作者：陆元杰
页数：172
出版社：电子工业出版社
出版日期：2023
ISBN：9787121392986
电子书格式：pdf/epub/txt
内容简介
本书从对无人机的认识到各电子元件的应用，从结构件的设计到机械加工，再从固件程序的写入到无人机的试飞，涵盖了多旋翼无人机设计与制作的所有内容。
作者简介
陆元杰，平湖市职业中等专业学校教学部副主任，自参加工作以来，一直从事电子技术的教学和研究工作，积累了丰富的教学和科研经验，教育思想观念先进，教学内容理论联系实际，教学方法灵活创新,教学效果，受到学生欢迎。科研成果丰硕。
本书特色
这是一本介绍无人机设计与制作的入门教材，旨在普及无人机的设计知识、飞行原理
以及现代智能制造等内容。本书的内容基于无人机方面的书籍和无人机飞行的经验，这些
都是十分难得的资料，因此可以作为无人机飞行初学者的基础教程，也可以作为以拓宽知
识面、开拓思路为主要目的的广大无人机爱好者的学习资料。
目录
第一章 无人机简介 ………………………………………………………………………….. 1
1.1 航空模型的历史 ……………………………………………………………………………………………… 1
1.2 无人机与航模的区别 ………………………………………………………………………………………. 3
1.3 无人机的分类 …………………………………………………………………………………………………. 4
1.4 无人机的使用安全 ………………………………………………………………………………………….. 5
复习与思考…………………………………………………………………………………………………………….. 7
第2 章 多旋翼无人机机架设计 ………………………………………………………….. 8
2.1 初识SOLIDWORKS ………………………………………………………………………………………. 9
2.1.1 SOLIDWORKS 基本操作 ………………………………………………………………………. 9
2.1.2 SOLIDWORKS 用户界面 …………………………………………………………………….. 11
2.2 机臂设计 ………………………………………………………………………………………………………. 15
2.3 管夹设计 ………………………………………………………………………………………………………. 17
2.4 电机设计 ………………………………………………………………………………………………………. 22
2.5 电机座设计 …………………………………………………………………………………………………… 28
2.6 GPS 支架设计 ………………………………………………………………………………………………. 29
2.7 中心板及挂载板设计 …………………………………………………………………………………….. 34
2.8 脚架设计 ………………………………………………………………………………………………………. 37
2.9 桨叶设计 ………………………………………………………………………………………………………. 40
2.10 总体装配 …………………………………………………………………………………………………….. 45
复习与思考…………………………………………………………………………………………………………… 51
— vi —
第3 章 多旋翼无人机机架生产与加工 ……………………………………………….. 52
3.1 初识NcStudio ……………………………………………………………………………………………….. 52
3.2 NcStudio 基本操作 ………………………………………………………………………………………… 52
3.3 碳纤维板加工 ……………………………………………………………………………………………….. 66
3.4 初识Cura ……………………………………………………………………………………………………… 74
3.4.1 Cura 启动设置向导 ………………………………………………………………………. 74
3.4.2 模型的载入和查看 ………………………………………………………………………………. 76
3.4.3 模型的调整 …………………………………………………………………………………………. 81
3.4.4 基础切片设置 ……………………………………………………………………………………… 84
3.4.5 切片设置 ……………………………………………………………………………………… 86
3.4.6 输出Gcode 文件 …………………………………………………………………………………. 87
3.4.7 结束语 ………………………………………………………………………………………………… 88
3.5 3D 打印机的基本应用 …………………………………………………………………………………… 88
3.5.1 连接打印机 …………………………………………………………………………………………. 88
3.5.2 手动控制打印机 ………………………………………………………………………………….. 90
3.5.3 上传、下载Gcode 文件 ………………………………………………………………………. 91
3.5.4 打印Gcode 文件 …………………………………………………………………………………. 91
3.6 脚架等辅助部件的加工 …………………………………………………………………………………. 91
复习与思考…………………………………………………………………………………………………………… 95
第4 章 多旋翼无人机电气控制系统的设计 ………………………………………… 96
4.1 无刷电机 ………………………………………………………………………………………………………. 96
4.2 电子调速器 …………………………………………………………………………………………………… 97
4.3 舵机 …………………………………………………………………………………………………………….. 98
4.4 航空电池 …………………………………………………………………………………………………….. 101
4.5 平衡充电器 …………………………………………………………………………………………………. 103
4.6 无线电遥控 …………………………………………………………………………………………………. 104
4.7 飞行控制系06
复习与思考…………………………………………………………………………………………………………. 107
— vii —
第5 章 多旋翼无人机开源控制系统的应用 ………………………………………. 108
5.1 初识Pixhawk ………………………………………………………………………………………………. 108
5.2 固件的更新与刷写 ………………………………………………………………………………………. 112
5.3 机架类型设置 ……………………………………………………………………………………………… 117
5.4 初始化校准 …………………………………………………………………………………………………. 118
5.5 试解锁检查 …………………………………………………………………………………………………. 129
5.6 电调校准 …………………………………………………………………………………………………….. 131
5.7 飞行模式设置 ……………………………………………………………………………………………… 132
5.8 电流计的使用 ……………………………………………………………………………………………… 140
