新編從航模入門到了解無人機(jī)

1、從航模入門到了解無人機(jī)V1.02012 年2 月怎樣把飛機(jī)飛起來？1.有哪幾種固定翼（航模與無人機(jī)）飛機(jī)？怎么確定空速針管的安裝位置？從舵面布局的角度出發(fā)，有三類固定翼飛機(jī)：常規(guī)布局（無舵面混控，帶有升降舵面、左副翼舵面和右副翼舵面，以及方向舵面）、飛翼布局（升降副翼混控，帶有兩個(gè)差動(dòng)舵面）和V 尾布局（升降方向混控，帶有兩個(gè)差動(dòng)舵面）?！岸婷妗焙汀盎炜亍钡母拍顓⒁娤挛摹Ｆ渲?，無副翼布局（一是沒有舵面混控，也沒有副翼舵面；二是無混控且有副翼舵面，但閑置不用）也歸類為常規(guī)布局。飛翼布局可分為兩個(gè)子類：飛翼布局帶方向舵，飛翼布局不帶方向舵。V 尾布局也可分為兩個(gè)子類：V 尾布局帶副翼，V 尾布局不

2、帶副翼。從螺旋槳的安裝位置出發(fā)，還可以分為前拉式和背推式兩種飛機(jī)類型。上圖所示的常規(guī)布局機(jī)型，螺旋槳裝在機(jī)頭位置，那么它就是前拉式飛機(jī)，上圖所示的飛翼布局機(jī)型，螺旋槳裝在機(jī)尾位置，那么它就是背推式飛機(jī)。螺旋槳帶起的渦流，會(huì)影響空速（即飛機(jī)飛行時(shí)相對于空氣的速度）測量的精確性，而空速針管（空氣從此處進(jìn)入機(jī)體內(nèi)，并作用于飛行控制處理器上的空速傳感器）必須與飛機(jī)縱軸垂直，指向前方，所以對前拉式飛機(jī)而言，空速針管只能裝在機(jī)翼上。對背推式飛機(jī)，空速針管可以裝在機(jī)翼上，如下圖所示:2對背推式飛機(jī)，空速針管還可以裝在機(jī)頭，如下圖所示:空速測量的問題，以后再講，這里暫時(shí)略過。還有其他分類，如涵道和非涵道等，與

3、固定翼航拍這個(gè)主題關(guān)聯(lián)不大，不再贅述。2.什么是舵面？什么是混控？舵面有哪些使用規(guī)則？行業(yè)習(xí)慣：以機(jī)頭方向?yàn)闇?zhǔn)（即機(jī)頭為前）來區(qū)分前后左右。對常規(guī)布局機(jī)型，所謂舵面就是機(jī)翼后側(cè)和機(jī)尾后側(cè)可以自由轉(zhuǎn)動(dòng)的部分。其中升降舵面是水平尾翼后側(cè)的可以上下轉(zhuǎn)動(dòng)的部分，方向舵面是垂直尾翼后側(cè)的可以左右轉(zhuǎn)動(dòng)的部分（垂尾在平尾上方，為上單翼飛機(jī)，垂尾在平尾下方，為下單翼飛機(jī)）；左副翼舵面就是左機(jī)翼后側(cè)的可以上下轉(zhuǎn)動(dòng)的部分，右副翼舵面就是右機(jī)翼后側(cè)的可以上下轉(zhuǎn)動(dòng)的部分，一般而言，左右副翼舵面遵守“同時(shí)等幅反向轉(zhuǎn)動(dòng)”的使用規(guī)則，即：左副翼舵面以某個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)角向上運(yùn)動(dòng)，同時(shí)右副翼舵面必須以同等大小的轉(zhuǎn)動(dòng)角向下運(yùn)動(dòng)，左副翼舵

