多旋翼無(wú)人機(jī)動(dòng)力系統(tǒng)的組裝課件

目錄第一節(jié)多旋翼無(wú)人機(jī)組裝概述第二節(jié)多旋翼無(wú)人機(jī)機(jī)架系統(tǒng)的組裝第三節(jié)多旋翼無(wú)人機(jī)動(dòng)力系統(tǒng)的組裝第四節(jié)多旋翼無(wú)人機(jī)飛控系統(tǒng)的組裝第五節(jié)多旋翼無(wú)人機(jī)遙控裝置的組裝第六節(jié)無(wú)線圖傳設(shè)備的組裝第七節(jié)云臺(tái)的組裝目錄第一節(jié)多旋翼無(wú)人機(jī)組裝概述第二節(jié)多旋翼無(wú)人三、多旋翼無(wú)人機(jī)動(dòng)力系統(tǒng)的組裝

電動(dòng)無(wú)人機(jī)油動(dòng)無(wú)人機(jī)優(yōu)點(diǎn)1.系統(tǒng)穩(wěn)定性強(qiáng)，可靠性高；2.日常維護(hù)簡(jiǎn)單，易掌握，對(duì)飛行員的操作水平要求低；3.場(chǎng)地適應(yīng)能力強(qiáng)，展開(kāi)迅速，輕便靈活；4.高原性能優(yōu)越，電動(dòng)機(jī)輸出功率不受含氧量影響；5.電池可充電重復(fù)使用，使用成本低，同時(shí)環(huán)保低碳；6.電動(dòng)無(wú)人機(jī)震動(dòng)小，成像質(zhì)量好1.油動(dòng)無(wú)人機(jī)具有較好的抗風(fēng)能力；2.油動(dòng)無(wú)人機(jī)續(xù)航能力強(qiáng)缺點(diǎn)1.抗風(fēng)力弱(最高可抗5級(jí)風(fēng))；2.續(xù)航能力弱(基于現(xiàn)有電池的能量密度，電動(dòng)無(wú)人機(jī)的續(xù)航能力較弱)1.油動(dòng)無(wú)人機(jī)使用復(fù)雜，不易掌握，對(duì)飛行員的操作水平要求高；2.穩(wěn)定性差(現(xiàn)有民用無(wú)人機(jī)大多采用航模發(fā)動(dòng)機(jī)，發(fā)動(dòng)機(jī)穩(wěn)定性差，工藝復(fù)雜；3.環(huán)境場(chǎng)地適應(yīng)能力差，高原性能不足；4.震動(dòng)大（發(fā)動(dòng)機(jī)震動(dòng)較大，影響成像質(zhì)量，容易對(duì)傳感器造成損傷)；5.危險(xiǎn)性大(油動(dòng)無(wú)人機(jī)系統(tǒng)較重，危害大）電動(dòng)無(wú)人機(jī)與油動(dòng)無(wú)人機(jī)特點(diǎn)比較電動(dòng)系統(tǒng)和油動(dòng)系統(tǒng)的多旋翼無(wú)人機(jī)各具特點(diǎn)，應(yīng)用場(chǎng)合和性能特性也有區(qū)別，兩者的特點(diǎn)如下：三、多旋翼無(wú)人機(jī)動(dòng)力系統(tǒng)的組裝

電動(dòng)無(wú)人機(jī)油動(dòng)無(wú)人機(jī)優(yōu)點(diǎn)1.三、多旋翼無(wú)人機(jī)動(dòng)力系統(tǒng)的組裝電池的截止電壓（單位：V）1.電動(dòng)系統(tǒng)電動(dòng)系統(tǒng)是將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能再轉(zhuǎn)化為機(jī)械能為無(wú)人機(jī)飛行提供動(dòng)力的系統(tǒng)，一般由電池、電調(diào)、電機(jī)和螺旋槳組成。1、電池1）標(biāo)稱(chēng)電壓電池的電壓是用伏特（V）來(lái)表示的。標(biāo)稱(chēng)電壓是廠家按照國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)示的電壓，實(shí)際使用時(shí)電池的電壓是不斷變化的。一般說(shuō)一組或一個(gè)電池的電壓都是標(biāo)稱(chēng)電壓，比如鋰聚合物電池，標(biāo)稱(chēng)電壓一般為3.7V，但使用中的實(shí)際電壓往是高于或低于這個(gè)標(biāo)稱(chēng)電壓的，鋰聚合物單塊電芯電池正常使用的最低電壓是2.7V，最高是4.2V，不同種類(lèi)電池的截止電壓電池種類(lèi)放電最低截止電壓充電最高截止電壓鋰離子2.74.2鋰聚合物2.74.2鋰錳2.74.2鋰鐵2.73.6鎳氫0.81.5三、多旋翼無(wú)人機(jī)動(dòng)力系統(tǒng)的組裝電池的截止電壓（單位：V）1.三、多旋翼無(wú)人機(jī)動(dòng)力系統(tǒng)的組裝2）電池容量

電池的容量是用毫安·時(shí)(mA·h)來(lái)表示的。它的意思是電池在1h內(nèi)可以放出或充入的電流量。

例如，1000mA·h就是這個(gè)電池能保持1000mA(1A)放電1h。但是電池的放電并非是線性的，所以不能說(shuō)這個(gè)電池在500mA時(shí)能維持2h。不過(guò)電池的小電流放電時(shí)間總是大于大電流放電時(shí)間的，所以可以近似算出電池在其他電流情況下的放電時(shí)間。

某些廠家生產(chǎn)的電池標(biāo)稱(chēng)電量往往高于它的實(shí)際電量。3）充/放電倍率

（1）放電倍率：電池的放電能力是以倍數(shù)，即放電倍率(C)來(lái)表示的，即按照電池的標(biāo)準(zhǔn)容量可達(dá)到的最大放電電流。

此外，放電電流不但和C有關(guān)，還和容量相關(guān)，因此C小的電池有可能比C大的放電電流還要大。不論何種電池，放電倍率越大，壽命越短。

（2）充電倍率：一般用于充電時(shí)限制最大充電電流，以免充電電流過(guò)大損害電池使用壽命，計(jì)算方法與放電電流相同、也用倍數(shù)(C)來(lái)表示。

