一种微型四旋翼飞行器的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种微型四旋翼飞行器，尤其是一款可以方便部署与携带，飞行稳定性极高，能够个性化拓展功能的体型小巧的新型四旋翼飞行器。
【背景技术】
[0002]四旋翼飞行器是一种多旋翼飞行器，它有四个固定的大小相同，分布位置对称的旋翼来悬空和推进飞行。它的旋翼角度固定，结构简单，具有重量较轻，便于控制，能轻易进入人不易进入的各种恶劣环境的特点，适用于监测，巡逻，摄影，娱乐等众多领域，具有军用和民用的开发前景与价值。
[0003]然而，目前的四轴飞行器具有价格昂贵，体积较大，零件繁多，组装部署复杂，在自然环境中飞行稳定性、机动性较差，功能死板的缺陷。
【发明内容】
[0004]本实用新型的目的是提供一种新型的微型四旋翼飞行器，以克服现有产品存在的体积庞大、飞行灵活性差、功能死板无法个性化等问题。
[0005]本实用新型的目的是通过以下技术方案来实现:
[0006]一种微型四旋翼飞行器，主要由控制电路板(I)、电机支架(2)、电机(3)、螺旋桨
(4)组成。其特征在于:由控制电路板(I)作为机身的控制中心同时作为机架，控制电路板(O四角与电机支架(2)相连接，电机(3)固定在电机支架(2)之中，螺旋桨(4)由电机(3)所驱动。
[0007]进一步，控制电路板(I)上设有2.4GHz无线通讯芯片(5)和单片机(6)控制信号接收并处理飞行姿态。
[0008]进一步，2.4GHz无线通讯芯片(5)通过贴片天线(7)接收控制者发出的的飞行控制信号数据，并将数据传输至单片机(6 )。
[0009]进一步，单片机(6)通过控制电路板上(I)所焊接的三轴陀螺仪及三轴速加度计
(9)分析飞行姿态，与控制信号数据进行对比。通过PID算法向mos管输出模拟信号，mos管由模拟信号控制电机(3)的电压。
[0010]进一步，电机(3)以及其上面所驱动的螺旋桨(4)的转速由mos管输出的电压控制。4个螺旋桨(4)的转速不同，控制电路板(I)四个角的获得的升力不同，可以达到飞行和悬停稳定的效果。
[0011 ] 进一步，控制电路板(I)上的拓展接口( 8 )外接拓展原件时，单片机(6 )对其进行控制，如果拓展原件的类型是传感器，单片机(6)使用进行处理并将此数据反馈到使用者处。
[0012]进一步，
[0013]由于采用上述技术方案以及其独特的结构，本飞行器具有以下优点和效果:
[0014]1.本飞行器直接通过飞行电路板进行支撑，减少了机架的重量，因而增加本飞行器在使用中的灵活度并且减轻了设备的重量。
[0015]2.本飞行器将所有控制电路集成在控制电路板(I)上，减少了拼装的组件数量和重量，便于携带和实用时的部署组装。
[0016]3.本飞行器实用贴片天线，体型小巧，避免环境中电磁波、风等因素的干扰。
【附图说明】
[0017]下面根据附图对本实用新型作进一步详细说明。
[0018]图1是本实用新型实施例所述的微型四旋翼飞行器的结构等轴示意图；
[0019]图2是本实用新型实施例所述的微型四旋翼飞行器的结构顶面示意图；
[0020]图3是本实用新型实施例所述的微型四旋翼飞行器的结构底面示意图。
[0021]附图标记说明1-控制电路板；2_电机支架；3_电机；4_螺旋桨；5-2.4GHz无线通讯芯片；6_单片机；7_贴片天线；8_拓展接口 ；9_三轴陀螺仪及三轴加速度器。
【具体实施方式】
[0022]下面结合图1和图2,对本实用新型做进一步说明:
