本书主要介绍组装、调试一架四旋翼无人机的完整流程,包括组装无人机机架、安装电机和螺旋桨、
电池充电保养、安装飞控、飞行前调试,并且在组装、调试过程中依次介绍了飞行原理、动力系统、遥控器、
备工作;第2章介绍电机、电调、螺旋桨的工作原理和选型安装;第3章介绍无人机遥控器和地面站的相
关知识;第4章介绍无人机电池的安全使用和充电保养;第5章介绍飞控及导航、电源检测等模块,并对
飞控中用到的算法进行讲解;第6章详细介绍无人机飞行前的调试流程;第7章介绍无人机首次飞行时
的各种注意事项。
知识并且同步组装、调试好一架无人机。本书没有复杂的计算公式和算法推导,而是采用通俗易懂的例
组装一架属于自己的无人机。
需要无人机协助工作的其他行业从业人员使用。
孙晨晓 毕业于北京科技大学机械工程及自动化专业。长期从事无人机飞控、光电吊舱等相关设备的研发、生产和测试工作。在无人机企业担任总工程师职务,在民用无人机的研发、设计、生产等方面有较丰富的经验和知识积累,对无人机软件、硬件和算法相关的知识,有自己的独特的学习方法和理解。
本书没有复杂的计算公式和算法推导,而是采用通俗易懂的例
子帮助读者理解无人机的各种工作原理。
前言
初学无人机的读者可能会有一些疑问: 多长时间可以入门无人机?怎么制订学习计划?本书中,我会把自己的学习经历分享给大家,同时为了方便大家制订计划,本书只设置了7章,并且每章的知识循序渐进、相互关联,读者可以每天学习一章的内容,7天的时间完全可以学完本书。
我第一次接触“四旋翼无人机”这个概念还是在大学期间。此前我对无人机的理解只停留在翼龙这种大型固定翼无人机上。由于当时我所学的是机械专业,一心只想去知名车企找工作,所以完全没有把无人机放在心上。毕业参加工作之后,我去了一家建筑企业工作,和无人机更是毫不相干。后来有一个偶然的机会,我到了现在所在的无人机公司,从一开始的Android端地面站软件开发到嵌入式开发,再到飞控开发,现在已经对无人机行业有了一定的了解。从一个无人机门外汉到无人机行业从业者,我走了许多弯路,中途也遇到了很多坎坷,但也正是这种经历让我更了解一个毫无经验的人如何方便、快捷地入门无人机。
三年前,我以“晨哥搞飞机”的网名在B站上传了第一个视频,介绍如何利用大疆的SDK制作一个三维地图地面站软件,随后又陆续上传了云台电机驱动、PID算法、飞控等相关知识。上传视频的本意是给我平时自学的知识做个记录,并且通过讲解的形式加深我对这些知识点的理解,结果没想到关注的人越来越多。有许多人评论说我的视频浅显易懂,也有很多人留言想找我学习无人机的知识。我想可能正是因为之前走过许多弯路,才更清楚新人学习无人机时应该从哪里入手,怎样表达才能让大家一目了然。
有一天,我收到了清华大学出版社杨迪娜编辑发来的私信,希望我能尝试写一本关于无人机入门的书籍。看到这条消息,我除了激动,更多的是犹豫,作为非科班出身的无人机工程师,能不能写出供大家参考、学习的专业书籍呢,如果写不好岂不是误导了更多人。杨编辑知道我的疑虑之后,耐心地向我讲解出版一本书的完整过程,并鼓励我按自己的逻辑来撰写这本书,因为更多的读者是在没有接受过无人机系统知识学习的前提下来入门的,用通俗易懂的语言反而能帮助大家快速了解无人机。在这里,我要真诚地感谢杨迪娜编辑,她的不厌其烦、严谨认真、无私奉献得以使这本书呈现给大家。
在写样章的过程中,我查阅了大量的书籍,也在网上搜集了很多资料,因为我想用最专业的术语将无人机的原理介绍给大家,但是当我花费大量时间和精力把样章写完之后,我发现这本书变成了其他无人机书籍和网络资料的归纳与总结,我只是把读者在其他地方看不懂的原理转移到了这本书上,这就失去了当时我决定写这本书的初衷。于是我重新调整、修改,按自己的语言和经验来撰写样章,在讲螺旋桨时不再介绍空气动力学,而是以电风扇为切入点来推进,在讲光流模块时也去掉了像素位移这种抽象的概念,而是用鼠标移动的原理来类比。所以本书不会有复杂的公式推导和理论分析,只有通俗易懂的语言描述和贴近生活的类比。
感谢我的爱人苏楠女士,可以说这本书是以牺牲我们的相处时间为代价完成的; 还有我5岁的女儿孙知夏小朋友,她说如果能在书上看到我的名字她会高兴得“跳到屋顶上”,是她对我的“盲目崇拜”鼓励我完成了这本书。