的位置在右边是日本手，在左边是美国手
品牌：
乐迪？
富斯？
天地飞？
7.1 电源
1s电池大致为3.6V-4.2V
电池容量mah，如1000mah电池，如果以1000ma放电，可持续放电1小时。如果以500mh放电，可以持续放电2小时。
为什么要选锂电池：同样电池容量锂电最轻，起飞效率最高。
4200mah?
5200mah?
电池后面多少c是什么意思：
代表电池放电能力，这是普通锂电池和动力锂电池最重要区别，动力锂电池需要很大电流放电，这个放电能力就是C来表示的。如1000mah电池 标准为5c，那么用5x1000mah，得出电池可以以5000mh的电流强度放电。
这很重要，如果用低c的电池，大电流放电，电池会迅速损坏，甚至自燃。
7.2 电源监视模块
8. 充电器
平衡充电器
平衡充电：对于多s的电池，分别对内部单节电池充电。
9. 机型选择
四旋翼分2种机型，1种是+模式：飞行方向（机头）与旋翼重合；1种是x模式：飞行方向（机头）平分旋翼。
+模式：直观，简单，驱动弱，调参容易。
x模式：复杂，稳定，驱动好，调参麻烦。
对于四旋翼，稳定和驱动是第一位的，调参可以站在巨人的肩膀上，因此一般采用x模式。
10. 其他
OSD视频叠加模块：数传、图传、数据叠加显示；
数传：
云台：
相机：
图传：
舵机测试仪、电子调速器