無(wú)人機(jī)檢測(cè)與維修 課件全套 項(xiàng)目1-6 無(wú)人機(jī)日常檢查與故障管理-無(wú)人機(jī)鏈路系統(tǒng)檢測(cè)與維修

無(wú)人機(jī)檢測(cè)與維修項(xiàng)目一無(wú)人機(jī)日常檢查與故障管理任務(wù)1.1無(wú)人機(jī)日常檢查檢查機(jī)身狀態(tài)檢查要點(diǎn)：機(jī)體框架結(jié)構(gòu)完好無(wú)損壞，緊固件固定牢靠，各部件的連接牢固，動(dòng)力系統(tǒng)工作正常。檢查機(jī)體結(jié)構(gòu)。無(wú)人機(jī)機(jī)體震動(dòng)較為強(qiáng)烈，檢查機(jī)體框架結(jié)構(gòu)是否牢固，機(jī)臂及腳架是否完好，螺旋槳有無(wú)破損，是否存在裂紋。檢查緊固件。螺栓、卡扣、鉚釘?shù)炔课挥心p、損壞、松動(dòng)、滑絲、生銹等情況及時(shí)更換。更換易損件。農(nóng)藥有不同程度的腐蝕性，需要及時(shí)檢查和更換如管道、轉(zhuǎn)接頭、噴嘴、流量計(jì)、液位計(jì)等與農(nóng)藥接觸的部分。檢查電機(jī)旋轉(zhuǎn)是否順暢。檢查電機(jī)有無(wú)異響、卡轉(zhuǎn)的現(xiàn)象，檢查軸承是否晃動(dòng)，有無(wú)虛位。任務(wù)1.1無(wú)人機(jī)日常檢查檢查機(jī)身狀態(tài)檢查電機(jī)動(dòng)平衡是否良好。如果發(fā)現(xiàn)無(wú)人機(jī)明顯振動(dòng)過(guò)大，需更換電機(jī)。檢查螺旋槳安裝是否緊固。如螺旋槳安裝不規(guī)范，易產(chǎn)生振動(dòng)甚至機(jī)身晃動(dòng)。槳帽螺旋槳一體式的固定方向與該螺旋槳所在電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)方向相反。檢查正反槳葉是否正確，用手小幅度的來(lái)回晃動(dòng)螺旋槳看螺旋槳的固定是否牢靠。檢查鋰電池電量是否充足，避免在低電壓情況上電。鋰電池插頭是否有明顯打火痕跡，如明顯發(fā)黑則需考慮更換插頭。檢查動(dòng)力電池插頭是否連接牢靠，不可存在縫隙，否則將有可能導(dǎo)致插頭過(guò)熱。檢查關(guān)鍵部位螺絲是否鎖緊，螺絲膠可以保證螺絲緊固而不會(huì)發(fā)生松動(dòng)。任務(wù)1.1無(wú)人機(jī)日常檢查檢查連接件：檢查要點(diǎn)：各主要部件的螺絲牢固，活動(dòng)部件間隙符合技術(shù)要求，各部件的連接是否牢固。1.檢查電機(jī)連接件檢查電機(jī)與電調(diào)的連接線，其接線如圖1-7所示。連接線和熱縮管應(yīng)無(wú)破損，如發(fā)現(xiàn)破損，先用絕緣膠帶應(yīng)急包扎處理，有條件立即進(jìn)行更換維修。檢查電機(jī)、轉(zhuǎn)接板和電機(jī)座的固定。如電機(jī)或轉(zhuǎn)接板有松動(dòng)，必須及時(shí)用解刀進(jìn)行調(diào)整（從電機(jī)座上拆下轉(zhuǎn)接板后可見(jiàn)到電機(jī)與轉(zhuǎn)接板的固定螺絲）。檢查電機(jī)座與機(jī)臂的固定。每個(gè)電機(jī)座左右各兩顆螺絲，有脫落或松動(dòng)時(shí)必須及時(shí)補(bǔ)全或擰緊。

圖1-7電機(jī)與電調(diào)的接線圖任務(wù)1.1無(wú)人機(jī)日常檢查2.檢查機(jī)身連接件檢查連接件無(wú)松動(dòng)，螺絲無(wú)脫落，機(jī)臂、碳板無(wú)損傷。3.檢查飛控的連線檢查飛控連線無(wú)松動(dòng)、虛接，接收機(jī)信號(hào)線正常。

4.檢查電池插口飛機(jī)與藥箱的連接插口需保持潔凈，檢查電池插口有無(wú)變形是否牢固。檢查流量計(jì)，有無(wú)被腐蝕現(xiàn)象。5.檢查連接線檢查電調(diào)線及外部線纜連接是否正常，有無(wú)破損。圖1-8A2飛控的接線圖任務(wù)1.2無(wú)人機(jī)故障管理無(wú)人機(jī)設(shè)備故障：無(wú)人機(jī)設(shè)備故障是指無(wú)人機(jī)設(shè)備失去或降低其規(guī)定功能的事件或現(xiàn)象。表現(xiàn)為無(wú)人機(jī)設(shè)備的某些零件失去原有的精度或性能，使無(wú)人機(jī)設(shè)備不能正常運(yùn)行、技術(shù)性能降低，致使無(wú)人機(jī)設(shè)備無(wú)法運(yùn)行或效率降低從而影響生產(chǎn)。無(wú)人機(jī)設(shè)備的故障管理目標(biāo)，是盡快恢復(fù)正常的工作功能，將設(shè)備故障造成的負(fù)面影響降到最低。無(wú)人機(jī)故障類型：無(wú)人機(jī)設(shè)備在使用過(guò)程中，突然喪失了某一功能，即稱為無(wú)人機(jī)設(shè)備故障。無(wú)人機(jī)設(shè)備的維修工作是建立在設(shè)備故障理論的基礎(chǔ)上。該理論認(rèn)為，一臺(tái)無(wú)人機(jī)設(shè)備在整個(gè)使用期內(nèi)，故障率的變化過(guò)程有三個(gè)時(shí)期，即初始故障期、偶發(fā)故障期、磨損故障期，如圖1-12。圖1-12浴盆曲線型故障率曲線任務(wù)1.2無(wú)人機(jī)故障管理1.