C的倒數(shù)是電池放完電所用的時(shí)間，單位為h。

不能用低C的電池大電流充放電，這樣會(huì)使電池迅速損壞，甚至自燃。1.電動(dòng)系統(tǒng)三、多旋翼無(wú)人機(jī)動(dòng)力系統(tǒng)的組裝2）電池容量1.三、多旋翼無(wú)人機(jī)動(dòng)力系統(tǒng)的組裝4）串聯(lián)并聯(lián)數(shù)

經(jīng)常用“XSXP”表示多少電芯并聯(lián)或串聯(lián)的情況。XS（serice，串聯(lián)）代表電池組中串聯(lián)電池的個(gè)數(shù)，所以3S代表內(nèi)有3個(gè)電芯串聯(lián)。XP（parallel，并聯(lián)）代表并聯(lián)電池的個(gè)數(shù)。因此，2100mA·h電芯名為3S4P的電池組共有12個(gè)電芯。5）循環(huán)壽命

電池的循環(huán)壽命一般指充滿并放光一次電，即充電周期的循環(huán)數(shù)。

鋰電池的壽命一般為300～500個(gè)充電周期。6）電池使用注意事項(xiàng)

（1）禁止反向充電。

（2）新的鋰電池組充電之前，應(yīng)逐個(gè)檢查電芯的電壓。

（3）盡量減少快速充電的次數(shù)。

（4）必須等鋰電池完全冷卻后才能充電，否則會(huì)嚴(yán)重?fù)p壞電池；剛用過(guò)的鋰電池會(huì)有余溫，即使表而已完全冷卻，內(nèi)部依然有一定余溫。因此，應(yīng)至少靜置鋰電池40分鐘以上再充電。

（5）考慮安全，充電時(shí)盡量使用防爆袋。

（6）切勿充電時(shí)無(wú)人看守。1.電動(dòng)系統(tǒng)三、多旋翼無(wú)人機(jī)動(dòng)力系統(tǒng)的組裝4）串聯(lián)并聯(lián)數(shù)1三、多旋翼無(wú)人機(jī)動(dòng)力系統(tǒng)的組裝6）電池使用注意事項(xiàng)（7）放在阻燃材料上充電，著火時(shí)可以避免其他物體燃燒，減少損失。（8）放電電流不得超過(guò)說(shuō)明書(shū)規(guī)定的最大放電電流。（9）充電電流不得超過(guò)說(shuō)明書(shū)規(guī)定的最大化充電電流。（10）充電電壓不得超過(guò)規(guī)定的限制電壓，通常4.2V為每個(gè)電芯充電電壓的上限。（11）充電溫度：電池必須在產(chǎn)品說(shuō)明規(guī)定的環(huán)境溫度在范圍內(nèi)進(jìn)行充電，否則電池易受損壞。當(dāng)發(fā)現(xiàn)電池表面溫度異常（超過(guò)50℃）時(shí)，應(yīng)立即停止充電。（12）放電溫度：電池必須在說(shuō)明書(shū)規(guī)定的工作溫度范圍內(nèi)放電。（13）過(guò)放電：鋰電池電壓低于2.75V就屬于過(guò)度放電。（14）如果不需供電，一定要斷開(kāi)電調(diào)上的插頭，以免電池發(fā)生漏電情況。（15）要想發(fā)揮鋰電池的最大效能，就要經(jīng)常使用它，讓電池內(nèi)的電子始終處于流動(dòng)狀態(tài)。鋰電池深度放電的程度越小，使用的時(shí)間越長(zhǎng)，如果有可能，應(yīng)盡量避免完全充放電。1.電動(dòng)系統(tǒng)三、多旋翼無(wú)人機(jī)動(dòng)力系統(tǒng)的組裝6）電池使用注意事項(xiàng)1.電動(dòng)三、多旋翼無(wú)人機(jī)動(dòng)力系統(tǒng)的組裝7）貯存

電池應(yīng)放置在陰涼的環(huán)境下貯存，長(zhǎng)期存放電池（超過(guò)3個(gè)月）時(shí)，建議置于溫度為10～25℃且無(wú)腐蝕性氣體的環(huán)境中。電池在長(zhǎng)期貯存過(guò)程中，應(yīng)每3個(gè)月充放電一次以保持電池活性，并保證每個(gè)電芯電壓在3.7～3.9V范圍內(nèi)。8）選用原則

（1）電池輸出電流一定要大于電動(dòng)機(jī)的最大電流。

（2）電動(dòng)機(jī)工作電壓由電調(diào)決定，而電調(diào)電壓由電池輸出決定，所以電池的電壓要等于或小于電動(dòng)機(jī)的最大電壓。

（3）電池電壓不能超過(guò)電調(diào)最高承載電壓。

（4）電池的放電電流達(dá)不到電調(diào)的電流時(shí)，電調(diào)就發(fā)揮不了最高性能，而且電池會(huì)發(fā)熱，產(chǎn)生爆炸，所以一般要求電池的持續(xù)輸出電流大于電調(diào)的最大持續(xù)輸出電流。