4、面以某個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)角向下運(yùn)動(dòng)，同時(shí)右副翼舵面必須以同等大小的轉(zhuǎn)動(dòng)角向上運(yùn)動(dòng)。對飛翼布局機(jī)型，可以把兩個(gè)差動(dòng)舵面當(dāng)一個(gè)升降舵面來用，遵守“同時(shí)等幅同向轉(zhuǎn)動(dòng)”的使用規(guī)則，即兩個(gè)差動(dòng)舵面同時(shí)以某個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)角向上轉(zhuǎn)動(dòng)或同時(shí)以某個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)角向下轉(zhuǎn)動(dòng)；也可以把兩個(gè)差動(dòng)舵面當(dāng)兩個(gè)副翼舵面來用，即左差動(dòng)舵面相當(dāng)于左副翼舵面而右差動(dòng)舵面相當(dāng)于右副翼舵面，此時(shí)依然遵守“同時(shí)等幅反向轉(zhuǎn)動(dòng)”的使用規(guī)則。飛翼布局機(jī)型如果帶方向舵，使用規(guī)則與常規(guī)布局時(shí)相同。對V 尾布局機(jī)型，可以把兩個(gè)差動(dòng)舵面當(dāng)一個(gè)升降舵面來用，遵守“同時(shí)等幅同向轉(zhuǎn)動(dòng)”的規(guī)則，即兩個(gè)差動(dòng)舵面同時(shí)以某個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)角向上轉(zhuǎn)動(dòng)或同時(shí)以某個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)角向下轉(zhuǎn)動(dòng)；也可以把兩個(gè)差動(dòng)舵面當(dāng)一個(gè)

5、方向舵面來用，遵守“同時(shí)等幅同向轉(zhuǎn)動(dòng)”的規(guī)則，即兩個(gè)差動(dòng)舵面同時(shí)以某個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)角向左轉(zhuǎn)動(dòng)或同時(shí)以某個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)角向右轉(zhuǎn)動(dòng)。V 尾布局機(jī)型如果帶副翼，使用規(guī)則與常規(guī)布局時(shí)相同。3.什么是通道？RC 發(fā)射機(jī)的舵機(jī)通道有什么特點(diǎn)？3在航模中使用RC 發(fā)射機(jī)，來控制飛機(jī)各舵面的動(dòng)作。其中，“RC（remote control）”，即“遙控”的英文縮寫。從用戶接口的角度出發(fā)，RC 發(fā)射機(jī)上比較重要的部件有舵機(jī)搖桿（Stick）、舵機(jī)微調(diào)(Trim)和開關(guān)(Switch)。舵機(jī)搖桿有兩個(gè)，一左一右，每個(gè)搖桿都能上下轉(zhuǎn)動(dòng)和左右轉(zhuǎn)動(dòng)。假設(shè)對常規(guī)布局機(jī)型，搖桿動(dòng)作滿足以下使用規(guī)則：左搖桿上下轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，升降舵面上下轉(zhuǎn)動(dòng)，左搖

6、桿左右轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，副翼舵面上下轉(zhuǎn)動(dòng)，右搖桿上下轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，螺旋槳的轉(zhuǎn)動(dòng)速度發(fā)生變化，右搖桿左右轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，方向舵面左右轉(zhuǎn)動(dòng)。此時(shí)稱：“左搖桿上下轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，控制升降通道；左搖桿左右轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，控制副翼通道，右搖桿上下轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，控制油門通道，右搖桿左右轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，控制方向通道”。在這里可以這樣簡單理解“通道”的概念：一個(gè)通道對應(yīng)一個(gè)(或一組)控制接口和一個(gè)（或一組）被控制設(shè)備，以及一個(gè)（或一組）控制功能，如，升降通道對應(yīng)于升降搖桿（即上下轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)的左搖桿）和升降舵面，以及升降舵面的轉(zhuǎn)動(dòng)，即控制接口是升降搖桿，被控制對象是升降舵面（實(shí)際上是升降舵機(jī)，下文詳細(xì)展開），控制功能是使升降舵面發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)。同樣，一個(gè)兩段開關(guān)（有兩個(gè)可移