初期故障期這段時(shí)間內(nèi)，故障發(fā)生的原因大多屬于設(shè)計(jì)、制造的缺陷，零部件裝配得不好、搬運(yùn)安裝時(shí)馬虎、操作者不適應(yīng)等。這個(gè)時(shí)期故障率的趨勢(shì)是隨著設(shè)備的調(diào)整，操作者的逐步適應(yīng)和熟練，呈下降態(tài)勢(shì)。對(duì)設(shè)備使用者來(lái)說(shuō)，要認(rèn)真地進(jìn)行安裝和調(diào)試并嚴(yán)格驗(yàn)收，通過(guò)試運(yùn)轉(zhuǎn)以降低故障率。重點(diǎn)是仔細(xì)研究和熟悉操作方法，如使用初期有故障問(wèn)題，將設(shè)備情況反饋給制造商。對(duì)制造商來(lái)說(shuō)，要加強(qiáng)全面質(zhì)量管理。2.偶發(fā)故障期偶發(fā)故障期是屬于設(shè)備正常運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)期，故障發(fā)生率最低。該時(shí)期的故障發(fā)生，主要是由于操作者的疏忽和錯(cuò)誤。因此，該時(shí)期的重點(diǎn)是正確地操作，并做好日常維護(hù)保養(yǎng)。3.耗損故障期由于設(shè)備的磨損、化學(xué)腐蝕、性能變化使耗損故障期的故障率逐漸上升。為了降低故障率，需要更換部分即將達(dá)到使用壽命極限的零部件。因此，耗損故障期的工作重點(diǎn)是進(jìn)行預(yù)防維修和改善維修。任務(wù)1.2無(wú)人機(jī)故障管理故障分析：依據(jù)故障管理的四要素，編制如表1-3故障分析報(bào)告，并做出故障分析并匯總。任務(wù)1.3維修檢測(cè)儀器使用萬(wàn)用表的使用萬(wàn)用表的基本原理是利用一只靈敏的磁電式直流電流表（微安表）做表頭。當(dāng)微小電流通過(guò)表頭，就會(huì)有電流指示。但表頭不能通過(guò)大電流，所以，必須在表頭上并聯(lián)與串聯(lián)一些電阻進(jìn)行分流或降壓，從而測(cè)出電路中的電流、電壓和電阻。任務(wù)1.3維修檢測(cè)儀器使用示波器的使用：示波器是一種用途十分廣泛的電子測(cè)量?jī)x器。它能把肉眼看不見(jiàn)的電信號(hào)變換成看得見(jiàn)的圖像，便于人們研究各種電現(xiàn)象的變化過(guò)程。示波器利用狹窄的、由高速電子組成的電子束，打在涂有熒光物質(zhì)的屏面上，就可產(chǎn)生細(xì)小的光點(diǎn)。在被測(cè)信號(hào)的作用下，電子束就好像一支筆的筆尖，可以在屏面上描繪出被測(cè)信號(hào)的瞬時(shí)值的變化曲線。利用示波器能觀察各種不同信號(hào)幅度隨時(shí)間變化的波形曲線，還可以用它測(cè)試各種不同的電量，如電壓、電流、頻率、相位差、調(diào)幅度等等。本次課程內(nèi)容的學(xué)習(xí)到此結(jié)束謝謝大家！標(biāo)題名稱無(wú)人機(jī)檢測(cè)與維修項(xiàng)目二

無(wú)人機(jī)元件檢測(cè)與更換任務(wù)2.1電容的檢測(cè)與更換電容元件原理：電容是電子、電力領(lǐng)域中不可缺少的電子元件。電容是電荷的容器，它由兩個(gè)很薄的極板組成。電流流到一個(gè)極板，就相當(dāng)于水流進(jìn)一個(gè)容器一樣。由于兩個(gè)極板是不通的，中間是絕緣介質(zhì)。所以電容可以隔斷直流電，直流電流到這里就流不過(guò)去了。但由于電容把電荷收集在其中一個(gè)極板上，隔著很薄的介質(zhì)，很容易在另外一邊感應(yīng)出相反電性的電荷來(lái)。于是在另外一個(gè)極板會(huì)有感應(yīng)電流出現(xiàn)，所以電容可以隔斷直流電，但是并不隔斷交流電。任務(wù)2.1電容的檢測(cè)與更換電容器的分類：1）按結(jié)構(gòu)可分為：固定電容器（電容容量不固定）和可變電容器（電容容量可調(diào)節(jié)）。2）按介質(zhì)可分為：空氣介質(zhì)電容器、固體介質(zhì)電容器及電解電容器。電解電容器一般作為大容量電容器用。獨(dú)石電容器如圖2-2所示。3）按有無(wú)極性可分為：無(wú)極性電容器和有極性電容器。如電解電容器，一般在圓柱側(cè)面用“—”表示電解電容的負(fù)極，當(dāng)然電解電容器也有無(wú)極性，如用于音頻分頻電路、電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)電路用的鋁電解電容器。電解電容可存電荷、通交流、阻直流、存電量，其容值大，使用時(shí)間長(zhǎng)。4）按電容器介質(zhì)材料可分為：鋁電解電容器、鉭鈮電解電容器、陶瓷電容器、滌綸電容器、紙介質(zhì)電容器等。5）按形狀可分為：圓柱、平行板、球形、貼片、獨(dú)石電容。獨(dú)石電容可提供恒定的電源，穩(wěn)壓濾波。任務(wù)2.2電阻的檢測(cè)與更換電阻元件原理電阻器是一種電子元器件。電阻也是一個(gè)物理量，是指在物理學(xué)中表示導(dǎo)體對(duì)電流阻礙作用的大小。導(dǎo)體對(duì)電流的阻礙作用就叫該導(dǎo)體的電阻。導(dǎo)體的電阻越大，表示導(dǎo)體對(duì)電流的阻礙作用越大。