（5）電池容量與無(wú)人機(jī)續(xù)航能力密切相關(guān)，電池容量越大，續(xù)航能力越強(qiáng)。9）電池與機(jī)架常用搭配機(jī)型常用電池配制QAV1803S1300mAh25C/45CQAV2503S2200mAh25C/45CF3303S2600mAh25C/45CF4503S3300mAh25C/45C1.電動(dòng)系統(tǒng)三、多旋翼無(wú)人機(jī)動(dòng)力系統(tǒng)的組裝7）貯存機(jī)型常用三、多旋翼無(wú)人機(jī)動(dòng)力系統(tǒng)的組裝2、電機(jī)1）無(wú)刷電機(jī)工作原理無(wú)刷電動(dòng)機(jī)在電磁結(jié)構(gòu)上與有刷直流電動(dòng)機(jī)一樣，但其電樞繞組放在定子上，轉(zhuǎn)子上安裝永磁鐵。電動(dòng)機(jī)的電樞繞組一般采用多相形式，經(jīng)由驅(qū)動(dòng)器接到直流電源上，定子采用電子換向代替有刷電動(dòng)機(jī)的電刷和機(jī)械換向器，依靠改變輸入到無(wú)刷電動(dòng)機(jī)定子線圈上的電流頻率和波形，在繞組線圈周?chē)纬梢粋€(gè)繞電動(dòng)機(jī)幾何軸心旋轉(zhuǎn)的磁場(chǎng)，這個(gè)磁場(chǎng)驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子上的永磁鐵轉(zhuǎn)動(dòng)，和轉(zhuǎn)子磁極主磁場(chǎng)相互作用產(chǎn)生轉(zhuǎn)矩使電動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)。2）無(wú)刷電動(dòng)機(jī)參數(shù)某無(wú)刷電動(dòng)機(jī)X2212為例參數(shù)

。1.電動(dòng)系統(tǒng)三、多旋翼無(wú)人機(jī)動(dòng)力系統(tǒng)的組裝2、電機(jī)1.電動(dòng)系統(tǒng)三、多旋翼無(wú)人機(jī)動(dòng)力系統(tǒng)的組裝朗宇無(wú)刷電動(dòng)機(jī)X2212參數(shù)參數(shù)名稱(chēng)KV980KV1250KV1400KV2450定子外徑/mm22222222

定子厚度/mm12121212定子槽數(shù)12121212定（轉(zhuǎn)）子級(jí)數(shù)14141410電動(dòng)機(jī)型號(hào)980125014002450空載電流/A0.30.60.91.6電動(dòng)機(jī)電阻/mΩ133796532最大連續(xù)電流/（A/s）15/3025/1028/1540/30最大連續(xù)功率/W300390365450質(zhì)量（含長(zhǎng)線）/g58.5585957轉(zhuǎn)子直徑/mm27.527.527.527.5出軸直徑/mm3.1753.1753.1753.175電動(dòng)機(jī)長(zhǎng)度/mm30303030電動(dòng)機(jī)含軸長(zhǎng)度/mm32323232最大電池節(jié)數(shù)2～42～42～42～3建議使用電調(diào)規(guī)格/A20303040推薦螺旋槳規(guī)格APC8038，APC9047，APC1047，GWS8043，APC8038APC8060，APC9047，APC9045，APC9060APC9047，APC9045，APC8060，APC8038，APC7062AOC6040適用多旋翼飛行器的質(zhì)量/g300(3S1038/1047，4S8038/8043/8045/9047)--尾推特技機(jī)550（3S6040)1.電動(dòng)系統(tǒng)三、多旋翼無(wú)人機(jī)動(dòng)力系統(tǒng)的組裝朗宇無(wú)刷電動(dòng)機(jī)X2212參數(shù)參三、多旋翼無(wú)人機(jī)動(dòng)力系統(tǒng)的組裝3）選用原則

電機(jī)與機(jī)架常用配制見(jiàn)下表。3、電子調(diào)速器

電子調(diào)速器，簡(jiǎn)稱(chēng)電調(diào)是控制電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的調(diào)速器，必須與電動(dòng)機(jī)相匹配。1）電調(diào)的作用無(wú)人機(jī)用電調(diào)具有以下作用：

（1）電調(diào)最基本的功能就是通過(guò)飛控板給定PWM信號(hào)進(jìn)行電動(dòng)機(jī)調(diào)速。

（2）電調(diào)為遙控接收機(jī)上其他通道的舵機(jī)供電。

（3）電調(diào)為飛控供電。

（4）充當(dāng)換相器的角色，因?yàn)闊o(wú)刷電動(dòng)機(jī)沒(méi)有電刷進(jìn)行換相，所以需要靠電調(diào)進(jìn)行電子換相。

（5）電調(diào)還有一些其他輔助功能，如電池保護(hù)、啟動(dòng)保護(hù)和剎車(chē)等。機(jī)架尺寸常用電機(jī)KV值350～450mm1000KV左右250mm2000KV左右180mm3000KV左右電機(jī)與機(jī)架常用配制1.電動(dòng)系統(tǒng)三、多旋翼無(wú)人機(jī)動(dòng)力系統(tǒng)的組裝3）選用原則機(jī)架三、多旋翼無(wú)人機(jī)動(dòng)力系統(tǒng)的組裝電調(diào)參數(shù)表2）電調(diào)的選擇

常用的電調(diào)品牌有好盈、花牌和銀燕等。某企業(yè)生產(chǎn)的電調(diào)型號(hào)及其參數(shù)如表。型號(hào)持續(xù)工作電流/A瞬時(shí)電流/A適用鋰電節(jié)數(shù)長(zhǎng)×寬×高/mm質(zhì)量/g線性ESC-3A34111×13×40.7N/AESC-7A791-222×12×551A/5VESC-12A12151-322×17×781A/5VESC-20A20252-355×28×7282A/5VESC-25A25302-450×28×12312A/5VESC-30A-?30402-450×28×12342A/5VESC-30A-∥30402-459×28×12363A/5VESC-35A35452-459×28×12383A/5VESC-35A-UBEC35452-459×28×1238開(kāi)關(guān)模式1.電動(dòng)系統(tǒng)三、多旋翼無(wú)人機(jī)動(dòng)力系統(tǒng)的組裝電調(diào)參數(shù)表2）電三、多旋翼無(wú)人機(jī)動(dòng)力系統(tǒng)的組裝電調(diào)參數(shù)表ESC-40A40502-558×58×11353A/5VESC-40A-UBEC40502-558×28×1135開(kāi)關(guān)模式ESC-45A45552-558×28×11353A/5VESC-45A-UBEC45552-558×28×1135開(kāi)關(guān)模式ESC-50A50652-558×28×15443A/5VESC-50-UBEC50652-558×28×1544開(kāi)關(guān)模式ESC-60A60802-663×28×18513A/5VESC-60A-UBEC60802-663×28×1851開(kāi)關(guān)模式ESC-80A801002-663×28×18603A/5VESC-80A-UBEC801002-663×28×1860開(kāi)關(guān)模式ESC-100A1001203-696×55×21130無(wú)ESC-120A1201503-696×55×21150無(wú)ESC-150A1501803-696×55×21180無(wú)ESC-80A-HV801003-1096×55×21150無(wú)ESC-100A-HV1001203-1096×55×21160無(wú)ESC-120A-HV1201503-1096×55×21180無(wú)1.電動(dòng)系統(tǒng)三、多旋翼無(wú)人機(jī)動(dòng)力系統(tǒng)的組裝電調(diào)參數(shù)表ESC-40A405三、多旋翼無(wú)人機(jī)動(dòng)力系統(tǒng)的組裝3）選用原則