7、動(dòng)位置，即撥上和撥下）可以對應(yīng)于一個(gè)降落傘舵機(jī)通道。開關(guān)撥上為開傘，開關(guān)撥下為關(guān)傘。此時(shí)該通道只有有限個(gè)（兩個(gè)）控制狀態(tài)，稱之為開關(guān)通道。而在升降通道中，升降舵面可以轉(zhuǎn)過許多角度（如10.1 度，10.2 度，11 度，20 度等），實(shí)際可對應(yīng)于無數(shù)個(gè)狀態(tài)，這樣的通道一般稱之為比例通道。RC 發(fā)射機(jī)上的每個(gè)旋鈕，也可以對應(yīng)于一個(gè)比例通道。但在本文中，旋鈕用處不大，所以不作詳細(xì)展開。RC 發(fā)射機(jī)上有四個(gè)基本舵機(jī)通道：副翼通道、升降通道、油門通道和方向通道，行業(yè)習(xí)慣將之定義為：CH1=AIL，CH2=ELE，CH3=THR，CH4=RUD，其中，AIL 是aileron 縮寫，即副翼舵機(jī)，ELE

8、是elevator 的縮寫，即升降舵機(jī)，THR 是throttle 的縮寫，即油門，RUD 是rudder 的縮寫，即方向舵。CH 是channel 的縮寫，即通道。RC 發(fā)射機(jī)上的四個(gè)微調(diào)開關(guān)，與四個(gè)基本舵機(jī)通道相對應(yīng)，用于調(diào)節(jié)每個(gè)通道的舵機(jī)中立位（在下文展開）。按照上面假設(shè)的搖桿動(dòng)作使用規(guī)則，在上圖的上圖，即“RC 發(fā)射4機(jī)接口示意圖”中，從左到右，四個(gè)微調(diào)分別是：副翼微調(diào)（水平放置）、升降微調(diào)（垂直放置）、油門微調(diào)（垂直放置）和方向微調(diào)（水平放置）。注意到，關(guān)于搖桿的使用，有“美國手”、“日本手”等不同定義，即左搖桿左右運(yùn)動(dòng)時(shí)，可能對應(yīng)方向通道而非副翼通道，也可能對應(yīng)副翼通道而非方向通道

9、。具體情況因RC發(fā)射機(jī)廠家技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和用戶個(gè)人習(xí)慣的不同而不同，此處不做展開。為簡單起見，本文從頭到尾都遵從上面假設(shè)的搖桿使用規(guī)則，即：“左搖桿上下轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，控制升降通道；左搖桿左右轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，控制副翼通道，右搖桿上下轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，控制油門通道，右搖桿左右轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，控制方向通道”。關(guān)于搖桿動(dòng)作和舵面運(yùn)動(dòng)的關(guān)系，有幾個(gè)必須遵守的行業(yè)習(xí)慣：（1）副翼搖桿往左打，左副翼舵面向上偏轉(zhuǎn)而右副翼舵面向下偏轉(zhuǎn)，副翼搖桿往右打，左副翼舵面向下偏轉(zhuǎn)而右副翼舵面向上偏轉(zhuǎn)。（2）升降搖桿往上打，即“推桿”，升降舵面向下偏轉(zhuǎn)，升降搖桿往下打，即“拉桿”，升降舵面向上偏轉(zhuǎn)。（3）油門搖桿往上打，螺旋槳轉(zhuǎn)速加快，油門搖桿往下打，螺旋槳轉(zhuǎn)

