四旋翼产品说明书稿_四旋翼无人机说明书
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2012年辽宁省普通高等学校大学生 机械设计大赛参赛作品说明书
参赛单位：辽东学院 设计课题：四轴碟形飞行器
参赛学生：吴家帅、李成祥、石 岩、祁 勇、杨惠麟 指导教师：刘 瀛、刘广达
-***782这款四轴飞行器适合多种型号的飞控板配合使用。有利于批量生产，四轴飞行器又一亮点是成本远远低于功能相同的航模价格。此外，工人易操作，使用简单，维护方便，用途多样。1.2国内外相关研究现状
在微型飞行器的研究方面,目前欧美等发达国家远远走在全球的前列,且成功研究了固定翼式、旋翼式和扑翼式各类微型飞行器。相比较之下，我国研究所和各大高校的研究人员虽然也开始展开了相关研究,但更多停留在理论设计阶段，实践的成功案例较为少见。产品说明书
2.1设计方案
现有的四轴飞行器存在着操作困难、安全保障低、价格昂贵等原因，受人们的喜爱程度较低，而且最主要原因是不能解决人员的安全问题。但是，性能好的四轴飞行器的价格比较昂贵，这种因素的限制之下，航模的市场很难满足飞行操作者的欲望要求。本产品恰恰从这个角度出发，为航模爱好者量身打造具有价格低廉，操作简单，维护方便，人身伤害比较小，有较为广泛的应用的四轴碟形飞行器。
为了实现安全飞行的目的我们小组起初设想了以下几种方案： 方案一：机架“十字形”方案
方案二：碟形外壳“十字镶嵌”方案
方案三：模具制作外壳、将电机、桨、电路板嵌在壳体内方案 通过反复的实验，我们小组决定采用第三种方案。
首先，与方案一相比较，方案三在外壳制作及组合安装上更容易，可以完成批量生产。从具体实施以及可行性角度分析，方案三更加具体完整。由于螺旋桨、电池、电路板等都是内镶的，根据空气动力学可知，碟形外壳更加有利于飞行稳定性，大大提高安全系数。
其次，与方案二相比较，方案三壳体较轻，负载比较小，容易固定，协调性也有了很大的改善。最后，与前两个方案相比较，方案三飞行效果及安全性更好，动作灵敏度更高，飞行动力更加持久，抗风抗干扰性能力更强，能够有效的完成各种动作。
综上所述，我们改进方案
一、方案
二、决定采用方案三为最终的作品方案。理论设计计算
3.1作品内部重要零部件介绍
四轴碟形飞行器中各参数说明表
标准配置 总体 螺旋桨 电子调速器
电机 遥控器 摄像头 四轴飞行器
描述 700*700
正反2对90*50桨；尺寸在200mm至300mm之间；总体载重量在600g至1000g之间
好赢2212 10A 新西达2212 KV980 天地飞6通道2.4GHz
300万像素
总体质量在1500g至2500g之间
表1
图1电机
图2螺旋桨
图3 电池
图5 飞行控制主板
图7 接收设备
图4 电调
图6 电压测试器
图8 拍摄设备
动力源提供装置：
采用直流电源3S锂电池，该电池的容量大，有充放电的保护，电池的质量轻，其质量为191.9克。电子调速器：
由于我们需要四轴碟形飞行器在空中完成各种动作，所以需要一个调速的装置进行调速，当操作者想要改变方向时，电子调速器会将从接收器得来的信号进行处理将直流电源转换成交流带信号，这样电机就会接收到信号，自动将速度进行改变，进而改变飞行器的姿态及位置。
拍摄及接收装置：
拍摄的摄像头采用可以发射出模拟信号，将拍摄到的流畅彩色视频及声音进行无线传输，调制模式采用AM调制，有效传输距离120m，工作时间可达2小时。其质量为32克。
接收装置采用支持带UHF波段模拟电视接收功能的多种电子设备终端,包括手机,电视,笔记本电脑,MP4,数码相框等电子设备，我们的作品采用的是手机。
遥控器及接收器
遥控器采用天地飞六通道2.4GHz，有效传输范围在200m左右。接收器是天地飞遥控器配套的接收器，其质量为8克。
工作流程图 飞行流程图：
飞行前的准备→遥控器及飞行器解锁→起飞→操作遥控器慢慢退下油门使飞行器慢慢减速降落 左右转弯流程图：
起飞→向左（右）旋转→遥控器方向舵向左（右）打→飞行器实现向左（右）飞行 前后流程图：
起飞→向前（后）飞行→遥控器方向舵向前（后）打→飞行器实现向前（后）飞行 其他的动作（翻滚、俯仰、横滚）参考以上的流程图即可实现。创新点及应用
1）操作和控制简便。集合了原有四轴飞行器的优点，碟形的设计更加美观，在平衡方面更加有优势。可以进行危险作业的同时还具有很强的趣味性，自主研发和独到的设计理念给航模爱好者耳目一新的感觉，与此同时在娱乐方面也增长了知识。
2）安全指数高。相对简单的机械构造，使安全指数大幅度提高，无论是作为航空模型还是作为遥控平台，安全永远是第一位的。
3）成本低廉。飞行器外壳采用的是模具成型技术，为工业开发其商业用途奠定了必要的基础。4）适用于进行危险性系数比较大的作业。在发生震后塌方和泥石流等自然灾害的时候，监控室的监控人员可以实现对飞行器无线的遥控，当飞行器飞行到灾后现场上空时，通过所携带的摄像头将图像资料无线传输给监控室,给现场决策提供帮助，减少伤害的发生。
5）适用于航测，军事应用等。足够的稳定性和抗风性，可以满足很多要求悬停能力的测量及军事应用。
目前在国内，四轴碟形飞行器的发展尚未成熟，很多不足都需要改进，因此我们独到的设计可以引领四轴碟形飞行器进入一个创新领域。
参考文献
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