（1）在選擇電調(diào)之前，應(yīng)比較各品牌電調(diào)的性能參數(shù)和性價(jià)比，選擇最合適的電調(diào)。

（2）電調(diào)和電動(dòng)機(jī)要合理匹配。

（3）電調(diào)的輸出電流必須大于電動(dòng)機(jī)的最大電流。4、螺旋槳1）螺旋槳的分類(lèi)根據(jù)材質(zhì)的不同，槳葉可以分成注塑類(lèi)、碳纖槳和木槳。

（1）注塑槳

注塑槳，是指使用塑料等復(fù)合材料制成的槳葉，如下圖所示。三葉槳1.電動(dòng)系統(tǒng)三、多旋翼無(wú)人機(jī)動(dòng)力系統(tǒng)的組裝3）選用原則三葉三、多旋翼無(wú)人機(jī)動(dòng)力系統(tǒng)的組裝（2）碳纖槳碳纖槳，是指使用碳纖維制成的槳葉，如圖所示。碳纖維是一種與人造絲、合成纖維類(lèi)似的纖維狀碳材料。由于碳纖維的材料有優(yōu)異的硬度，可制成合適的槳形，因此非常適合技巧性飛行，其效率優(yōu)于木槳，價(jià)格比木槳更貴。

（3）木槳

木槳，是指使用木材制成的槳葉，硬度高、質(zhì)量輕，材料多為櫸木，經(jīng)過(guò)風(fēng)干、打蠟、上漆以后不怕受潮，如圖所示。在航空史中，木槳在早期扮演了非常重要的角色。第一次世界大戰(zhàn)時(shí)期的很多無(wú)人機(jī)都使用的木槳，后來(lái)才逐漸被鐵槳取代。碳纖槳木槳1.電動(dòng)系統(tǒng)三、多旋翼無(wú)人機(jī)動(dòng)力系統(tǒng)的組裝（2）碳纖槳碳纖槳木槳1.電動(dòng)三、多旋翼無(wú)人機(jī)動(dòng)力系統(tǒng)的組裝2）螺旋槳的參數(shù)性能參數(shù)表電動(dòng)機(jī)槳型號(hào)電壓/V電流/A推力/N轉(zhuǎn)速/（r/min）功率/W效率/（g/w）X2212KV980104711.113.28707100146.55.93114511.117.29605853190.95.029047121174084001325.6X2212KV125090471219980100502284.2990471116.88009370184.84.3390471014.866088601484.46X2212KV1400804076.5410560045.59.0180408.57.2500620061.28.1780401010.860065001085.561.電動(dòng)系統(tǒng)三、多旋翼無(wú)人機(jī)動(dòng)力系統(tǒng)的組裝2）螺旋槳的參數(shù)三、多旋翼無(wú)人機(jī)動(dòng)力系統(tǒng)的組裝3）選用原則

在不超負(fù)載的情況下，多旋翼無(wú)人機(jī)可以更換很多不同的螺旋槳。同樣可以飛起來(lái)，但是飛行效果和續(xù)航時(shí)間卻是大相徑庭。螺旋槳選得適合，飛行更穩(wěn)，航拍效果、續(xù)航時(shí)間都兼得；選得不好，可能效果就相反。

相同的電動(dòng)機(jī)，不同的KV值，用的螺旋槳也不一樣，每個(gè)電動(dòng)機(jī)都會(huì)有一個(gè)推薦的螺旋槳。相對(duì)來(lái)說(shuō)，螺旋槳配得過(guò)小，不能發(fā)揮最大推力；螺旋槳配得過(guò)大，電動(dòng)機(jī)會(huì)過(guò)熱，會(huì)使電機(jī)退磁，造成電機(jī)性能的永久下降。

選擇螺旋槳時(shí)應(yīng)考慮以下因素。

（1）不同材質(zhì)的螺旋槳，價(jià)格和性能差別較大，根據(jù)實(shí)際需要，選擇最適合的螺旋槳。

（2）螺旋槳的型號(hào)必須與電動(dòng)機(jī)的型號(hào)相匹配，可參考電動(dòng)機(jī)廠家推薦使用的螺旋槳型號(hào)。1.電動(dòng)系統(tǒng)三、多旋翼無(wú)人機(jī)動(dòng)力系統(tǒng)的組裝3）選用原則1.三、多旋翼無(wú)人機(jī)動(dòng)力系統(tǒng)的組裝2電動(dòng)系統(tǒng)的組裝步驟1、電機(jī)與電調(diào)的連接