10、速減慢。（4）方向搖桿往左打，方向舵面向左偏轉(zhuǎn)，方向搖桿往右打，方向舵面向右偏轉(zhuǎn)。（5）舵面混控時(shí)，同時(shí)遵從前文所述的舵面使用規(guī)則和上面的四條行業(yè)習(xí)慣，即：當(dāng)升降舵面用時(shí)，升降搖桿往上打，兩個(gè)差動(dòng)舵面同時(shí)向下等幅偏轉(zhuǎn)，升降搖桿往下打，兩個(gè)差動(dòng)舵面同時(shí)向上等幅偏轉(zhuǎn)；當(dāng)方向舵面用時(shí)，方向搖桿往左打，兩個(gè)差動(dòng)舵面同時(shí)向左等幅偏轉(zhuǎn)，方向搖桿往右打，兩個(gè)差動(dòng)舵面同時(shí)向右等幅偏轉(zhuǎn)；當(dāng)副翼舵面用時(shí)，兩個(gè)差動(dòng)舵面同時(shí)反向等幅偏轉(zhuǎn)，即：副翼搖桿往左打，左差動(dòng)舵面向上偏轉(zhuǎn)而右差動(dòng)舵面向下偏轉(zhuǎn)，副翼搖桿往右打，左差動(dòng)舵面向下偏轉(zhuǎn)而右差動(dòng)舵面向上偏轉(zhuǎn)。根據(jù)舵機(jī)安裝位置的不同，以及RC 發(fā)射機(jī)設(shè)置的不同，有可能出現(xiàn)不符

11、合上述行業(yè)習(xí)慣的情況，此時(shí)必須進(jìn)行一個(gè)很重要的操作，即舵面反向設(shè)置（下文展開）。4.假設(shè)開始時(shí)飛機(jī)水平直飛，所有舵面在中立位上，此時(shí)舵面運(yùn)動(dòng)與飛機(jī)運(yùn)動(dòng)有什么關(guān)系？如果讀者無法把上文的搖桿動(dòng)作和舵面運(yùn)動(dòng)相關(guān)的行業(yè)習(xí)慣背下來，那么，這里再深入展開一個(gè)簡單的力學(xué)分析，解釋該行業(yè)習(xí)慣的來龍去脈，以幫助大家更好的理解其中的道理。所謂舵面中立位，一般是與機(jī)翼或機(jī)尾處于同一平面的位置，即舵面沒有發(fā)生偏轉(zhuǎn)。除油門搖桿（把搖桿推到某個(gè)位置，松開搖桿，搖桿保持原位不動(dòng)而不會(huì)自動(dòng)歸中）外，升降搖桿、副翼搖桿和方向搖桿，推到某個(gè)位置，松手后，它們都會(huì)自動(dòng)歸中，即回到中間位置。平衡性能較好的飛機(jī)，放開搖桿后，一般都能水

12、平直飛，否則可以使用微調(diào)進(jìn)行校正。5對上圖所示的上單翼常規(guī)布局機(jī)型：螺旋槳轉(zhuǎn)動(dòng)，給飛機(jī)一個(gè)向前的動(dòng)力，這樣，空氣相對于飛機(jī)，從機(jī)頭朝機(jī)尾運(yùn)動(dòng)，被機(jī)體阻隔后形成一股上層氣流和一股下層氣流。其中上層氣流對飛機(jī)施加向后、向下的作用力，下層氣流對飛機(jī)施加向后、向上的作用力。（1）升降搖桿往上打，升降舵面向下偏轉(zhuǎn)，此時(shí)下層氣流起主導(dǎo)作用，對飛機(jī)產(chǎn)生向上、向后的作用力，機(jī)尾就會(huì)繞機(jī)體重心向上轉(zhuǎn)動(dòng)，而機(jī)頭則相應(yīng)地繞機(jī)體重心向下轉(zhuǎn)動(dòng)。（2）升降搖桿往下打，升降舵面向上偏轉(zhuǎn)，此時(shí)上層氣流起主導(dǎo)作用，對飛機(jī)產(chǎn)生向下、向后的作用力，機(jī)尾就會(huì)繞機(jī)體重心向下轉(zhuǎn)動(dòng)，而機(jī)頭則相應(yīng)地繞機(jī)體重心向上轉(zhuǎn)動(dòng)。（3）方向搖桿往左打，