不同導(dǎo)體的電阻也不同，電阻是導(dǎo)體本身的一種性質(zhì)。任務(wù)2.2電阻的檢測(cè)與更換電阻的分類電阻是一個(gè)統(tǒng)稱，對(duì)其深入了解之后會(huì)知道電阻多種多樣，可以分為：固定電阻、可變電阻、特殊電阻（熱敏電阻、光敏電阻、壓敏電阻、磁電阻）、貼片電阻、大功率電阻、小功率電阻。（1）貼片電阻貼片電阻（SMDResistor）又名片式固定電阻器（ChipFixedResistor），是金屬玻璃釉電阻器中的一種。是將金屬粉和玻璃釉粉混合，采用絲網(wǎng)印刷法印在基板上制成的電阻器。耐潮濕和高溫，溫度系數(shù)小，可大大節(jié)約電路空間成本，使設(shè)計(jì)更精細(xì)化。貼片電阻的特性：①體積小，重量輕。②適應(yīng)再流焊與波峰焊。③電性能穩(wěn)定，可靠性高。④裝配成本低，并與自動(dòng)裝貼設(shè)備匹配。⑤機(jī)械強(qiáng)度高、高頻特性優(yōu)越。貼片電阻包括陶瓷基板、背電極、面電極、電阻體、一次保護(hù)、二次保護(hù)、端電極、中間電極、外部電極等構(gòu)成任務(wù)2.3電感的檢測(cè)與更換電感器工作原理電感器（inductor）是與電阻和電容器并列重要的被動(dòng)元器件。通常，呈環(huán)形的導(dǎo)線繞組，電路中的通俗稱為線圈的元器件，即電感器。電感器是一種電磁感應(yīng)元器件，它是一種能將電能通過(guò)磁通量的形式儲(chǔ)存起來(lái)的被動(dòng)電子元器件。同樣道理如果加載的電流的方向變化時(shí)，其所產(chǎn)生的磁場(chǎng)的方向也發(fā)生變化。即總是阻值變化發(fā)生的方向。由于直流電的電流方向不變，因此電感器元器件具有通直流，阻交流的特性，交流頻率越高，越不容易通過(guò)電感。任務(wù)2.3電感的檢測(cè)與更換電感器的分類（1）按結(jié)構(gòu)分類電感按其結(jié)構(gòu)的不同可分為線繞式電感和非線繞式電感（多層片狀、印刷電感等），還可分為固定式電感和可調(diào)式電感。（2）按貼裝方式分類電感按貼裝方式分有貼片式電感、插件式電感。同時(shí)對(duì)電感器有外部屏蔽的成為屏蔽電感，線圈裸露的一般稱為非屏蔽電感。固定式電感又分為空心電子表感、磁心電感、鐵心電感等，根據(jù)其結(jié)構(gòu)外形和引腳方式還可分為立式同向引腳電感、臥式軸向引腳電感、大中型電感、小巧玲瓏型電感和片狀電感等?？烧{(diào)式電感又分為磁心可調(diào)電感、銅心可調(diào)電感、滑動(dòng)接點(diǎn)可調(diào)電感、串聯(lián)互感可調(diào)電感和多抽頭可調(diào)電感。（3）按工作頻率分類電感按工作頻率可分為高頻電感、中頻電感和低頻電感。高頻電感在技術(shù)上差距較大，許多廠商的產(chǎn)品不成熟?？招碾姼小⒋判碾姼泻豌~心電感一般為中頻或高頻電感，而鐵心電感器多數(shù)為低頻電感。任務(wù)2.3電感的檢測(cè)與更換電感器的分類（4）按用途分類電感按用途可分為振蕩電感、校正電感、顯像管偏轉(zhuǎn)電感、阻流電感、濾波電感、隔離電感、被償電感，同時(shí)對(duì)需要通過(guò)大電流等情況會(huì)使用到捷比信功率電感。振蕩電感又分為電視機(jī)行振蕩線圈、東西枕形校正線圈等。顯像管偏轉(zhuǎn)電感器分為行偏轉(zhuǎn)線圈和場(chǎng)偏轉(zhuǎn)線圈。阻流電感（也稱阻流圈）分為高頻阻流圈、低頻阻流圈、電子鎮(zhèn)流器用阻流圈、電視機(jī)行頻阻流圈和電視機(jī)場(chǎng)頻阻流圈等。濾波電感分電源（工頻）濾波電感和高頻濾波電感。任務(wù)2.4晶振的檢測(cè)與更換晶振工作原理晶振主要是為電路提供頻率基準(zhǔn)的元器件。晶振一般指晶體振蕩器。晶體振蕩器是指從一塊石英晶體上按一定方位角切下薄片(簡(jiǎn)稱為晶片)。石英晶體諧振器，簡(jiǎn)稱為石英晶體或晶體、晶振。而在封裝內(nèi)部添加C組成振蕩電路的晶體元件稱為晶體振蕩器。晶振是用電損耗很小的石英晶體經(jīng)精密切割磨削并鍍上電極焊上引線做成，其產(chǎn)品一般用金屬外殼封裝，也有用玻璃殼、陶瓷或塑料封裝的。晶振一般由上蓋、晶片、IC、導(dǎo)電膠、陶瓷基座等組成。晶振外形體積體積小、重量輕、可靠性高、頻率穩(wěn)定度高等優(yōu)點(diǎn)，在要求頻率十分穩(wěn)定的振蕩電路中，其具還能有極高的穩(wěn)定性。任務(wù)2.5二極管的檢測(cè)與更換二極管的結(jié)構(gòu)二極管是用半導(dǎo)體材料（硅、硒、鍺等）制成的一種電子器件。它具有單向?qū)щ娦阅埽唇o二極管陽(yáng)極和陰極加上正向電壓時(shí)，二極管導(dǎo)通。任務(wù)2.5二極管的檢測(cè)與更換二極管的作用二極管的伏安特性曲線，描述了二極管兩端的電壓和流過(guò)二極管的電流的關(guān)系。（1）正向特性。如二極管的伏安特性曲線圖第一象限的曲線。起始階段的正向電壓較小，正向電流極小，稱為死區(qū)，二極管電阻很大，處于截止?fàn)顟B(tài)。正向電壓超過(guò)門坎電壓或死區(qū)電壓（硅管0.5V，鍺管0.2V），電流隨電壓的上升急劇增大，二極管電阻得變很小，進(jìn)入導(dǎo)通狀態(tài)，二極管導(dǎo)通后，正向電流與正向電壓呈非線性關(guān)系，正向電流變化較大時(shí)，二極管兩端正向壓降近于定值，硅管正向電壓降約為0.7V，鍺管約為0.3V。