（1）電調(diào)的3根輸出線與電機(jī)的3根輸入線焊接。

（2）電調(diào)的2根輸出線與電機(jī)的2根輸入線互換可改變電機(jī)的旋轉(zhuǎn)方向。

（3）連接焊接處要牢固、可靠，不能有虛焊，防止無(wú)人機(jī)在飛行過(guò)程中因?yàn)槎秳?dòng)而導(dǎo)致意外。

（4）線纜長(zhǎng)度適宜，合理布線，保障無(wú)人機(jī)外表美觀。

（5）所有焊接連接處以及銅線裸露的地方都必須套上熱縮管。

（6）為方便替換零部件一般在連接處使用香蕉頭連接。三、多旋翼無(wú)人機(jī)動(dòng)力系統(tǒng)的組裝2電動(dòng)系統(tǒng)的組裝步驟1、三、多旋翼無(wú)人機(jī)動(dòng)力系統(tǒng)的組裝2電動(dòng)系統(tǒng)的組裝步驟2、電機(jī)的安裝

（1）安裝電機(jī)時(shí)無(wú)人機(jī)機(jī)頭方向的左上和右下為順時(shí)針（CW）電機(jī)，右上和左下為逆時(shí)針（CCW）電機(jī)。

（2）安裝電機(jī)時(shí)使用的螺絲長(zhǎng)度要合適，螺絲過(guò)長(zhǎng)會(huì)頂?shù)诫姍C(jī)定子導(dǎo)致燒壞電機(jī)，太短不能完全把電機(jī)固定鎖在機(jī)臂上。

（3）保證電機(jī)座與機(jī)臂連接牢固。飛行中電機(jī)座松動(dòng)，造成電機(jī)偏轉(zhuǎn)也是炸機(jī)的重要原因之一。

（4）電機(jī)安裝好后要校正水平，電機(jī)不平會(huì)使多軸無(wú)人機(jī)的穩(wěn)定性大大降低。三、多旋翼無(wú)人機(jī)動(dòng)力系統(tǒng)的組裝2電動(dòng)系統(tǒng)的組裝步驟2、電機(jī)三、多旋翼無(wú)人機(jī)動(dòng)力系統(tǒng)的組裝2電動(dòng)系統(tǒng)的組裝步驟3、螺旋槳的安裝

（1）螺旋槳一般在飛行前才安裝。

（2）安裝螺旋槳前一定要分清正槳和反槳。螺旋槳如果裝反，起飛時(shí)由于受力不平衡，無(wú)人機(jī)必然會(huì)傾覆。

（3）固定螺旋槳的螺帽一定要鎖緊。飛行中由于電機(jī)的高頻振動(dòng)很容易引起螺絲松動(dòng)造成射槳，射槳不僅肯定會(huì)造成炸機(jī)，也可能會(huì)對(duì)飛手和其他人的生命安全造成威脅。三、多旋翼無(wú)人機(jī)動(dòng)力系統(tǒng)的組裝2電動(dòng)系統(tǒng)的組裝步驟3、螺旋目錄第一節(jié)多旋翼無(wú)人機(jī)組裝概述第二節(jié)多旋翼無(wú)人機(jī)機(jī)架系統(tǒng)的組裝第三節(jié)多旋翼無(wú)人機(jī)動(dòng)力系統(tǒng)的組裝第四節(jié)多旋翼無(wú)人機(jī)飛控系統(tǒng)的組裝第五節(jié)多旋翼無(wú)人機(jī)遙控裝置的組裝第六節(jié)無(wú)線圖傳設(shè)備的組裝第七節(jié)云臺(tái)的組裝目錄第一節(jié)多旋翼無(wú)人機(jī)組裝概述第二節(jié)多旋翼無(wú)人三、多旋翼無(wú)人機(jī)動(dòng)力系統(tǒng)的組裝

電動(dòng)無(wú)人機(jī)油動(dòng)無(wú)人機(jī)優(yōu)點(diǎn)1.系統(tǒng)穩(wěn)定性強(qiáng)，可靠性高；2.日常維護(hù)簡(jiǎn)單，易掌握，對(duì)飛行員的操作水平要求低；3.場(chǎng)地適應(yīng)能力強(qiáng)，展開(kāi)迅速，輕便靈活；4.高原性能優(yōu)越，電動(dòng)機(jī)輸出功率不受含氧量影響；5.電池可充電重復(fù)使用，使用成本低，同時(shí)環(huán)保低碳；6.電動(dòng)無(wú)人機(jī)震動(dòng)小，成像質(zhì)量好1.油動(dòng)無(wú)人機(jī)具有較好的抗風(fēng)能力；2.油動(dòng)無(wú)人機(jī)續(xù)航能力強(qiáng)缺點(diǎn)1.抗風(fēng)力弱(最高可抗5級(jí)風(fēng))；2.續(xù)航能力弱(基于現(xiàn)有電池的能量密度，電動(dòng)無(wú)人機(jī)的續(xù)航能力較弱)1.油動(dòng)無(wú)人機(jī)使用復(fù)雜，不易掌握，對(duì)飛行員的操作水平要求高；2.穩(wěn)定性差(現(xiàn)有民用無(wú)人機(jī)大多采用航模發(fā)動(dòng)機(jī)，發(fā)動(dòng)機(jī)穩(wěn)定性差，工藝復(fù)雜；3.環(huán)境場(chǎng)地適應(yīng)能力差，高原性能不足；4.震動(dòng)大（發(fā)動(dòng)機(jī)震動(dòng)較大，影響成像質(zhì)量，容易對(duì)傳感器造成損傷)；5.危險(xiǎn)性大(油動(dòng)無(wú)人機(jī)系統(tǒng)較重，危害大）電動(dòng)無(wú)人機(jī)與油動(dòng)無(wú)人機(jī)特點(diǎn)比較電動(dòng)系統(tǒng)和油動(dòng)系統(tǒng)的多旋翼無(wú)人機(jī)各具特點(diǎn)，應(yīng)用場(chǎng)合和性能特性也有區(qū)別，兩者的特點(diǎn)如下：三、多旋翼無(wú)人機(jī)動(dòng)力系統(tǒng)的組裝

