Aerial空中机器人

空中机器人设计目标：

• 载重5kg悬停10分钟；
• 稳定性要求，悬停精度±10cm（xyz轴）
• 起飞重量15kg以内（不包括裁判系统）
• 最大尺寸17001700800
• 保护罩需要能够阻挡大弹丸进入

设计需求中最大的难点是保护罩，其次是重量

飞行平台选择：

背景：目前主流的飞行平台有三种，分别是四轴（x4），六轴和共轴双桨四轴（X8）

• 四轴效率三者最高，稳定性三者最差，体积三者中间，重量三者最轻；
• 6轴效率适中，稳定性较高，体积三者最差；
• X8效率最差，稳定性较高，体积三者最小；

从RM比赛需求来看，我们需要的飞行平台不需要长时间续航（比赛7分钟续航即可），即效率需求不高；稳定性和体积要求都很高

稳定性和体积是相辅相成的，即使稳定性差，飞行器如果体积小，则在赛场上能够飞行的空间就更大，因此有更多机会调整飞行器姿态而不至于撞到赛场围栏炸机

综上，目前最合适的飞行平台有三种：

• 第一种，E2000动力系统组成X8，可以获得最小的体积和最大的载荷；（推荐方案） E2000即6010，目前可以用mg1动力系统作为代替品，成本较低 轴距推荐850mm以上，实际飞行器尺寸将小于1200*1200； 需要6块tb47电池，或者4块tb48组成12s供电； （有超重风险，设计时需要考虑重量）

• 第二种，E5000动力系统组成X4，适中的体积和适中载荷； E5000即M10，为T20，T30动力系统； 轴距推荐1000mm以上，实际飞行器尺寸小于1400*1400； 需要6块tb47电池，或者4块tb48组成12s供电；

• 第三种，E2000动力组成X4，最小的体积和较小的载荷，适合云台重量小； E2000即6010，目前可以用mg1动力系统作为代替品，成本较低 轴距推荐850mm以上，实际飞行器尺寸将小于1200*1200； 需要4块tb47电池，或者4块tb48组成12s供电；

注意：E系列电机电压要求高，低电压会导致稳定性大幅下降，有队伍的4轴E2000用4颗TB47因为供电不足炸机

稳定性：

Rm飞机对稳定性要求较高，因此可以提升飞机机臂上反角，通常航拍机上反角0-3°，可以提升至5-10°。（X8不需要太大上反角，3-5即可）

机架刚性要求较高，推荐中心板厚度3mm，碳管采用30-27或更厚；（E2000 X4用25mm） 光流和室内定位；

目前大疆的Guidance可以实现室内定位功能，但是由于支持的很差（配合A3N3需要特殊固件），且价格昂亏，因此可以采用Pix飞控加光流传感器的方案（也不成熟但是可用）；同时比赛时降低飞控摇杆感度；如果飞控有鲁棒性选项可以拉到最稳定；

如果视觉或者电控同学有能力，可以自己做光流传感器，配合DJI A3或者N3的SDK，论坛有参考资料

保护罩：

保护罩可以采用RM论坛官方推荐方案，即每个电机单独碳纤维框架拉网；

也可以采用更简单的全机保护罩方案，全机保护罩可以用10、12mm碳纤维管配合T型连接件，组成包围整机的框架；再配合尼龙网（淘宝搜果树防鸟的尼龙网，网眼大小2cm左右即可）