13、方向舵面向左偏轉(zhuǎn)，此時(shí)上層氣流起主導(dǎo)作用，對飛機(jī)產(chǎn)生向右、向后的作用力，機(jī)尾就會(huì)繞機(jī)體重心向右轉(zhuǎn)動(dòng)，而機(jī)頭則相應(yīng)地繞機(jī)體重心向左轉(zhuǎn)動(dòng)。（4）方向搖桿往右打，方向舵面向右偏轉(zhuǎn)，此時(shí)上層氣流起主導(dǎo)作用，對飛機(jī)產(chǎn)生向右、向后的作用力，機(jī)尾就會(huì)繞機(jī)體重心向左轉(zhuǎn)動(dòng)，而機(jī)頭則相應(yīng)繞機(jī)體重心向右轉(zhuǎn)動(dòng)。（5）副翼搖桿往左打，左副翼舵面向上偏轉(zhuǎn)而右副翼舵面向下偏轉(zhuǎn)，上層氣流對左副翼舵面施加向下、向后的作用力，而下層氣流對右副翼舵面施加向上、向后的作用力，于是左機(jī)翼繞機(jī)體重心向下轉(zhuǎn)動(dòng)同時(shí)右機(jī)翼繞機(jī)體重心向上轉(zhuǎn)動(dòng)。（6）副翼搖桿往右打，左副翼舵面向下偏轉(zhuǎn)而右副翼舵面向上偏轉(zhuǎn)，下層氣流對左副翼舵面施加向上、向后的作用

14、力，而上層氣流對右副翼舵面施加向下、向后的作用力，于是左機(jī)翼繞機(jī)體重心向上轉(zhuǎn)動(dòng)同時(shí)右機(jī)翼繞機(jī)體重心向下轉(zhuǎn)動(dòng)。結(jié)合上下文，簡單敘述為：“升降搖桿推桿，機(jī)頭下沉，升降搖桿拉桿，機(jī)頭上抬；方向搖桿往左，機(jī)頭左轉(zhuǎn)，方向搖桿往右，機(jī)頭右轉(zhuǎn)；副翼搖桿往左，左機(jī)翼下沉，副翼搖桿往右，右機(jī)翼下沉；油門搖桿往上，螺旋槳轉(zhuǎn)快，油門搖桿往下，螺旋槳轉(zhuǎn)慢?！边@是每個(gè)航模玩家實(shí)際手動(dòng)操作時(shí)必須知道的操作規(guī)則?；蛘叻Q之為更為簡明實(shí)用的“行業(yè)習(xí)慣”。習(xí)慣上把通過RC 發(fā)射機(jī)控制飛機(jī)的方式稱之為手動(dòng)模式（Manual Mode）。強(qiáng)烈建議讀者自行分析，把手動(dòng)模式下，搖桿動(dòng)作、舵面運(yùn)動(dòng)和機(jī)體運(yùn)動(dòng)三者之間的相互關(guān)系理解透徹，并能

15、在不看任何相關(guān)資料的前提下隨時(shí)復(fù)述出來。5.在爬高、轉(zhuǎn)彎、壓線等典型情況下，搖桿、舵面與飛機(jī)運(yùn)動(dòng)三者之間有哪些相互關(guān)系？在理解一般情況（搖桿動(dòng)作比較小，飛機(jī)基本處于水平直飛狀態(tài)）下?lián)u桿、舵面與飛機(jī)運(yùn)動(dòng)三者之間的相互關(guān)系后，還要對典型情況下的位置控制（即如何精確控制飛機(jī)從一處飛到另一處）進(jìn)行簡單分析，為后面深入研究固定翼航拍的自動(dòng)控制原理打下基礎(chǔ)。主要分為：油門控制、高度控制、轉(zhuǎn)彎控制和航線控制四個(gè)部分。實(shí)際操作中，按飛手的個(gè)人習(xí)慣，細(xì)節(jié)會(huì)有所不同。這里只按理想狀態(tài)（即近乎自動(dòng)控制時(shí)的效果）下的情況展開敘述。為了簡單起見，依然以常規(guī)布局機(jī)型為例展開敘述。（1）油門控制假設(shè)機(jī)頭上抬，或下沉角度不大