（2）反向特性。起始階段，反向電流很小，不隨反向電壓變化，稱為反向飽和電流（鍺管大于硅管的反向電流）。當(dāng)反向電壓增加到某一數(shù)值（反向擊穿電壓）時(shí)，反向電流急劇增大，稱為反向擊穿。任務(wù)2.6三極管的檢測(cè)與更換三極管的結(jié)構(gòu)三極管的全稱是半導(dǎo)體三極管，也稱雙極型晶體管、晶體三極管，是一種控制電流的半導(dǎo)體元器件，用于將微弱信號(hào)放大成幅度值較大的電信號(hào)。三極管是半導(dǎo)體基本元器件之一，具有電流放大作用，是電子電路的核心元件。三極管是在一塊半導(dǎo)體基片上制作兩個(gè)相距很近的PN結(jié)，兩個(gè)PN結(jié)把整塊半導(dǎo)體分成三部分，中間部分是基區(qū)，兩側(cè)部分是發(fā)射區(qū)和集電區(qū)，排列方式有PNP和NPN兩種?；鶇^(qū)：中間一層為基區(qū),厚度很薄且載流子濃度低。發(fā)射區(qū)：載流子濃度高,發(fā)射載流子。集電區(qū)：面積很大，收集從發(fā)射區(qū)發(fā)射過(guò)來(lái)的載流子。發(fā)射結(jié)：基區(qū)與發(fā)射區(qū)的PN結(jié)。集電結(jié)：基區(qū)與集電區(qū)的PN結(jié)。任務(wù)2.7場(chǎng)效應(yīng)管的檢測(cè)與更換場(chǎng)效應(yīng)管結(jié)構(gòu)場(chǎng)效應(yīng)晶體管簡(jiǎn)稱場(chǎng)效應(yīng)管。場(chǎng)效應(yīng)管是一種利用電場(chǎng)效應(yīng)來(lái)控制電流大小的半導(dǎo)體器件，它是利用控制輸入回路的電場(chǎng)效應(yīng)來(lái)控制輸出回路電流的一種半導(dǎo)體器件。場(chǎng)效應(yīng)管具有輸入電阻高（107～1015Ω）、噪聲小、功耗低、動(dòng)態(tài)范圍大、易于集成、沒(méi)有二次擊穿現(xiàn)象、安全工作區(qū)域?qū)挼葍?yōu)點(diǎn)，已成為雙極型晶體管和功率晶體管的強(qiáng)大競(jìng)爭(zhēng)者。任務(wù)2.7場(chǎng)效應(yīng)管的檢測(cè)與更換在一塊摻雜濃度較低的P型硅襯底上，用半導(dǎo)體光刻、擴(kuò)散工藝制作兩個(gè)高摻雜濃度的N+區(qū)，并用金屬鋁引出兩個(gè)電極，分別作為漏極D和源極S。然后在漏極和源極之間的P型半導(dǎo)體表面復(fù)蓋一層很薄的二氧化硅（Si02）絕緣層膜，在絕緣層膜上裝上一個(gè)鋁電極，作為柵極G。這就構(gòu)成了N溝道（NPN型）增強(qiáng)型MOS管。同樣使用上述方法在一塊摻雜濃度較低的N型半導(dǎo)體硅襯底上，用半導(dǎo)體光刻、擴(kuò)散工藝制作兩個(gè)高摻雜濃度的P+區(qū)及上述相同的柵極制作過(guò)程，就制成為一個(gè)P溝道（PNP型）增強(qiáng)型MOS管。本次課程內(nèi)容的學(xué)習(xí)到此結(jié)束謝謝大家！標(biāo)題名稱無(wú)人機(jī)檢測(cè)與維修項(xiàng)目三

無(wú)人機(jī)傳感器的檢測(cè)與安裝任務(wù)3.1無(wú)人機(jī)氣壓傳感器檢測(cè)與安裝MS5611壓傳感器模塊提供了一個(gè)精確的24位數(shù)字壓力值和溫度值以及不同的操作模式，可以提高轉(zhuǎn)換速度并優(yōu)化電流消耗。高分辨率的溫度輸出無(wú)須額外傳感器可實(shí)現(xiàn)高度計(jì)溫度計(jì)功能。MS5611氣壓傳感器只有5.0mm×3.0mm×1.0mm小尺寸。這款傳感器采用領(lǐng)先的MEMS技術(shù)并得益于MEAS（瑞士）十余年的成熟設(shè)計(jì)以及大批量制造經(jīng)驗(yàn)，保證產(chǎn)品具有高穩(wěn)定性以及非常低的壓力信號(hào)延遲。按封裝形式不同可分MS5611-01BA03金屬封裝和MS5611-01BA01塑殼封裝兩種型號(hào)。任務(wù)3.2無(wú)人機(jī)電子羅盤檢測(cè)與安裝電子羅盤又稱數(shù)字羅盤，與傳統(tǒng)指針式和平衡架結(jié)構(gòu)羅盤相比能耗低、體積小、重量輕、精度高、可微型化，其輸出信號(hào)通過(guò)處理可以實(shí)現(xiàn)數(shù)碼顯示，不僅可以用來(lái)指向，其數(shù)字信號(hào)可直接送到自動(dòng)舵，控制船舶的操縱。廣為使用的是三軸捷聯(lián)磁阻式數(shù)字磁羅盤，這種羅盤具有抗搖動(dòng)和抗振性、航向精度較高、對(duì)干擾磁場(chǎng)有電子補(bǔ)償、可以集成到控制回路中進(jìn)行數(shù)據(jù)鏈接等優(yōu)點(diǎn)，因而廣泛應(yīng)用于航空、航天、機(jī)器人、航海、車輛自主導(dǎo)航等領(lǐng)域。任務(wù)3.2無(wú)人機(jī)電子羅盤檢測(cè)與安裝無(wú)人機(jī)上常用的電子羅盤芯片有HMC5883、HMC5883L、HMC6343等，如圖3-8所示。其主要作用是給無(wú)人機(jī)找方向，通俗講具有指北針的作用。