本文以大疆六旋翼無(wú)人機(jī)為例，講述如何大疆六旋翼無(wú)人機(jī)組裝和簡(jiǎn)析研究六旋翼無(wú)人機(jī)的飛行原理過(guò)程。

一、大疆六旋翼無(wú)人機(jī)組裝

如果真決定要去自己組裝一臺(tái)六旋翼無(wú)人機(jī)的話，你就必須做到這幾點(diǎn)，首先得了解無(wú)人機(jī)的五大部分-“機(jī)架、動(dòng)力、電池、飛控、遙控，不航拍就這五大部分，航拍就坯有攝像頭、云臺(tái)、圖傳和監(jiān)視器，雙人就再加個(gè)云臺(tái)手.

一、無(wú)人機(jī)的五大部分

1.機(jī)架

機(jī)架是無(wú)人機(jī)的主體部分，確定好機(jī)架之后才能確定，你之后所有的零配件的類型與數(shù)目。

2.電機(jī)

我用的是大疆風(fēng)火輪系列 550的六旋翼無(wú)人機(jī)，新的飛控會(huì)更穩(wěn)定，飛控的選擇盡量考慮最新的飛控，更穩(wěn)定，電機(jī)的選擇需要看載重的機(jī)架，DJI的電機(jī)與電調(diào)一般是同一套裝，這兩個(gè)搭配起來(lái)要看電機(jī)功率和參數(shù)，還會(huì)影響到整機(jī)的配置和電池。

無(wú)人機(jī)的動(dòng)力是由電機(jī)提供的，也就是俗稱的馬達(dá)，主要作用是產(chǎn)生驅(qū)動(dòng)和轉(zhuǎn)矩，作為用電器或各種機(jī)械的動(dòng)力源。是指依據(jù)電磁感應(yīng)定律實(shí)現(xiàn)電能轉(zhuǎn)化或傳遞的一種電磁裝置。

3.無(wú)刷電機(jī)

它的轉(zhuǎn)子是永磁磁鋼，連同外殼一起和輸出軸相連，定子是繞組線圈，去掉有刷電機(jī)用來(lái)交替變換電磁場(chǎng)的換向電刷。

4.電調(diào)

電調(diào)全稱電子調(diào)速器，它根據(jù)控制信號(hào)調(diào)節(jié)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速。

二、組裝無(wú)人機(jī)

將電機(jī)與ESC連接，固定在機(jī)臂上，確保電機(jī)與機(jī)臂垂直，馬達(dá)的旋轉(zhuǎn)方向并不相同，一般間隔跳變，交換連接馬達(dá)與電調(diào)的任意兩根連線即可使馬達(dá)轉(zhuǎn)變方向。

電池是風(fēng)險(xiǎn)點(diǎn)，性價(jià)比不能用在電池上，那是要命的，所以要選擇大牌正品，盡可能減少風(fēng)險(xiǎn)，格氏電池的問(wèn)題會(huì)少一些。

三、需要的零件

機(jī)身上板1個(gè),機(jī)身下板1個(gè)，力臂550FAW2個(gè)，力臂550FAC4個(gè)，10寸螺旋槳對(duì)4個(gè)，電機(jī)550mot6個(gè)，電調(diào)550ESC6個(gè)，螺絲（M3X8）24個(gè)，螺絲（M2.5X5）36個(gè)，背膠魔術(shù)貼550MSX1個(gè)，電池捆綁帶550BBX1個(gè)，電源線對(duì)550PLP1個(gè)。

這樣一臺(tái)無(wú)人機(jī)的基本框架就差不多成型了，但是這并不是意味著大功告成，組裝完成后，無(wú)人機(jī)還得進(jìn)行一些調(diào)試才方可上漿飛行。

二、簡(jiǎn)析六旋翼無(wú)人機(jī)的飛行原理過(guò)程

以一架軸距為700mm的六旋翼無(wú)人機(jī)為例,簡(jiǎn)析六旋翼無(wú)人機(jī)的結(jié)構(gòu)與飛行原理,建立數(shù)學(xué)模型,設(shè)計(jì)了在實(shí)際中應(yīng)用最廣泛的PID控制器,又考慮六旋翼無(wú)人機(jī)存在易受外界環(huán)境干擾、模型參數(shù)不確定、執(zhí)行器飽和等問(wèn)題,結(jié)合多環(huán)控制結(jié)構(gòu)形式,在位置環(huán)和姿態(tài)環(huán)設(shè)計(jì)基于自適應(yīng)方法的非奇異快速終端滑模控制器,抑制不確定和擾動(dòng)的影響,在轉(zhuǎn)速環(huán)設(shè)計(jì)基于干擾觀測(cè)器的滑模控制器,并通過(guò)MATLAB/Simulink進(jìn)行仿真驗(yàn)證,結(jié)果表明所設(shè)計(jì)的控制器在模型不確定、外部干擾和執(zhí)行器飽和的影響下能夠保證控制誤差快速收斂。最后基于Pixhawk飛行控制器實(shí)現(xiàn)六旋翼無(wú)人機(jī)的自主飛行控制。