電動(dòng)無(wú)人機(jī)油動(dòng)無(wú)人機(jī)優(yōu)點(diǎn)1.三、多旋翼無(wú)人機(jī)動(dòng)力系統(tǒng)的組裝電池的截止電壓（單位：V）1.電動(dòng)系統(tǒng)電動(dòng)系統(tǒng)是將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能再轉(zhuǎn)化為機(jī)械能為無(wú)人機(jī)飛行提供動(dòng)力的系統(tǒng)，一般由電池、電調(diào)、電機(jī)和螺旋槳組成。1、電池1）標(biāo)稱(chēng)電壓電池的電壓是用伏特（V）來(lái)表示的。標(biāo)稱(chēng)電壓是廠家按照國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)示的電壓，實(shí)際使用時(shí)電池的電壓是不斷變化的。一般說(shuō)一組或一個(gè)電池的電壓都是標(biāo)稱(chēng)電壓，比如鋰聚合物電池，標(biāo)稱(chēng)電壓一般為3.7V，但使用中的實(shí)際電壓往是高于或低于這個(gè)標(biāo)稱(chēng)電壓的，鋰聚合物單塊電芯電池正常使用的最低電壓是2.7V，最高是4.2V，不同種類(lèi)電池的截止電壓電池種類(lèi)放電最低截止電壓充電最高截止電壓鋰離子2.74.2鋰聚合物2.74.2鋰錳2.74.2鋰鐵2.73.6鎳氫0.81.5三、多旋翼無(wú)人機(jī)動(dòng)力系統(tǒng)的組裝電池的截止電壓（單位：V）1.三、多旋翼無(wú)人機(jī)動(dòng)力系統(tǒng)的組裝2）電池容量

電池的容量是用毫安·時(shí)(mA·h)來(lái)表示的。它的意思是電池在1h內(nèi)可以放出或充入的電流量。

例如，1000mA·h就是這個(gè)電池能保持1000mA(1A)放電1h。但是電池的放電并非是線性的，所以不能說(shuō)這個(gè)電池在500mA時(shí)能維持2h。不過(guò)電池的小電流放電時(shí)間總是大于大電流放電時(shí)間的，所以可以近似算出電池在其他電流情況下的放電時(shí)間。

某些廠家生產(chǎn)的電池標(biāo)稱(chēng)電量往往高于它的實(shí)際電量。3）充/放電倍率

（1）放電倍率：電池的放電能力是以倍數(shù)，即放電倍率(C)來(lái)表示的，即按照電池的標(biāo)準(zhǔn)容量可達(dá)到的最大放電電流。

此外，放電電流不但和C有關(guān)，還和容量相關(guān)，因此C小的電池有可能比C大的放電電流還要大。不論何種電池，放電倍率越大，壽命越短。

（2）充電倍率：一般用于充電時(shí)限制最大充電電流，以免充電電流過(guò)大損害電池使用壽命，計(jì)算方法與放電電流相同、也用倍數(shù)(C)來(lái)表示。

C的倒數(shù)是電池放完電所用的時(shí)間，單位為h。

不能用低C的電池大電流充放電，這樣會(huì)使電池迅速損壞，甚至自燃。1.電動(dòng)系統(tǒng)三、多旋翼無(wú)人機(jī)動(dòng)力系統(tǒng)的組裝2）電池容量1.三、多旋翼無(wú)人機(jī)動(dòng)力系統(tǒng)的組裝4）串聯(lián)并聯(lián)數(shù)

經(jīng)常用“XSXP”表示多少電芯并聯(lián)或串聯(lián)的情況。XS（serice，串聯(lián)）代表電池組中串聯(lián)電池的個(gè)數(shù)，所以3S代表內(nèi)有3個(gè)電芯串聯(lián)。XP（parallel，并聯(lián)）代表并聯(lián)電池的個(gè)數(shù)。因此，2100mA·h電芯名為3S4P的電池組共有12個(gè)電芯。5）循環(huán)壽命

電池的循環(huán)壽命一般指充滿并放光一次電，即充電周期的循環(huán)數(shù)。

鋰電池的壽命一般為300～500個(gè)充電周期。6）電池使用注意事項(xiàng)

（1）禁止反向充電。

（2）新的鋰電池組充電之前，應(yīng)逐個(gè)檢查電芯的電壓。

（3）盡量減少快速充電的次數(shù)。

（4）必須等鋰電池完全冷卻后才能充電，否則會(huì)嚴(yán)重?fù)p壞電池；剛用過(guò)的鋰電池會(huì)有余溫，即使表而已完全冷卻，內(nèi)部依然有一定余溫。因此，應(yīng)至少靜置鋰電池40分鐘以上再充電。

（5）考慮安全，充電時(shí)盡量使用防爆袋。

（6）切勿充電時(shí)無(wú)人看守。1.電動(dòng)系統(tǒng)三、多旋翼無(wú)人機(jī)動(dòng)力系統(tǒng)的組裝4）串聯(lián)并聯(lián)數(shù)1三、多旋翼無(wú)人機(jī)動(dòng)力系統(tǒng)的組裝6）電池使用注意事項(xiàng)（7）放在阻燃材料上充電，著火時(shí)可以避免其他物體燃燒，減少損失。（8）放電電流不得超過(guò)說(shuō)明書(shū)規(guī)定的最大放電電流。（9）充電電流不得超過(guò)說(shuō)明書(shū)規(guī)定的最大化充電電流。（10）充電電壓不得超過(guò)規(guī)定的限制電壓，通常4.2V為每個(gè)電芯充電電壓的上限。（11）充電溫度：電池必須在產(chǎn)品說(shuō)明規(guī)定的環(huán)境溫度在范圍內(nèi)進(jìn)行充電，否則電池易受損壞。當(dāng)發(fā)現(xiàn)電池表面溫度異常（超過(guò)50℃）時(shí)，應(yīng)立即停止充電。（12）放電溫度：電池必須在說(shuō)明書(shū)規(guī)定的工作溫度范圍內(nèi)放電。（13）過(guò)放電：鋰電池電壓低于2.75V就屬于過(guò)度放電。（14）如果不需供電，一定要斷開(kāi)電調(diào)上的插頭，以免電池發(fā)生漏電情況。（15）要想發(fā)揮鋰電池的最大效能，就要經(jīng)常使用它，讓電池內(nèi)的電子始終處于流動(dòng)狀態(tài)。鋰電池深度放電的程度越小，使用的時(shí)間越長(zhǎng)，如果有可能，應(yīng)盡量避免完全充放電。1.電動(dòng)系統(tǒng)三、多旋翼無(wú)人機(jī)動(dòng)力系統(tǒng)的組裝6）電池使用注意事項(xiàng)1.電動(dòng)三、多旋翼無(wú)人機(jī)動(dòng)力系統(tǒng)的組裝7）貯存