任務(wù)3.3無(wú)人機(jī)三軸加速度計(jì)的安裝認(rèn)識(shí)三軸加速度計(jì)：加速度計(jì)是測(cè)量運(yùn)載體線加速度的儀表，如圖3-12。三軸加速度傳感器是基于加速度的基本原理去實(shí)現(xiàn)工作，具有體積小和重量輕特點(diǎn)，可以測(cè)量空間加速度，能夠全面準(zhǔn)確反映物體的運(yùn)動(dòng)性質(zhì)，在航空航天、機(jī)器人等領(lǐng)域得到廣泛的應(yīng)用。任務(wù)3.3無(wú)人機(jī)三軸加速度計(jì)的安裝三軸加速度計(jì)作用（1）測(cè)量比力三軸加速度計(jì)是一種慣性傳感器，能夠測(cè)量物體的比力，即去掉重力后的整體加速度或者單位質(zhì)量上作用的非引力。當(dāng)加速度計(jì)保持靜止時(shí)，加速度計(jì)能夠感知重力加速度，而整體加速度為零。在自由落體運(yùn)動(dòng)中，整體加速度就是重力加速度，但加速度計(jì)內(nèi)部處于失重狀態(tài)，而此時(shí)三軸加速度計(jì)輸出為零。（2）測(cè)量角度三軸加速度計(jì)的原理能夠用來(lái)測(cè)量角度。在沒(méi)有外力作用的情況下，加速度計(jì)也能夠精確地測(cè)量俯仰角和滾轉(zhuǎn)角，且沒(méi)有累積誤差。MEMS三軸加速度計(jì)是采用壓阻式、壓電式和電容式工作原理，產(chǎn)生的比力（壓力或者位移）分別正比于電阻、電壓和電容的變化。這些變化可以通過(guò)相應(yīng)的放大和濾波電路進(jìn)行采集。該傳感器的缺點(diǎn)是受振動(dòng)影響較大。鑒于三軸加速度計(jì)測(cè)量角度的工作原理三軸加速度計(jì)無(wú)法測(cè)量偏航角、可測(cè)量俯仰角和橫滾角。任務(wù)3.4無(wú)人機(jī)數(shù)字陀螺儀的安裝陀螺儀是感受空間姿態(tài)的傳感器，是一種用來(lái)感測(cè)與維持方向的裝置，基于角動(dòng)量不滅的理論設(shè)計(jì)出來(lái)的。陀螺儀主要是由一個(gè)位于軸心可以旋轉(zhuǎn)的輪子構(gòu)成。陀螺儀器最早是用于航海導(dǎo)航，但隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，它在航空和航天事業(yè)中也得到廣泛的應(yīng)用。陀螺儀器不僅可以作為指示儀表，而更重要的是它可以作為自動(dòng)控制系統(tǒng)中的一個(gè)敏感元件，即可作為信號(hào)傳感器。根據(jù)需要，陀螺儀器能提供準(zhǔn)確的方位、水平、位置、速度和加速度等信號(hào)，以便駕駛員或用自動(dòng)導(dǎo)航儀來(lái)控制飛機(jī)、艦船或航天飛機(jī)按一定的航線飛行。陀螺儀的應(yīng)用相當(dāng)廣的，它在現(xiàn)代國(guó)防建設(shè)和國(guó)民經(jīng)濟(jì)建設(shè)中均占重要的地位。任務(wù)3.4無(wú)人機(jī)數(shù)字陀螺儀的安裝常用數(shù)字陀螺儀：無(wú)人機(jī)飛控上使用的是數(shù)字陀螺儀芯片。主要型號(hào)有ITG-3200、ITG3250、ITG6000等，如圖3-19所示。ITG-3200是全球首例單一芯片并以數(shù)字方式輸出的三軸MEMS陀螺儀IC，起初是專為游戲、3D鼠標(biāo)以及3D遙控應(yīng)用而設(shè)計(jì)。任務(wù)3.4無(wú)人機(jī)數(shù)字陀螺儀的安裝ITG3205：輸出為數(shù)字量，三個(gè)整合之16-bit的模數(shù)轉(zhuǎn)換器（ADCs），提供陀螺儀同步取樣，且不需額外的多任務(wù)器?？蛇x擇的內(nèi)部的數(shù)字低通濾波器，并可編程改變其帶寬，并帶有快速模式（400KHZ）的IIC接口。此外，還嵌入了溫度傳感器和精度為2%的內(nèi)部晶振。任務(wù)3.4無(wú)人機(jī)數(shù)字陀螺儀的安裝MPU-60X0模塊：MPU-6000（6050）為全球首例整合6軸運(yùn)動(dòng)處理組件，相較于多組件方案，免除了組合陀螺儀與加速器時(shí)間軸之差的問(wèn)題，減少了大量的封裝空間。當(dāng)連接到三軸磁強(qiáng)計(jì)時(shí)，MPU-60X0提供完整的9軸運(yùn)動(dòng)融合輸出到IIC或SPI端口（SPI僅在MPU-6000上可用）。本次課程內(nèi)容的學(xué)習(xí)到此結(jié)束謝謝大家！標(biāo)題名稱無(wú)人機(jī)檢測(cè)與維修項(xiàng)目四無(wú)人機(jī)動(dòng)力系統(tǒng)檢測(cè)與維修任務(wù)4.1無(wú)人機(jī)動(dòng)力電池檢測(cè)與維護(hù)電池性能標(biāo)稱：電壓、容量、放電能力是無(wú)人機(jī)動(dòng)力電池非常重要的性能參數(shù)。電池的電壓用伏特（V）來(lái)表示。標(biāo)稱電壓只是廠家按照國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)示的電壓。實(shí)際上，電池在使用過(guò)程中其電壓是不斷變化的。鋰聚合物電池的標(biāo)稱電壓是3.7V，充電后滿電電壓可達(dá)4.2V，放電后的保護(hù)電壓為3.6V。