16、，螺旋槳的轉(zhuǎn)動(dòng)必定會(huì)產(chǎn)生向上的作用分力。此時(shí)油門搖桿向下打，螺旋槳轉(zhuǎn)速變慢，向前運(yùn)動(dòng)的速度變小，向上的作用分力就會(huì)明顯變小，而相對空氣的作用力也明顯變小，根據(jù)牛頓力學(xué)第三定律，空氣對飛機(jī)的作用力也明顯變小，于是重力起到的作用就會(huì)顯著增大，飛機(jī)掉高度乃至“自由”墜落的可能性就會(huì)增大。典型的情況是，飛機(jī)機(jī)頭抬得太高，甚至接近于垂直向上，此時(shí)空氣對其產(chǎn)生的作用力中，向下的分量占主要部分，如果螺旋槳轉(zhuǎn)速太慢，無法提供足夠的向上的作用分力，飛機(jī)就會(huì)在空氣向下作用力分量和重力的聯(lián)合作用下，失速墜落。一般而言，在飛機(jī)的正常飛行中，油門不能太低，機(jī)頭也不能長時(shí)間維持太大的向上俯仰角（那樣消耗的油量或電能太大）

17、。（2）高度控制飛機(jī)要從低處飛往高處，首先要對升降搖桿進(jìn)行拉桿操作，使機(jī)頭上抬，但不要抬太高，然后適當(dāng)加點(diǎn)油門，使螺旋槳轉(zhuǎn)快點(diǎn)，增加一些向上的動(dòng)力?？梢砸贿吪郎?，一邊減小機(jī)頭6的上抬幅度，即把升降搖桿往上打一點(diǎn)，同時(shí)減小油門，即把油門搖桿往下打一點(diǎn)。這樣，飛機(jī)到達(dá)目標(biāo)高度后，就能很快變成水平直飛的狀態(tài)。飛機(jī)要從高處飛往低處，首先要對升降搖桿進(jìn)行推桿操作，使機(jī)頭下沉，但不要沉太多，然后適當(dāng)減點(diǎn)油門，使螺旋槳轉(zhuǎn)慢點(diǎn)，減小一些向下的動(dòng)力?？梢砸贿吀_，一邊減小機(jī)頭的下沉幅度，即把升降搖桿往下打一點(diǎn)，同時(shí)增加油門，即把油門搖桿往上打一點(diǎn)。這樣，飛機(jī)到達(dá)目標(biāo)高度后，就能很快變成水平直飛的狀態(tài)。（3）轉(zhuǎn)彎

18、控制使用副翼舵面還是方向舵面來轉(zhuǎn)彎？首先注意到，既可以使用副翼舵面來轉(zhuǎn)彎，也可以使用方向舵面來轉(zhuǎn)彎。為簡單起見，一般只使用副翼舵面來轉(zhuǎn)彎，或只使用方向舵面來轉(zhuǎn)彎。如果飛機(jī)帶有較大的機(jī)翼上反角，則使用方向舵面來轉(zhuǎn)彎，那么轉(zhuǎn)彎時(shí)，飛機(jī)受到的向外側(cè)滑的作用力較大，轉(zhuǎn)彎半徑就會(huì)變大，此時(shí)空氣作用力、螺旋槳?jiǎng)恿椭亓Φ暮狭轱w機(jī)提供圓周運(yùn)動(dòng)所需的向心力。由于向下的作用分力較小，飛機(jī)不容易掉高度。如果飛機(jī)沒有機(jī)翼上反角或上反角較小，則使用副翼來轉(zhuǎn)彎，那么，轉(zhuǎn)彎時(shí)，飛機(jī)受到的向內(nèi)側(cè)滑的作用力較大，轉(zhuǎn)彎半徑就會(huì)變小，此時(shí)空氣作用力、螺旋槳?jiǎng)恿椭亓Φ暮狭轱w機(jī)提供圓周運(yùn)動(dòng)所需的向心力。由于向下的作用分力較大，