電池應(yīng)放置在陰涼的環(huán)境下貯存，長(zhǎng)期存放電池（超過(guò)3個(gè)月）時(shí)，建議置于溫度為10～25℃且無(wú)腐蝕性氣體的環(huán)境中。電池在長(zhǎng)期貯存過(guò)程中，應(yīng)每3個(gè)月充放電一次以保持電池活性，并保證每個(gè)電芯電壓在3.7～3.9V范圍內(nèi)。8）選用原則

（1）電池輸出電流一定要大于電動(dòng)機(jī)的最大電流。

（2）電動(dòng)機(jī)工作電壓由電調(diào)決定，而電調(diào)電壓由電池輸出決定，所以電池的電壓要等于或小于電動(dòng)機(jī)的最大電壓。

（3）電池電壓不能超過(guò)電調(diào)最高承載電壓。

（4）電池的放電電流達(dá)不到電調(diào)的電流時(shí)，電調(diào)就發(fā)揮不了最高性能，而且電池會(huì)發(fā)熱，產(chǎn)生爆炸，所以一般要求電池的持續(xù)輸出電流大于電調(diào)的最大持續(xù)輸出電流。

（5）電池容量與無(wú)人機(jī)續(xù)航能力密切相關(guān)，電池容量越大，續(xù)航能力越強(qiáng)。9）電池與機(jī)架常用搭配機(jī)型常用電池配制QAV1803S1300mAh25C/45CQAV2503S2200mAh25C/45CF3303S2600mAh25C/45CF4503S3300mAh25C/45C1.電動(dòng)系統(tǒng)三、多旋翼無(wú)人機(jī)動(dòng)力系統(tǒng)的組裝7）貯存機(jī)型常用三、多旋翼無(wú)人機(jī)動(dòng)力系統(tǒng)的組裝2、電機(jī)1）無(wú)刷電機(jī)工作原理無(wú)刷電動(dòng)機(jī)在電磁結(jié)構(gòu)上與有刷直流電動(dòng)機(jī)一樣，但其電樞繞組放在定子上，轉(zhuǎn)子上安裝永磁鐵。電動(dòng)機(jī)的電樞繞組一般采用多相形式，經(jīng)由驅(qū)動(dòng)器接到直流電源上，定子采用電子換向代替有刷電動(dòng)機(jī)的電刷和機(jī)械換向器，依靠改變輸入到無(wú)刷電動(dòng)機(jī)定子線圈上的電流頻率和波形，在繞組線圈周?chē)纬梢粋€(gè)繞電動(dòng)機(jī)幾何軸心旋轉(zhuǎn)的磁場(chǎng)，這個(gè)磁場(chǎng)驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子上的永磁鐵轉(zhuǎn)動(dòng)，和轉(zhuǎn)子磁極主磁場(chǎng)相互作用產(chǎn)生轉(zhuǎn)矩使電動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)。2）無(wú)刷電動(dòng)機(jī)參數(shù)某無(wú)刷電動(dòng)機(jī)X2212為例參數(shù)

。1.電動(dòng)系統(tǒng)三、多旋翼無(wú)人機(jī)動(dòng)力系統(tǒng)的組裝2、電機(jī)1.電動(dòng)系統(tǒng)三、多旋翼無(wú)人機(jī)動(dòng)力系統(tǒng)的組裝朗宇無(wú)刷電動(dòng)機(jī)X2212參數(shù)參數(shù)名稱(chēng)KV980KV1250KV1400KV2450定子外徑/mm22222222

定子厚度/mm12121212定子槽數(shù)12121212定（轉(zhuǎn)）子級(jí)數(shù)14141410電動(dòng)機(jī)型號(hào)980125014002450空載電流/A0.30.60.91.6電動(dòng)機(jī)電阻/mΩ133796532最大連續(xù)電流/（A/s）15/3025/1028/1540/30最大連續(xù)功率/W300390365450質(zhì)量（含長(zhǎng)線）/g58.5585957轉(zhuǎn)子直徑/mm27.527.527.527.5出軸直徑/mm3.1753.1753.1753.175電動(dòng)機(jī)長(zhǎng)度/mm30303030電動(dòng)機(jī)含軸長(zhǎng)度/mm32323232最大電池節(jié)數(shù)2～42～42～42～3建議使用電調(diào)規(guī)格/A20303040推薦螺旋槳規(guī)格APC8038，APC9047，APC1047，GWS8043，APC8038APC8060，APC9047，APC9045，APC9060APC9047，APC9045，APC8060，APC8038，APC7062AOC6040適用多旋翼飛行器的質(zhì)量/g300(3S1038/1047，4S8038/8043/8045/9047)--尾推特技機(jī)550（3S6040)1.電動(dòng)系統(tǒng)三、多旋翼無(wú)人機(jī)動(dòng)力系統(tǒng)的組裝朗宇無(wú)刷電動(dòng)機(jī)X2212參數(shù)參三、多旋翼無(wú)人機(jī)動(dòng)力系統(tǒng)的組裝3）選用原則