在實(shí)際使用過(guò)程中，電池的電壓會(huì)產(chǎn)生壓降，這和電池所帶動(dòng)的負(fù)載有關(guān)，也就是說(shuō)電池所帶的負(fù)載越大，電流越大，電池的電壓就越小，在去掉負(fù)載后電池的電壓還可恢復(fù)到定值。任務(wù)4.1無(wú)人機(jī)動(dòng)力電池檢測(cè)與維護(hù)無(wú)人機(jī)電池都是鋰電池。鋰電池在使用時(shí)，必須串聯(lián)才能達(dá)到使用電壓需要。因此聚合物電池需要專用的充電器，盡量選用平衡充電器。根據(jù)充電原理的不同，充電器可分為串型式平衡充電器和并行式平衡充電器。并行式平衡充電器使電池塊內(nèi)部每節(jié)串聯(lián)電池都配備單獨(dú)的充電回路，互不干涉。任務(wù)4.1無(wú)人機(jī)動(dòng)力電池檢測(cè)與維護(hù)無(wú)人機(jī)的電池和充電池選擇一定要謹(jǐn)慎，由于無(wú)人機(jī)使用的都是高能量的鋰聚合物電池，瞬間放電能造成爆炸、起火等危險(xiǎn)，所以無(wú)人機(jī)的電池在充電的時(shí)候也是必須謹(jǐn)慎注意，選擇合適的充電器和合適的充電方法能夠盡量避免危險(xiǎn)發(fā)生。任務(wù)4.2無(wú)人機(jī)無(wú)刷電調(diào)檢測(cè)與維修電調(diào)是動(dòng)力系統(tǒng)的重要組成部分，多旋翼無(wú)人機(jī)使用的無(wú)刷電機(jī)必須通過(guò)無(wú)刷電調(diào)的驅(qū)動(dòng)才能運(yùn)轉(zhuǎn)。無(wú)刷電調(diào)的標(biāo)稱通常是：品牌+輸出能力。例如：好盈40A。無(wú)刷電調(diào)在結(jié)構(gòu)上由輸入部分電源線、電調(diào)主體、輸出部分電源線、信號(hào)輸入線、連接件等構(gòu)成。任務(wù)4.2無(wú)人機(jī)無(wú)刷電調(diào)檢測(cè)與維修無(wú)刷電調(diào)的輸入端由電源線與插頭共同構(gòu)成，插頭是連接飛行器與電池的連接件，而輸入線則是可以通過(guò)較大電流的硅膠線。硅膠高溫線具有優(yōu)良的耐高溫及耐低溫性能、具有優(yōu)良的耐高壓、耐酸堿性能，其內(nèi)部是由多根0.08mm細(xì)銅絲組成，具有良好的過(guò)大電流能力。信號(hào)輸入線由三根導(dǎo)線構(gòu)成，與飛控或接收機(jī)相連。無(wú)刷電調(diào)輸出端的三根細(xì)線連接電機(jī)。任務(wù)4.3無(wú)人機(jī)無(wú)刷電機(jī)檢測(cè)與維修無(wú)人機(jī)常用動(dòng)力電機(jī)可分有刷電機(jī)和無(wú)刷電機(jī)兩種。有刷電機(jī)采用機(jī)械換向，磁極不動(dòng)（定子），線圈旋轉(zhuǎn)（轉(zhuǎn)子）。電機(jī)工作時(shí)，線圈和換向器旋轉(zhuǎn)，磁鋼和碳刷不轉(zhuǎn)，線圈電流方向的交替變化是隨電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)的換相器和電刷來(lái)完成。任務(wù)4.3無(wú)人機(jī)無(wú)刷電機(jī)檢測(cè)與維修無(wú)刷電機(jī)的前蓋、中蓋、后蓋主要是整體結(jié)構(gòu)件，起到構(gòu)建電機(jī)整體結(jié)構(gòu)的作用。但外轉(zhuǎn)子無(wú)刷電機(jī)的外殼也是磁鐵的磁路通路，所以外殼必須是導(dǎo)磁性物質(zhì)構(gòu)成。內(nèi)轉(zhuǎn)子的外殼只是結(jié)構(gòu)件，所以不限材質(zhì)。但內(nèi)轉(zhuǎn)子電機(jī)比外轉(zhuǎn)子電機(jī)多一個(gè)轉(zhuǎn)子鐵芯，該轉(zhuǎn)子鐵芯同樣也是起到磁路通路的作用。磁鐵：安裝在轉(zhuǎn)子上，是無(wú)刷電機(jī)的重要組成部分。無(wú)刷電機(jī)的絕大部分性能參數(shù)都與磁鐵相關(guān)，包括功率、轉(zhuǎn)速、扭矩等。任務(wù)4.4無(wú)人機(jī)舵機(jī)的檢測(cè)與維修舵機(jī)是在自動(dòng)駕駛儀中操縱固定翼無(wú)人機(jī)舵面轉(zhuǎn)動(dòng)的一種執(zhí)行部件。舵機(jī)可分為以下四種：1）按照舵機(jī)的控制電路分：模擬舵機(jī)和數(shù)字舵機(jī)。模擬舵機(jī)的控制電路為純模擬電路，需要一直發(fā)送目標(biāo)信號(hào)才能轉(zhuǎn)到指定位置，響應(yīng)速度較慢，無(wú)反應(yīng)區(qū)較大；數(shù)字舵機(jī)內(nèi)部控制電路則加上了微控制器，只需要發(fā)送一次目標(biāo)信號(hào)即可到達(dá)指定位置，速度比模擬舵機(jī)更快，無(wú)反應(yīng)區(qū)也更小。2）按照使用對(duì)象分：航模舵機(jī)、車模舵機(jī)、船模舵機(jī)和機(jī)器人舵機(jī)。航模舵機(jī)一般要求速度快、精度高，而車模和船模用的舵機(jī)一般要求具有大扭矩和防水性好。3）按照內(nèi)部機(jī)械材質(zhì)分：塑料齒舵機(jī)和金屬齒舵機(jī)。塑料齒舵機(jī)內(nèi)部的傳動(dòng)齒輪是塑料的，重量輕價(jià)格低，但扭矩較小無(wú)法做大。