888浏览
查看: 888|回复: 1

【自制无人机】“辛”路历程(一)初见

[复制链接]
【自制无人机】“辛”路历程(一)


从DFrobot论坛试用了“MTO1804无刷直流电机(CCW)”,拿到手,一脸懵。产品介绍只有几百字,对我这个只飞过无人机,但对它一无了解的人,太难了。


开始学习中……


1、从“
了解无人机的电机”知道了电机KV值表述,只是表述,不知是什么鬼……

很多人以为大KV的电机加大桨一定很够力,其实并不是。
因为高KV的电机相对同级别低KV电机来说,转速高但扭力小,螺旋桨越大,升力越大,但对应需要更大的力量来驱动,电机的KV越小,转动力量就越大,螺旋桨转速越高,升力越大,综上,大螺旋桨就需要用低KV电机,反之,需要高KV电机。
如果高KV电机带大桨,要么根本不能正常运转,要么桨转速不够不能离地,要么使电机过烫而烧毁,引发飞行事故


kv值.jpg


无刷电机则常见是标KV值,无刷的KV值是无刷特有,是指电压每增加1V,电机的转速增加多少RPM,例如3000KV意思则为每提高1V的电压能让电机转速增加3000RPM,因此我们可以换算得到这个电机在8.4V满电的锂电下,转速是8.4*3000=25200RPM

无刷电机一但做好,其T数和KV值则是固定的,例如某品牌某型号的8.5T是4000KV,10.5T是3300KV这样。于是无刷电机在销售时有些会只标T数,或者只标KV值,并非所有型号都会标上T数和KV值,但是在规格参数中这2项基本都不会缺席。

标T数的,主要是3650的电机,而其他类型的则主要标KV值。这个是国际惯例有关的问题。


输出轴径:

电机需要带动车子转动,要输出动力,自然是需要靠输出的那根轴来安装马达齿或者传动轴,于是这根输出轴的尺寸就成了必须要考虑的因素。常见轴径有:2mm,3.175mm,5mm,8mm。



2、从“航模无人机中PWM信号频率浅谈”知道接收机。

3、
无人机动力系统除了电机,还有这3个关键部分,太复杂了


无人机的动力系统,主要以电动机为主,主要包含电机、电调、螺旋桨以及电池。

(1)电机:指将电能转化为机械能的一种转换器,由定子、转子、铁心、磁钢主要部分组成。电机分为有刷电机和无刷电机。无人机的电机主要以无刷电机为主,一头固定在机架力臂的电机座,一头固定螺旋桨,通过旋转产生向下的推力。

(2)电调:指电子调速器,其主要作用是就是将飞控板的控制信号,转变为电流的大小,以控制电机的转速。

(3)螺旋桨:是指将发动机转动功率转化为推进力或升力的装置,螺旋桨有两个重要的参数,浆直径和将螺距,直径单位是英寸,螺距单位是毫米。我们平时所说的8045浆就是指直径8英寸螺距45mm的浆。

(4)电池:无人机上的电池一般是高倍率锂聚合物电池,特点是能量密度大、重量轻、耐电流数值较高等。

以上就是无人机动力系统的组成部分中,电机和电调是非常重要的部分。

无人机的电调,全称是电子调速器Electronic Speed Controler,英文缩写ESC,分为有刷电调和无刷电调。电调接收启动、停止、制动信号,以控制马达的启动、停止和制动;接收正反转信号,用来控制逆变桥各功率管的通断,使马达产生连续转矩。接收速度指令和速度反馈信号,用来控制和调整马达转速。简短地说,电调就是用来驱动马达的。
电调按功能分为两种,一种带BEC,即稳压模块,一般是5V稳压给飞控或者接收机供电;一种不带BEC。多旋翼的多数不带BEC,航模则一般用带BEC的。

稳压.jpg



4、需要飞控

(1)无人机的电调,全称是电子调速器Electronic Speed Controler,英文缩写ESC,分为有刷电调和无刷电调。图1中黄色即为最普通的一款无刷电调。电调接收启动、停止、制动信号,以控制马达的启动、停止和制动;接收正反转信号,用来控制逆变桥各功率管的通断,使马达产生连续转矩。接收速度指令和速度反馈信号,用来控制和调整马达转速。简短的说,电调就是用来驱动马达的。

(2)飞控,全称飞行控制器,以下两款飞控都很常见,一款是来自大疆(DJI)公司的商业飞控,另一款是非常常见的F3开源飞控。光从外形上看,飞控就比电调的接口丰富的多,它是飞控器的“大脑”,收集传感器的信息、接收远程遥控的指令,并进行处理,然后传递控制信号给电调,进而驱动马达来响应控制,达到控制飞行器姿态的目的。

综上,电调是不可以替代飞控的。

5、飞控可自制,需要控制主板(单片机、Microbit、Arduino等)?、mpu6050、PID控制算法,不知道对不对?


6、明天试一下用Microbit给电调PWM信号,看电机是否能转。但不知PWM信号如何来调整?



昨晚11点学习到这儿,今天开始(二)


gada888  版主

发表于 2020-3-25 14:41:25

追剧好辛苦
回复

使用道具 举报

您需要登录后才可以回帖 登录 | 立即注册

本版积分规则

为本项目制作心愿单
购买心愿单
心愿单 编辑
[[wsData.name]]

硬件清单

  • [[d.name]]
btnicon
我也要做!
点击进入购买页面
上海智位机器人股份有限公司 沪ICP备09038501号-4

© 2013-2022 Comsenz Inc. Powered by Discuz! X3.4 Licensed

mail