電機(jī)與機(jī)架常用配制見(jiàn)下表。3、電子調(diào)速器

電子調(diào)速器，簡(jiǎn)稱(chēng)電調(diào)是控制電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的調(diào)速器，必須與電動(dòng)機(jī)相匹配。1）電調(diào)的作用無(wú)人機(jī)用電調(diào)具有以下作用：

（1）電調(diào)最基本的功能就是通過(guò)飛控板給定PWM信號(hào)進(jìn)行電動(dòng)機(jī)調(diào)速。

（2）電調(diào)為遙控接收機(jī)上其他通道的舵機(jī)供電。

（3）電調(diào)為飛控供電。

（4）充當(dāng)換相器的角色，因?yàn)闊o(wú)刷電動(dòng)機(jī)沒(méi)有電刷進(jìn)行換相，所以需要靠電調(diào)進(jìn)行電子換相。

（5）電調(diào)還有一些其他輔助功能，如電池保護(hù)、啟動(dòng)保護(hù)和剎車(chē)等。機(jī)架尺寸常用電機(jī)KV值350～450mm1000KV左右250mm2000KV左右180mm3000KV左右電機(jī)與機(jī)架常用配制1.電動(dòng)系統(tǒng)三、多旋翼無(wú)人機(jī)動(dòng)力系統(tǒng)的組裝3）選用原則機(jī)架三、多旋翼無(wú)人機(jī)動(dòng)力系統(tǒng)的組裝電調(diào)參數(shù)表2）電調(diào)的選擇

常用的電調(diào)品牌有好盈、花牌和銀燕等。某企業(yè)生產(chǎn)的電調(diào)型號(hào)及其參數(shù)如表。型號(hào)持續(xù)工作電流/A瞬時(shí)電流/A適用鋰電節(jié)數(shù)長(zhǎng)×寬×高/mm質(zhì)量/g線性ESC-3A34111×13×40.7N/AESC-7A791-222×12×551A/5VESC-12A12151-322×17×781A/5VESC-20A20252-355×28×7282A/5VESC-25A25302-450×28×12312A/5VESC-30A-?30402-450×28×12342A/5VESC-30A-∥30402-459×28×12363A/5VESC-35A35452-459×28×12383A/5VESC-35A-UBEC35452-459×28×1238開(kāi)關(guān)模式1.電動(dòng)系統(tǒng)三、多旋翼無(wú)人機(jī)動(dòng)力系統(tǒng)的組裝電調(diào)參數(shù)表2）電三、多旋翼無(wú)人機(jī)動(dòng)力系統(tǒng)的組裝電調(diào)參數(shù)表ESC-40A40502-558×58×11353A/5VESC-40A-UBEC40502-558×28×1135開(kāi)關(guān)模式ESC-45A45552-558×28×11353A/5VESC-45A-UBEC45552-558×28×1135開(kāi)關(guān)模式ESC-50A50652-558×28×15443A/5VESC-50-UBEC50652-558×28×1544開(kāi)關(guān)模式ESC-60A60802-663×28×18513A/5VESC-60A-UBEC60802-663×28×1851開(kāi)關(guān)模式ESC-80A801002-663×28×18603A/5VESC-80A-UBEC801002-663×28×1860開(kāi)關(guān)模式ESC-100A1001203-696×55×21130無(wú)ESC-120A1201503-696×55×21150無(wú)ESC-150A1501803-696×55×21180無(wú)ESC-80A-HV801003-1096×55×21150無(wú)ESC-100A-HV1001203-1096×55×21160無(wú)ESC-120A-HV1201503-1096×55×21180無(wú)1.電動(dòng)系統(tǒng)三、多旋翼無(wú)人機(jī)動(dòng)力系統(tǒng)的組裝電調(diào)參數(shù)表ESC-40A405三、多旋翼無(wú)人機(jī)動(dòng)力系統(tǒng)的組裝3）選用原則

（1）在選擇電調(diào)之前，應(yīng)比較各品牌電調(diào)的性能參數(shù)和性價(jià)比，選擇最合適的電調(diào)。

（2）電調(diào)和電動(dòng)機(jī)要合理匹配。

（3）電調(diào)的輸出電流必須大于電動(dòng)機(jī)的最大電流。4、螺旋槳1）螺旋槳的分類(lèi)根據(jù)材質(zhì)的不同，槳葉可以分成注塑類(lèi)、碳纖槳和木槳。

（1）注塑槳

注塑槳，是指使用塑料等復(fù)合材料制成的槳葉，如下圖所示。三葉槳1.電動(dòng)系統(tǒng)三、多旋翼無(wú)人機(jī)動(dòng)力系統(tǒng)的組裝3）選用原則三葉三、多旋翼無(wú)人機(jī)動(dòng)力系統(tǒng)的組裝（2）碳纖槳碳纖槳，是指使用碳纖維制成的槳葉，如圖所示。碳纖維是一種與人造絲、合成纖維類(lèi)似的纖維狀碳材料。由于碳纖維的材料有優(yōu)異的硬度，可制成合適的槳形，因此非常適合技巧性飛行，其效率優(yōu)于木槳，價(jià)格比木槳更貴。

（3）木槳

木槳，是指使用木材制成的槳葉，硬度高、質(zhì)量輕，材料多為櫸木，經(jīng)過(guò)風(fēng)干、打蠟、上漆以后不怕受潮，如圖所示。在航空史中，木槳在早期扮演了非常重要的角色。第一次世界大戰(zhàn)時(shí)期的很多無(wú)人機(jī)都使用的木槳，后來(lái)才逐漸被鐵槳取代。碳纖槳木槳1.電動(dòng)系統(tǒng)三、多旋翼無(wú)人機(jī)動(dòng)力系統(tǒng)的組裝（2）碳纖槳碳纖槳木槳1.電動(dòng)三、多旋翼無(wú)人機(jī)動(dòng)力系統(tǒng)的組裝2）螺旋槳的參數(shù)性能參數(shù)表電動(dòng)機(jī)槳型號(hào)