金屬齒舵機(jī)的扭矩更大，舵機(jī)更結(jié)實(shí)耐用，但相比塑料齒更重也更貴。4）按照外部接口和舵機(jī)的控制方式分：PWM舵機(jī)和串行總線舵機(jī)。4.4.2無(wú)人機(jī)舵機(jī)結(jié)構(gòu)舵機(jī)由外殼、舵盤、直流馬達(dá)、變速齒輪組、可調(diào)電位器、電子控制板等組成。任務(wù)4.4無(wú)人機(jī)舵機(jī)的檢測(cè)與維修舵機(jī)內(nèi)部的控制驅(qū)動(dòng)電路板從外界接收控制信號(hào)，經(jīng)過(guò)處理后變?yōu)橐粋€(gè)直流偏置電壓，在控制板內(nèi)部有一個(gè)基準(zhǔn)電壓，這個(gè)基準(zhǔn)電壓由電位器產(chǎn)生并反饋到控制板。將外部獲得的直流偏置電壓與電位器的電壓進(jìn)行比較獲得電壓差，并輸出到電機(jī)驅(qū)動(dòng)芯片驅(qū)動(dòng)電機(jī)，電壓差的正負(fù)決定電機(jī)的正反轉(zhuǎn)，大小決定旋轉(zhuǎn)的角度，電壓差為0時(shí)，電機(jī)停止轉(zhuǎn)動(dòng)。任務(wù)4.4無(wú)人機(jī)舵機(jī)的檢測(cè)與維修舵機(jī)輸入的三根線，紅色線為電源正極，咖啡色線的為電源負(fù)極，黃色線為控制信號(hào)線。舵機(jī)的控制通常采用PWM信號(hào)，例如需要一個(gè)周期為20ms的脈沖寬度調(diào)制（PWM），脈沖寬度部分一般為0.5ms-2.5ms范圍內(nèi)的角度控制脈沖部分，總間隔為2ms。當(dāng)脈沖寬度為1.5ms時(shí)，舵機(jī)旋轉(zhuǎn)至中間角度，大于1.5ms時(shí)舵機(jī)旋轉(zhuǎn)角度增大，小于1.5ms時(shí)舵機(jī)旋轉(zhuǎn)角度減小。舵機(jī)分90°、180°、270°和360°舵機(jī)，以180°的舵機(jī)為例來(lái)看看脈沖寬度與角度的關(guān)系。本次課程內(nèi)容的學(xué)習(xí)到此結(jié)束謝謝大家！無(wú)人機(jī)檢測(cè)與維修項(xiàng)目五無(wú)人機(jī)飛控維修與故障處理任務(wù)5.1APM飛控的維修與故障解決無(wú)人機(jī)飛控是指能夠穩(wěn)定無(wú)人機(jī)飛行姿態(tài)，并能控制無(wú)人機(jī)自主或半自主飛行的控制系統(tǒng)。無(wú)人機(jī)飛控一般包括傳感器、機(jī)載計(jì)算機(jī)和伺服作動(dòng)設(shè)備三大部分，如圖5-1所示，實(shí)現(xiàn)的功能主要有無(wú)人機(jī)姿態(tài)穩(wěn)定和控制、無(wú)人機(jī)任務(wù)設(shè)備管理和應(yīng)急控制三大類。任務(wù)5.1APM飛控的維修與故障解決APM飛控（ArduPilotMega自動(dòng)駕駛儀）是由DIY無(wú)人機(jī)社區(qū)（DIYDrones）推出的飛控產(chǎn)品，是當(dāng)今最成熟的開(kāi)源硬件項(xiàng)目。APM是基于Arduino的開(kāi)源平臺(tái)，對(duì)多處硬件做了改進(jìn)，包括加速度計(jì)、陀螺儀和磁力計(jì)組合慣性測(cè)量單元（IMU）。由于APM良好的可定制性，通過(guò)開(kāi)源軟件MissionPlanner可以配置APM的設(shè)置，接受并顯示傳感器的數(shù)據(jù)。目前APM飛控已經(jīng)成為開(kāi)源飛控成熟的標(biāo)桿，可支持多旋翼、固定翼、直升機(jī)和無(wú)人駕駛車等無(wú)人設(shè)備。任務(wù)5.2Pixhawk飛控維修與故障解決Pixhawk接口中PPM總線或者FutabaSBUS接收線（黑色地線、紅色電源線和白色信號(hào)線）接在RC接口。SB接口是給FutabaSBus預(yù)留的。對(duì)于SpektrumDSM，DSM2或者DSMX衛(wèi)星接收機(jī)，直接接在SPKT/DSM接口。把從（3DR）分線板引出的一根紅黑兩根的線接在Pixhawk的任意一個(gè)地線（—，黑線)和電源線（+，紅線)輸出針腳。對(duì)于飛行器，將信號(hào)線從PDB板與Pixhawk上其對(duì)應(yīng)信號(hào)針腳相連。把每個(gè)電機(jī)的信號(hào)線與對(duì)應(yīng)的信號(hào)針腳相連。任務(wù)5.3其他開(kāi)源飛控的維修MWC是MultiWiiCopter的縮寫，它并不是指硬件產(chǎn)品，而是開(kāi)源固件。此固件的原創(chuàng)作者是來(lái)自法國(guó)的Alex，他為了打造自己的Y3飛行器而開(kāi)發(fā)了最初的MWC固件。幾年來(lái)經(jīng)過(guò)許多高手的參與及共同努力，開(kāi)發(fā)進(jìn)度越來(lái)越快?，F(xiàn)在MWC已經(jīng)基本成熟，可以支持更廣泛的硬件平臺(tái)、外圍設(shè)備及更多飛行模式，讓運(yùn)行MWC的飛控硬件成為國(guó)外開(kāi)源飛控市場(chǎng)上占有率最高之一的產(chǎn)品。任務(wù)5.3其他開(kāi)源飛控的維修常用的開(kāi)源飛控是F系列飛控，F(xiàn)系列飛控都采用了stm32芯片。