解密多旋翼无人机的组成部件与常见传感器(中)

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无人机组成

多旋翼无人机由机身系统、动力系统、飞控系统、遥控系统和机载设备等组成。

最直观的就是多旋翼无人机的机身系统部分，它包括了机架、起落架、桨叶保护罩、云台等机身架构。

机架是整个无人机飞行系统的载体，电机、螺旋桨、电路板、传感器等设备都安装在机架上，无人机机架因为搭载了很多设备，又因为飞在空中需要重量轻，所以一般使用高强度重量轻的碳纤维、玻璃纤维、 铝镁合金等材料制成，好的机架能够增加无人机的飞行稳定性。



起落架能够使无人机在地面稳定的停放，同时在降落时起到缓冲作用，使得无人机能够平稳降落。

桨叶保护罩用来保护飞行中旋转的螺旋桨，防止飞行过程中碰撞致使螺旋桨损坏。

无人机云台主要是无人机用于安装、固定摄像机、照相机等任务载荷的支撑稳定设备。



多旋翼无人机飞行离不开动力系统，动力系统包括电机、电调、螺旋桨和电池，他们为无人机的飞行提供动力，保证飞行平稳。

电机分为有刷电机和无刷电机，多旋翼无人机一般使用无刷电机，无刷电机相比有刷电机寿命和性能更加好，更适合应用于无人机上。

电调（全称为电子调速器）是无人机最重要的零部件之一，它将电源的直流电转为驱动电机运转的交流电并且会将飞控板的控制信号转为电流大小，以此来控制电机的转速，无人机的前进、后退、左右偏航等动作都是通过电调来完成的。



螺旋桨是提供无人机升力的部件，四旋翼无人机有两对螺旋桨，分别为正桨和反桨。他们分别安装在无人机的四个角上，对角桨叶相同，相邻的桨叶相反。

为什么无人机需要不同的桨叶，那是因为通过正桨反桨旋转方向相反以此来抵消螺旋桨旋转时产生的反作用力，也叫反扭矩，保证无人机平稳飞行。直升机的尾桨就是用来抵消反扭距来实现机身平衡的。

电池主要为无人机飞行提供能量，多旋翼无人机最常使用的是锂电池。锂电池有重量轻、容量大、电流大、寿命长、无记忆效应等优点，无人机飞行的续航时间取决于电池的电量，现在的无人机大多可以飞行30分钟。

飞控系统是无人机部件中非常重要的一部分，全称为飞行控制系统。它是无人机的处理器，相当于我们人类的大脑，为无人机处理信息传输信号。

飞控系统由主控器和各类传感器组成，主控器的主要功能是发送指令和处理回收数据，无人机的飞行、悬停、姿态变化等数据都是通过传感器传回主控器通过运算和判断下达指令，完成无人机的飞行动作和姿态调整。