最酷DIY無人機

1　自行車鋼圈四軸直升機

這個項目證明了一個真理：四軸直升機的底盤可以用任何足夠輕和足夠堅固的材料制成。Sam Ley制作的這架四軸直升機（見圖2.1）飛得很出色，并且在多次墜機中幸存下來。

在第4章中，你將購買或者制作自己的機身，但是在做出決定時，回顧一下這架瘋狂的四軸直升機，就能知道自己有很多的選擇。

2　3D打印的小型四軸直升機

這個機身是由Thingiverse用戶Brendan22設計的，有各種不同的配置，包括圖2.2中展示的四旋翼小型無人機。另一種配置（T-6）包含3根連桿，每根上裝有兩個馬達和推進器。可以在如下網站找到Brendan22的設計：http://www.thingiverse.com/Brendan22/。

這是第4章中開始自己的制作時，應該考慮的DIY機身的另一個例子。你可以利用Thingiverse等免費資源，簡單地制作想要的部件，從而節約大量的時間。當然，如果你有一臺3D打印機，一切都很

簡單！

圖2.1 Sam Ley巧妙地使用能找到的材料，制作四軸直升機的機身

（圖片來源：Sam Ley[CC-A]）

圖2.2 對機身設計有主意了？那就把它打印出來

（圖片來源：Brendan22）

3 曬衣繩賽車

這個自主式機器人由Mike Hord制作，可以沿著一根曬衣繩或者纜繩到達終點，然后返回。它非常簡單，但仍然稱得上是無人機! 控制系統很簡單—超聲波傳感器告訴微控制器反轉馬達—沒有轉向裝置。在

圖2.3中可以看到這輛賽車。

圖2.3 這個自主式巡線機器人可以來回走動（圖片來源：Pat Arneson）

這輛賽車說明，無人機可以具有任何外觀。在制作無人機時不要僅限于一個類別。本書中用4章的篇幅詳細介紹了四軸直升機之外的無人機，包括火箭、飛艇、小艇和汽車。

4 Vessels

Vessels（意為“船只”）項目由Stephen Kelly、 Sofian Audry和 Samuel St. Aubin設計制作，包含數10個小型漂浮機器人（如圖2.4所示）。它們在一個水池中疾馳，用紅外線和語音相互通信。這個項目的思路是，這些機器人的表現就像是自然出現的生物一樣。在http://vessels.perte-de-signal.org/project/上可以更多地了解Vessels項目。

第11章詳細介紹了使用計算機風扇來運動的一個漂浮式無人機。這種簡單的慢速小艇非常適合于在后院試驗，因為可以很容易地測試它們！

圖2.4 這些自主式機器人的行動真的像生物

（圖片來源：Beatriz Orviz，LABoral[西班牙]）

5 無線電控制飛艇

在第7章中，你將有機會制作一艘飛艇，其中使用激光切割的木制內艙支撐一對馬達，艇上配備無線電控制接收機。

6 FPV四軸直升機

Steve Lodefink制作的這架漂亮的四軸直升機（見圖2.6）已經不復存在—因為拍攝照片之后的第一次飛行中，它遭遇故障從空中墜落，在地面摔成碎片。它有兩個攝像頭：一個低分辨率FPV（第一視角）攝像頭通過無線電波傳遞圖像，另一個GoPro Hero2攝像頭用于高分辨率拍攝。

圖2.5 這艘飛艇配備了3D打印的客艙（圖片來源：Geran Call）

圖2.6 這架可愛的四軸直升機失去動力，墜落到地面（圖片來源：Steve Lodefink）

這架無人機如此漂亮，足以說明四軸直升機成為流行類別的原因。在本書中，你將分階段制作一架四軸直升機（比Steve的更小、更簡單）。

7 無線電控制敞篷三輪車

圖2.7中的三輪車使用3D打印的車身和車輪，由伺服系統控制可轉向的前輪，馬達驅動的后輪推動車輛。轉向和行動由一個經典的無線電控制裝置控制。在http://www.thingiverse.com/thing:499130可以找到設計文件