STM32使用的是ARM公司的Cortex-M系列的內(nèi)核，ARM將MCU的設(shè)計(jì)賣給其他公司，其他公司再添加總線和各種外設(shè)接口，就形成了STM32單片機(jī)。STM32根據(jù)發(fā)展階段和版本迭代不同有stm32f1xx、stm32f3xx、stm32f4xx、stm32f7xx、STM32H7xx等不同系列，例如STM32F411、STM32F722等。本次課程內(nèi)容的學(xué)習(xí)到此結(jié)束謝謝大家！無(wú)人機(jī)檢測(cè)與維修項(xiàng)目六無(wú)人機(jī)鏈路系統(tǒng)檢測(cè)與維修任務(wù)6.1無(wú)人機(jī)圖傳設(shè)備維修無(wú)人機(jī)通信鏈路無(wú)人機(jī)通信鏈路是指用于多旋翼無(wú)人機(jī)系統(tǒng)傳輸控制和載荷通信的無(wú)線電鏈路，是無(wú)人機(jī)與地面操縱人員之間溝通的橋梁。通信鏈路的主要構(gòu)成包括地面端與天空端。地面端需要將控制信號(hào)以及任務(wù)指令發(fā)送到無(wú)人機(jī)（天空端），無(wú)人機(jī)則需將無(wú)人機(jī)的狀態(tài)以及任務(wù)設(shè)備的狀態(tài)發(fā)送到地面端。無(wú)人機(jī)數(shù)據(jù)鏈按照傳輸方向可以分為上行鏈路和下行鏈路，如圖6-1所示。上行鏈路主要完成地面站到無(wú)人機(jī)遙控指令的發(fā)送和接收，下行鏈路主要完成無(wú)人機(jī)到地面站的遙測(cè)數(shù)據(jù)（飛行控制）以及視頻圖像（圖傳）的發(fā)送和接收，并根據(jù)定位信息的傳輸利用上下行鏈路進(jìn)行測(cè)距，數(shù)據(jù)鏈性能直接影響到無(wú)人機(jī)性能的優(yōu)劣。多旋翼無(wú)人機(jī)地面操作人員不僅需要控制無(wú)人機(jī)，還需了解無(wú)人機(jī)的飛行狀態(tài)及無(wú)人機(jī)任務(wù)設(shè)備的狀態(tài)，這就要求地面端能夠接收天空端的數(shù)據(jù)，這類無(wú)人機(jī)需要上行鏈路和下行鏈路兩條數(shù)據(jù)鏈。任務(wù)6.1無(wú)人機(jī)圖傳設(shè)備維修無(wú)人機(jī)數(shù)傳設(shè)備：數(shù)傳又叫電臺(tái)，是用于飛控和地面站之間的數(shù)據(jù)傳輸?shù)某暰噫溌吩O(shè)備。數(shù)傳是由發(fā)送端、接收端一對(duì)兒設(shè)備構(gòu)成。與地面站相連接的叫地面端，與無(wú)人機(jī)相連接的叫天空端，天空端較小、較輕，而地面端較大。任務(wù)6.1無(wú)人機(jī)圖傳設(shè)備維修（1）無(wú)人機(jī)圖傳設(shè)備類型無(wú)人機(jī)圖傳設(shè)備可分為模擬圖傳和數(shù)字圖傳，數(shù)字圖傳所傳輸?shù)囊曨l質(zhì)量和穩(wěn)定性都要遠(yuǎn)遠(yuǎn)好于模擬圖傳系統(tǒng)。模擬圖像傳輸是指對(duì)時(shí)間（包括空間）和幅度連續(xù)變化的模擬圖像信號(hào)作信源和信道處理，通過(guò)模擬信道傳輸或通過(guò)模擬記錄裝置實(shí)現(xiàn)存儲(chǔ)的過(guò)程。數(shù)字圖像傳輸是指數(shù)字化的圖像信號(hào)經(jīng)信源編碼和信道編碼，通過(guò)數(shù)字信道（電纜、微波、衛(wèi)星和光纖等）傳輸，或通過(guò)數(shù)字存儲(chǔ)、記錄裝置存儲(chǔ)的過(guò)程。（2）無(wú)人機(jī)圖傳構(gòu)成在無(wú)人機(jī)場(chǎng)景時(shí)，通常將位于機(jī)載平臺(tái)上的圖傳模塊稱為天空端，位于地面控制站的圖傳模塊稱為地面端，單向大碼流數(shù)據(jù)的通信方向?yàn)樘炜斩说降孛娑?。天空端到地面端：通過(guò)IP網(wǎng)口支持大碼流數(shù)據(jù)發(fā)送，可用于視頻通信等業(yè)務(wù)；同時(shí)通過(guò)控制接口支持獨(dú)立的控制信道，可用于控制信息的通信。地面端到天空端：通過(guò)IP網(wǎng)口支持小碼流數(shù)據(jù)發(fā)送，可用于與天空端IP網(wǎng)口的數(shù)據(jù)形成雙向通信；同時(shí)通過(guò)控制接口支持控制信息，與天空端發(fā)送的控制信息可形成雙向通信。任務(wù)6.2無(wú)人機(jī)接收機(jī)檢測(cè)與維修接收機(jī)介紹接收機(jī)是接收遙控器發(fā)出的指令的設(shè)備，一般與遙控器配套使用。目前用于無(wú)人機(jī)主流的無(wú)線電頻率是2.4G，該無(wú)線電波的波長(zhǎng)更長(zhǎng)，可以通信的距離較遠(yuǎn)，普通2.4G遙控器與接收機(jī)的通信距離在空曠的地方大概在1km以內(nèi)。2.4GHz所指的是一個(gè)工作頻段2400M-2483M范圍，已經(jīng)成為無(wú)線產(chǎn)品的主流傳輸技術(shù)，該頻段是全世界免申請(qǐng)使用。任務(wù)6.2無(wú)人機(jī)接收機(jī)檢測(cè)與維修1.PWMPWM是PulseWidthModulation的縮寫，意思是脈寬調(diào)制，如圖6-5所示。這是一種通用的工業(yè)信號(hào)，是最常見(jiàn)