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四旋翼無人機的製作與飛行(附線上視頻•線上配套資源)
 作  者: 戴鳳智/王璇/馬文飛
 出版單位: 化學工業
 出版日期: 2018.09
 進貨日期: 2019/12/25
 ISBN: 9787122325723
 開  本: 16 開    
 定  價: 360
 售  價: 288
  會 員 價: 264
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內容簡介:

本書內容包括四旋翼無人機的基本原理、硬件配置、無人機的組裝和調試以及試飛,最後給出了製作無人機過程中的常見問題及解決方法。本書可作為中、高等職業院校無人機專業教材,也可幫助初學者邁開玩轉無人機的第一步。


圖書目錄:

第1章 初見——認識無人機 / 1

1.1 飛行器發展簡史 / 1

1.1.1 飛行器的誕生 / 1

1.1.2 飛行器的定義及分類 / 2

1.1.3 飛行器的發展 / 4

1.2 無人機簡介 / 5

1.2.1 軍用無人機 / 5

1.2.2 民用無人機時代的到來 / 7

1.2.3 外形各異的無人機 / 7

1.2.4 無人機的應用領域 / 14



第2章 認知——四旋翼無人機的飛行原理及硬件配置 / 16

2.1 四旋翼無人機的飛行原理/ 16

2.2 四旋翼無人機的硬件組成/ 20

2.2.1 機架 / 20

2.2.2 飛控板 / 23

2.2.3 GPS定位器 / 33

2.2.4 無刷電機 / 34

2.2.5 螺旋槳 / 36

2.2.6 無刷電子調速器 / 38

2.2.7 電池 / 40

2.2.8 遙控器 / 41

2.3 四旋翼無人機的硬件配置/ 42

2.3.1 機架的選取標準 / 42

2.3.2 飛控板、GPS模塊的選取 / 42

2.3.3 無刷電機及螺旋槳的搭配 / 44

2.3.4 電子調速器的選擇 / 45

2.3.5 電池的選擇 / 46

2.3.6 遙控器的選擇 / 46



第3章 操作——四旋翼無人機的安裝及調試 / 48

3.1 機架的組裝 / 49

3.1.1 學習組裝無人機機架是入門第一步 / 49

3.1.2 F450機架的組裝 / 49

3.2 電調和供電線的焊接 / 55

3.2.1 電調的焊接 / 55

3.2.2 電源供電線的焊接 / 58

3.3 入門級開源飛控APM的裝機及調試 / 60

3.3.1 整機的組裝 / 60

3.3.2 利用開源地面站調試無人機 / 84

3.4 入門級閉源飛控NAZA lite的裝機及調試 /107

3.4.1 NAZA lite的裝機 / 108

3.4.2 利用閉源地面站調試無人機 / 115



第4 章實驗——四旋翼無人機的試飛 / 127

4.1 無人機試飛前的檢查及飛行注意事項 / 127

4.1.1 無人機試飛前的檢查 / 127

4.1.2 試飛無人機時要牢記的注意事項 / 130

4.2 四旋翼無人機飛行的操作步驟 / 130

4.2.1 無人機的起飛 / 130

4.2.2 無人機的上、下、前、後、左、右運動 / 131

4.2.3 無人機的降落 / 136

4.3 四旋翼無人機的飛行技巧及心得分享 / 136

4.3.1 天氣因素對飛行的影響 / 136

4.3.2 不同飛行模式下的飛行效果及使用體會 / 137

4.3.3 如何操作遙控器能讓無人機飛行平穩 / 139

4.3.4 飛行無人機應該選擇什麼樣的場地 / 139



第5章 解惑——四旋翼無人機常見問題及解決方法 / 141

5.1 地面站 / 141

5.1.1 開源地面站部分參數的中文注釋 / 141

5.1.2 地面站常見的報錯提示及解決方法 / 151

5.2 無人機裝機 / 153

5.2.1 機架強度對飛行的影響 / 153

5.2.2 無人機的重心對飛行的影響 / 154

5.2.3 無刷電機的性能對飛行器的影響 / 154

5.3 無人機調試 / 155

5.3.1 PID參數對無人機飛行狀態的影響 / 155

5.3.2 常見的非理想飛行狀態及其調試方法 / 158



參考文獻 / 160


章節試讀:

天津科技大學戴鳳智人工智能與機器人團隊從2014年起,與化學工業出版社合作,以每年一本書的速度陸續出版了《機器人製作輕鬆入門》《Arduino輕鬆入門》《機器人設計與製作》《用MATLAB玩轉機器人》。從眾多讀者的反饋可以看出,大家對機器人已經從好奇發展到了動手製作,這讓我們深感振奮。而隨著民用化程度的不斷深入,無人機更是飛入了大眾的視野,讓越來越多的電子發燒友實現自己的飛行夢。

作為無人機愛好者,有些人可能並不希望直接購買無人機,而是希望通過學習無人機的相關知識後親手製作一台無人機。這就要面對如下的問題:無人機由什麼組成,如何選擇無人機的各種零件,如何組裝一台無人機,如何調試無人機,如何操作無人機飛行,等等。

開始製作無人機之前,仔細選擇各種零件非常重要,如果選擇不當,在後面的組裝和調試中很容易出現問題。比如,你可能會發現所選電調的插頭不能與電機匹配、電機的參數不能滿足無人機的工作要求、所選遙控器的控制通道數不足等。所以,在準備組裝你的“戰機”之前,需要對無人機有一個比較全面的了解,對選用的器件心中有數。

本書就是幫助讀者解決以上問題的。全書共分5章,內容和整體結構安排如下。

第1章介紹了飛行器,特別是無人機的發展歷史、無人機的分類以及無人機的應用領域,以激發讀者的閱讀興趣,讓讀者能夠更好地了解和學習無人機製作。

第2、第3章先後介紹了無人機的飛行原理、硬件組成、硬件配置以及無人機的組裝和調試。通過這兩章的學習使讀者能夠學會如何選擇和搭配無人機的各種零部件,學會怎樣組裝和調試無人機。

第4、第5章介紹了無人機的飛行操作及無人機在使用過程中所遇到問題的解決方法。安排這兩章的目的是讓讀者逐步學會無人機飛行的操作方法和解決無人機使用過程中可能遇到問題。這兩章也可以作為資料隨時供玩家查閱參考。

為方便讀者學習,本書配套了演示視頻,讀者通過掃描書中相應二維碼可獲取詳細的無人機製作、試飛視頻教程,讓學習變得更加深入、更有樂趣。

另外,掃描本書前言中的二維碼,讀者還可以獲得APM全部參數表。

本書在編寫和修改過程中,得到了天津市科技支撐計劃項目(14ZCZDSY00010),天津市教委和教改項目(20120831,20140710,171005704B)的支持。本書內容在本人負責的“培養以‘教學-競賽-科研’為支撐的‘人工智能’新形勢下的創新型人才”項目中進行了實驗驗證。

在書籍的編寫和修改過程中,特別感謝天津科技大學的孟宇對本書的指導和幫助,同時感謝龔彩霞、馬賽飛、劉東鵬、盧建、劉前程、史越、陳超、江濤、張迎、歐雪、顧宗亮等對本書提出的寶貴建議和幫助。天津浩芝藍機器人科技有限公司和天津天科智造科技有限公司提供了技術支持,在此一併表示感謝。

如果您對本書在編寫和內容方面有什麼疑問,可以發郵件到daifz@163.com聯繫我們。如果您需要提供無人機製作和飛行控制上的技術支持,可以發郵件到1123372732@qq.com獲得幫助。

由於我們水平有限,書中難免存在不足,敬請各位讀者批評指正。



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