四轴飞行器教案.docx

四轴飞行器教案.docx

《四轴飞行器教案.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《四轴飞行器教案.docx（11页珍藏版）》请在冰点文库上搜索。

四轴飞行器教案

四轴飞行器教案

第一课时：

准备课，四轴飞行器简介

顾名思义，四轴飞行器由四个螺旋桨高速旋转产生升力，为其提供飞行动力。

四个电机转向正反各两个，可以相互抵消反扭矩。

不同于常规固定翼飞机，多旋翼无人机属于静不稳定系统，因此必须依赖于强大的飞控系统才能飞行。

四轴飞行器可分为“十字型”和“X型”，其中“十字型”机动性强主要应用在穿越机或特技表演无人机；“X型”稳定性强，是最常见的四轴飞行器构型。

本文中所介绍的飞控系统都是基于“X型”四轴飞行器

四轴飞行器的六自由度运动如图

1.上下运动

由电机油门控制，油门增大，四个电机转速同时增大，升力增大，则飞机向上运动。

2.前后运动

由飞机的俯仰角控制，如果飞机向前倾斜，则升力在垂线方向分量抵消重力，在水平方向分量提供飞机向前的加速度。

3.左右运动

由飞机的滚转角控制，原理同前后运动。

4.俯仰运动

绕飞机机体坐标系Y轴转动，飞机做低头运动时，1、2号电机转速减小，

同时3、4号电机转速增大，此时四个电机的反扭矩仍然相互抵消。

5.滚转运动

绕飞机机体坐标系X轴转动，原理同俯仰运动。

6.偏航运动

绕飞机机体坐标系Z轴转动，如果1、3号电机转速增大，同时2、4号电机转速减小，此时电机反扭矩便不能相互抵消，会出现顺时针方向的反扭矩，飞机向右偏航。

第二课时：

起飞、垂直上升、悬停、垂直下降

第三课时：

四位悬停

第四课时：

自转一周

第五课时：

垂直矩形

第六课时：

垂直三角形

第七课时：

机头向内盘旋一周

第八课时：

水平8字

第九课时：

十米高度水平直线

第十课时：

45度下降着陆

第十一课时：

迎风直线

第十二课时：

顺风直线

第十三课时：

M字带旋转

第十四课时：

菱形带自转

第十五课时：

圆形带自转

第十六课时：

螺旋上升

第十七课时：

急停着陆