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胶合板无人机开源设计
刘燕
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描述
我想用激光切割胶合板制作四旋翼框架原型。这也是我第一次尝试从头开始制作无人机（后来添加了用于飞行中镜头/基本航拍的运动相机）。遵循完整的设计流程——概念设计、推重比计算、重量/成本预算、CAD 等
CAD装配
使用 AutoDesk Fusion360 为激光切割 DXF 文件设计零件。我选择的材料是 3 毫米胶合板。受http://www.shendrones.com/booboo的启发，各个部分组合在一起。各部分说明如下：
- 机箱上部 x 1
- 底盘下部 x 1
- 电机垫 x 4
- 腿 x 4
- 转子臂 x 8
制造
然后将 CAD 文件转换为 DXF，供大学激光切割机使用
集会
无人机的组装需要一些紧固件（只有 4 个支架和防震架硬件），并具有通常的飞行控制器占用空间。其余的用木胶粘在一起。
元件选择
成功（且可飞行）的四旋翼飞行器的一个主要部分是推重比，它本质上是衡量无人机悬停和保持机动能力的指标。对于航空摄影平台，2:1 的推重比就足够了。我的计算说明如下：
整架无人机的重量（电池、拼装框架、电机+道具）被发现为0.531公斤。
根据我的电机规格表，BE1806 2300kV 电机在 100% 油门时提供 0.521kg 的推力。
因此在 100% 油门时总可用推力为 4 x 0.521kg = 2.084kg
要悬停，最小可用推力应为 0.531kg，因此可用推力为 2.084 / 0.521 = 3.9。这意味着推重比为 3.90，这将是一架非常敏捷的无人机。
飞行测试装置
飞行发射器是 FlySky FS-i6 (https://www.flysky-cn.com/fsi6)。我没有使用提供的 FS-iA6B 接收器，而是决定使用支持 iBus 的 FlySky FS-X6B 接收器 (https://img.banggood.com/file/products/20160924022953FS-X6B%20Receiver%20User%20Manual.pdf) 来面向未来的设计。
使用 Turnigy 4000 mAh 3S LiPO 飞行时间约为 12 分钟
故障安全设计
由于四旋翼框架的脆弱性，我还测试了一个故障安全系统，该系统可用于部署小型降落伞，使用机载 Teensy/RFD900 设置 - 作为该无人机的另一个功能（仍在进行中......）
无人机飞行控制器设置
我决定使用的飞行控制软件是 Betaflight。这使我能够设置 PID 调整参数、iBUS 设置和 ESC 校准/设置。陀螺仪方向和 IMU 放置的大部分基本设置都遵循 https://blog.dronerest.com/omnibus-f4-v6-flight-controller-guide/
电机/电调设置
电机配置是 X 框架四旋翼的传统 Betaflight 方法。ESC 校准和方向更改通过 Blheli 配置完成 (https://chrome.google.com/webstore/detail/blheli-configurator/mejfjggmbnocnfibbibmoogocnjbcjnk?hl=en)
- 电机 1 和 2 为 CW（从上方看）
- 电机 2 和 3 为逆时针（从上方看）
飞行模式
将使用的主要飞行模式是“稳定”模式。我还设置了一个开关作为“武装开关”
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