5.9 GPS 的使用 ………………………………………………………………………………………………… 141
5.10 数传和OSD ………………………………………………………………………………………………. 142
5.11 自动调参 …………………………………………………………………………………………………… 145
5.12 自动微调和手动微调 …………………………………………………………………………………. 147
复习与思考…………………………………………
1.1 航空模型的历史 ……………………………………………………………………………………………… 1
1.2 无人机与航模的区别 ………………………………………………………………………………………. 3
1.3 无人机的分类 …………………………………………………………………………………………………. 4
1.4 无人机的使用安全 ………………………………………………………………………………………….. 5
复习与思考…………………………………………………………………………………………………………….. 7
第2 章 多旋翼无人机机架设计 ………………………………………………………….. 8
2.1 初识SOLIDWORKS ………………………………………………………………………………………. 9
2.1.1 SOLIDWORKS 基本操作 ………………………………………………………………………. 9
2.1.2 SOLIDWORKS 用户界面 …………………………………………………………………….. 11
2.2 机臂设计 ………………………………………………………………………………………………………. 15
2.3 管夹设计 ………………………………………………………………………………………………………. 17
2.4 电机设计 ………………………………………………………………………………………………………. 22
2.5 电机座设计 …………………………………………………………………………………………………… 28
2.6 GPS 支架设计 ………………………………………………………………………………………………. 29
2.7 中心板及挂载板设计 …………………………………………………………………………………….. 34
2.8 脚架设计 ………………………………………………………………………………………………………. 37
2.9 桨叶设计 ………………………………………………………………………………………………………. 40
2.10 总体装配 …………………………………………………………………………………………………….. 45
复习与思考…………………………………………………………………………………………………………… 51
— vi —
第3 章 多旋翼无人机机架生产与加工 ……………………………………………….. 52
3.1 初识NcStudio ……………………………………………………………………………………………….. 52
3.2 NcStudio 基本操作 ………………………………………………………………………………………… 52
3.3 碳纤维板加工 ……………………………………………………………………………………………….. 66
3.4 初识Cura ……………………………………………………………………………………………………… 74
3.4.1 Cura 启动设置向导 ………………………………………………………………………. 74
3.4.2 模型的载入和查看 ………………………………………………………………………………. 76
3.4.3 模型的调整 …………………………………………………………………………………………. 81
3.4.4 基础切片设置 ……………………………………………………………………………………… 84
3.4.5 切片设置 ……………………………………………………………………………………… 86
3.4.6 输出Gcode 文件 …………………………………………………………………………………. 87
3.4.7 结束语 ………………………………………………………………………………………………… 88
3.5 3D 打印机的基本应用 …………………………………………………………………………………… 88
3.5.1 连接打印机 …………………………………………………………………………………………. 88
3.5.2 手动控制打印机 ………………………………………………………………………………….. 90
3.5.3 上传、下载Gcode 文件 ………………………………………………………………………. 91
3.5.4 打印Gcode 文件 …………………………………………………………………………………. 91
3.6 脚架等辅助部件的加工 …………………………………………………………………………………. 91
复习与思考…………………………………………………………………………………………………………… 95
第4 章 多旋翼无人机电气控制系统的设计 ………………………………………… 96
4.1 无刷电机 ………………………………………………………………………………………………………. 96
4.2 电子调速器 …………………………………………………………………………………………………… 97
4.3 舵机 …………………………………………………………………………………………………………….. 98
4.4 航空电池 …………………………………………………………………………………………………….. 101
4.5 平衡充电器 …………………………………………………………………………………………………. 103
4.6 无线电遥控 …………………………………………………………………………………………………. 104
4.7 飞行控制系06
复习与思考…………………………………………………………………………………………………………. 107
— vii —
第5 章 多旋翼无人机开源控制系统的应用 ………………………………………. 108
5.1 初识Pixhawk ………………………………………………………………………………………………. 108
5.2 固件的更新与刷写 ………………………………………………………………………………………. 112
5.3 机架类型设置 ……………………………………………………………………………………………… 117
5.4 初始化校准 …………………………………………………………………………………………………. 118
5.5 试解锁检查 …………………………………………………………………………………………………. 129
5.6 电调校准 …………………………………………………………………………………………………….. 131
5.7 飞行模式设置 ……………………………………………………………………………………………… 132
5.8 电流计的使用 ……………………………………………………………………………………………… 140
5.9 GPS 的使用 ………………………………………………………………………………………………… 141
5.10 数传和OSD ………………………………………………………………………………………………. 142
5.11 自动调参 …………………………………………………………………………………………………… 145
5.12 自动微调和手动微调 …………………………………………………………………………………. 147
复习与思考…………………………………………