[0023]一种微型四旋翼飞行器，主要由控制电路板(I)、电机支架(2)、电机(3)、螺旋桨
(4)组成。其特征在于:由控制电路板(I)作为机身的控制中心同时作为机架，控制电路板(O四角与电机支架(2)相连接，电机(3)固定在电机支架(2)之中，螺旋桨(4)由电机(3)所驱动。控制电路板(I)设有2.4GHz无线通讯芯片(5)、单片机(6)、贴片天线(7)、拓展接口( 8 )、三轴陀螺仪及三轴加速度器(9 )。
[0024]具体使用时，本实用新型中的单片机(6)选用STM32F103CB半导体芯片，2.4GHz无线通讯芯片(5)选用NRF24L01P芯片。2.4GHz无线通讯芯片(5)通过贴片天线(7)接收控制者发出的的飞行控制信号数据，并将数据传输至单片机(6)进行分析处理。单片机(6)通过控制电路板上(I)所焊接的三轴陀螺仪及三轴加速度器(9)得到欧拉角、四元数、旋转矩阵的融合演算数据分析本飞行器姿态，与控制信号处理后的数据进行比对。通过使用PID算法得到输出数值，向mos管输出模拟信号，mos管由模拟信号控制电机(3)的电压。电机
(3)以及其上面所驱动的螺旋桨(4)的转速由mos管输出的电压控制。4个螺旋桨(4)的转速不同，控制电路板(I)四个角的获得的升力不同，可以达到飞行和悬停稳定的效果。
[0025]控制电路板(I)上的拓展接口(8)外接拓展原件时，单片机(6)对其进行控制，如果拓展原件的类型是传感器，单片机(6)使用进行处理并将此数据反馈到使用者处。
[0026]上面结合附图对本实用新型进行了示例性的描述，显然本实用新型的实现并不受上述方式的限制，只要采用了本实用新型的方法构思和技术方案进行的各种改进，或未经改进将本实用新型的构思和技术方案直接应用于其它场合的，均在本实用新型的保护范围内。
【主权项】
1.一种微型四旋翼飞行器，主要由控制电路板(I)、电机支架(2)、电机(3)、螺旋桨(4)组成，其特征在于:由控制电路板(I)作为机身的控制中心同时作为机架，控制电路板(I)四角与电机支架(2)相连接，电机(3)固定在单独存在的电机支架(2)之中，螺旋桨(4)由电机(3)所驱动。
2.根据权利要求1所述的一种微型四旋翼飞行器，其特征在于:控制电路板(I)设有2.4GHz无线通讯芯片(5)、单片机(6)、贴片天线(7)、拓展接口(8)、三轴陀螺仪及三轴加速度器(9)。
【专利摘要】本实用新型涉及一种微型四旋翼飞行器，尤其是一款可以方便部署与携带，飞行稳定性极高，能够个性化拓展功能的体型小巧的新型四旋翼飞行器。本实用新型主要由控制电路板（1）、电机支架（2）、电机（3）、螺旋桨（4）组成。由，控制电路板（1）四角与电机支架（2）相连接，电机（3）固定在电机支架（2）之中，螺旋桨（4）由电机（3）所驱动。具体使用时贴片天线接收控制者发出的飞行控制信号数据，并将数据传输至单片机进行分析处理。单片机通过控制电路板上（1）的传感器得到融合演算数据分析本飞行器姿态，与控制信号处理后的数据进行比对输出模拟信号。mos管由模拟信号控制电机（3）的转速，达到飞行和悬停稳定的效果。控制电路板作为机身的控制中心同时作为机架减轻了重量、飞行灵敏度。拓展接口可以连接传感器和用电器，并且由单片机控制，功能丰富可玩性大大提高。
【IPC分类】B64C27-14, B64C27-08
【公开号】CN204368416
【申请号】CN201420261046
【发明人】吕凡喆
【申请人】吕凡喆
【公开日】2015年6月3日
【申请日】2014年5月21日