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第1章 引言 1

1.1定义 1

1.2目标读者 2

1.3无人机用户社区 3

1.4自主飞行简史 3

1.4.1无线电控制模型飞机 4

1.4.2微芯片的出现 4

1.4.3无人机技术 5

1.4.4 GPS的发端 5

1.4.5互联网 6

1.4.6智能手机 6

1.4.7小型自动驾驶飞行控制器 6

1.5飞行原理 8

1.5.1重力 8

1.5.2升力 8

1.5.3空气阻力 9

1.5.4推力 9

1.6飞行机动：用操纵杆控制飞行器的运动 10

1.6.1油门 12

1.6.2偏航 12

1.6.3俯仰 12

1.6.4翻滚 13

第2章 机身 15

2.1 什么是机身 15

2.1.1推力矢量 15

2.1.2飞行器设计 16

2.1.3材料 18

2.1.4保持平衡 18

2.2制作“小熊座”机身 19

2.3制作步骤 21

2.3.1第1步：安装压铆螺母柱 22

2.3.2第2步：组装脏框架 25

2.3.3第3步：组装干净框架 29

2.3.4第4步：连接两个子框架 34

第3章 传动系统 37

3.1螺旋桨 37

3.1.1方向 37

3.1.2尺寸和螺距 38

3.1.3平衡 40

3.2电动机 42

3.2.1尺寸 42

3.2.2额定KV值 42

3.2.3搭配合适的螺旋桨 43

3.3总升力 44

3.3.1电子速度控制器 44

3.3.2飞行电池 46

3.4制作步骤 47

3.4.1第1步：安装配电板 48

3.4.2第2步：焊接插塞接头 50

3.4.3第3步：安装速度控制器 57

3.4.4第4步：焊接电源 60

3.4.5第5步：安装无刷电动机 63

3.4.6第6步：连接无刷电动机 66

3.4.7第7步：清理 67

3.5小结 67

第4章 飞行控制器 69

4.1什么是飞行控制器 69

4.1.1对比开源与闭源 69

4.1.2传感器 70

4.1.3飞行特性 72

4.1.4软件助手 72

4.2制作步骤 73

4.2.1第1步：安装飞行控制器 73

4.2.2第2步：连接飞行控制器输出 75

4.2.3第3步：连接两个子框架 78

4.3小结 79

第5章 GPS、罗盘和电池监测仪 81

5.1 GPS 81

5.2罗盘 84

5.3电池监测仪 85

5.4制作步骤 85

5.4.1第1步：安装GPS设备 86

5.4.2第2步：连接GPS和罗盘至APM 87

5.4.3第3步：安装电池监测仪 91

5.5小结 94

第6章 发射机 95

6.1什么是发射机 95

6.2最常用的频段 96

6.3全球各地的不同模式 96

6.4对比PWM与PPM 97

6.5制作步骤 98

6.5.1第1步：确定需求 98

6.5.2第2步：安装接收机 99

6.5.3第3步：接通接收机 100

第7章 遥测电台 101

7.1软件监视与控制 101

7.2制作步骤 102

7.2.1第1步：安装地面站电台 103

7.2.2第2步：准备安装飞行器电台 104

7.2.3第3步：接通电台 105

7.2.4第4步：安装飞行器电台 105

第8章 摄像头和FPV设备 107

8.1流行的无人机摄像头 107

8.1.1 M4/3相机 109

8.1.2 Mobius运动摄像头 110

8.2用于直播流的FPV 110

8.3制作步骤 112

8.3.1第1步：固定摄像头支架 112

8.3.2第2步：固定隔振板 114

8.3.3第3步：放置摄像头于快拆支架中 114

第9章 ArduPilot Mega设置 117

9.1 制作步骤 117

9.1.1第1步：更新固件 117

9.1.2第2步：连接并完成必要的设置 121

9.1.3第3步：添加可选硬件 132

9.2探索Mission Pianner的其余功能 135

9.2.1飞行模式 135

9.2.2地理围栏 136

9.2.3基础调整 137

9.2.4扩展调整 138

9.2.5标准参数 139

9.2.6飞行数据 140

9.2.7飞行计划 141

9.3准备处女航 142

第10章 安全、负责任的飞行 145

10.1安全第一 145

10.2培训和教育 145

10.3资源 146

10.4重要链接 146

10.5关键飞行安全规则 147

10.6第一人称视角 148

10.7飞行的场合和时机 149

10.8飞行前检查列表和飞行日志信息 150

10.9飞行器检查 152

10.10飞行和维护日志 153

10.11法规和监管 153

第11章 现实世界中的应用 155

11.1有益的无人机 155

11.2航空摄影 156

11.3地图绘制与测量 157

11.4精准农业 158

11.5搜索与救援 159

11.6基础设施检查 161

11.7环境保护 163

第12章 扩展无人机的能力 165

12.1增加一个摄像头和第一人称视角 165

12.2用其他传感器采集更多数据 167

12.3改变速度：各就各位，预备，起飞 168

12.4延长飞行时间 170

12.5致谢 171