圖2.7 這輛無線電控制三輪車采用了3D打印的底盤

（圖片來源：cupidmood）

在地面行走的無人機稱作***車，你將在第13章中制作一輛。***車和飛行機器人相比有不同的優先考慮因素和挑戰，制作的時候很有樂趣。

8 可折疊四軸直升機

Roger Mueller設計和打印了他的四軸直升機的機身，使其容易折疊，這樣就可以在戶外遠足的時候帶上它。在圖2.8中，你可以看到它從20米的空中跌落之后的情況—只有著陸支柱折斷。在Thingiverse.com上可以找到它的設計：http://www.thingiverse.com/thing:71972。

設計和構建無人機時所要考慮的一個因素是它們可能發生墜機！每只“飛鳥”都至少會從空中跌落一次。第12章詳細介紹一些保護無人機免受沖擊損害的附件，例如降落傘和塑料內艙。

9 小型四軸直升機

Steve Doll的“SK!TR”四軸直升機（見圖2.9）只有手掌那么大（不含馬達連桿），使用開源的飛行穩定裝置OpenPilot CopterControl（openpilot.org）。Steve經營自己的四軸直升機商店（hovership.com），銷售馬達、機身和成套組件。

圖2.8 Roger Mueller的可折疊四軸直升機從墜機事故中幸存，只有著陸支柱折斷

（圖片來源：Roger Mueller）

第8章詳細介紹其他一些自動駕駛儀（也稱為飛行控制器）。我們將為自己的四軸直升機添加一個普通的控制器。

圖2.9 Steve Doll的“SK!TR”四軸直升機很小，可以裝進飯盒中（圖片來源：Steve Doll）

10 3D打印的無線電控制小艇

Michael Christou的3D打印小艇使用螺旋槳、推進器和其他推動裝置穿行于水面。Michael是一位退休的前工程師，他發揮了想象力來設計外觀帥氣的交通工具，如圖2.10所示的小艇。在http://www.thingiverse.com/thing:272132可以了解更多。

圖2.10 Michael Christou的無線電控制小艇設計可以下載和打印

（圖片來源：Michael Christou）

第11章將介紹水中的無人機，在那一章中，你將了解制作無人小艇的重要方面：防水。

11 三軸直升機

圖2.11中的碳纖維UAV是圍繞非常便宜的開源電路板—MultiWii飛行控制器制作的。三軸直升機的工作原理和四軸直升機不同，因為其中一個馬達不是固定的。三軸直升機的后推進器在伺服機構的幫助下移動，可以進行超高機動性飛行。此外，這架三軸直升機的正面有一個GoPro攝像機支架。更多信息請參見http://theboredengineers.com/2013/07/the-tricopter/。

這個三軸直升機項目說明了多軸直升機的一個現象：除了常規的老式四軸直升機之外，還有很多值得探索的有趣配置，包括6個、8個和3個推進器的型號。

圖2.11 這架3軸直升機具有很高的機動性，這歸功于可移動的第三個馬達

（圖片來源：theboredengineers）

12 萬向輪***車

車輪對于***車很重要，因為這是它用來“***”的裝置！圖2.12中的3D打印***車配備萬向輪，從而提出了更高的要求，萬向輪由馬達驅動車輪和邊緣攜帶的無動力小輪組成，使車輛可以向任何方向移動。這輛***車由一個Chumby One微控制器控制，可以在http://www.thingiverse.com/thing:5681了解更多細節。

圖2.12 這輛***車使用萬向輪，可以任意轉向

（圖片來源：Madox）

13 小結

希望本章已經讓你對四處可見（在某些情況下，這并不夸張）的無人機有了感性認識。你有機會學習更多關于各種無人機的知識，包括四軸直升機、小艇、飛機和汽車。在第3章中，你將看到一些和本章中的無人機很相似但制作更精良的成套組件和成品。

本文摘自：《無人機DIY》

本文轉載自異步社區。

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