19、飛機(jī)容易掉高度，所以需要對升降搖桿進(jìn)行拉桿操作，使機(jī)頭上抬，適當(dāng)補(bǔ)償一些高度。中間的受力情況比較復(fù)雜，這里不再展開敘述。只要知道，機(jī)翼上反角較大，使用方向舵面來轉(zhuǎn)彎，機(jī)翼上反角較小，使用副翼舵面來轉(zhuǎn)彎就好了。另：如果沒有副翼舵面，或沒有能當(dāng)副翼來用的差動(dòng)舵面，就只能使用方向舵面來轉(zhuǎn)彎；而如果沒有方向舵面，也沒有能當(dāng)方向舵面來用的差動(dòng)舵面，就只能使用副翼舵面來轉(zhuǎn)彎。具體轉(zhuǎn)彎操作過程第一步，先給出一個(gè)坡度，即如果左轉(zhuǎn)彎，就使左機(jī)翼下沉，如果右轉(zhuǎn)彎，就使右機(jī)翼下沉。一般而言，要轉(zhuǎn)過的彎角越大，給出的坡度越大（但不能太大，以免飛機(jī)翻轉(zhuǎn)）。第二步，調(diào)整油門和轉(zhuǎn)彎舵面，形成使飛機(jī)做圓周運(yùn)動(dòng)所需的向心力，如

20、果轉(zhuǎn)彎半徑較大，適當(dāng)增大油門，如果轉(zhuǎn)彎半徑較小，適當(dāng)減小油門。逐漸減小坡度（轉(zhuǎn)彎舵面回到中立位，甚至與初始位置反向，之后再回到中立位）。當(dāng)飛機(jī)再次水平直飛時(shí)，彎角剛好轉(zhuǎn)完。（4）航線控制如何切入目標(biāo)航線？所謂航線，一般指一段近乎等高直線的飛行路線。理論分析中，可以把飛機(jī)的實(shí)際飛行路線，分解成許多段小航線。定義飛機(jī)到目標(biāo)航線的垂直距離為側(cè)偏距。側(cè)偏距較大時(shí)，如目測超過30 米，可以使機(jī)頭以近乎垂直于航線的角度直飛過去，等到比較接近（如目測側(cè)偏距小于30 米）時(shí)，再改變機(jī)頭的朝向，使機(jī)頭與航線的夾角從90 度變到0 度，在這個(gè)改變過程中，側(cè)偏距繼續(xù)變小，而夾角變小的過程與之有一定的對應(yīng)關(guān)系。如果操

21、作得比較好，那么，當(dāng)機(jī)頭與航線的夾角變成零時(shí)，側(cè)偏距也等于零，即飛機(jī)剛好切入航線。7如何壓住目標(biāo)航線？飛機(jī)到達(dá)航線之后，就要維持水平直飛的狀態(tài)?？催@一部分內(nèi)容時(shí)，也要進(jìn)行相關(guān)力學(xué)分析，搖桿動(dòng)作與機(jī)頭機(jī)翼運(yùn)動(dòng)趨勢的相互關(guān)系規(guī)則與前文相同，不過搖桿的操作目的不是為了促成某種運(yùn)動(dòng)趨勢，而是為了阻止該種運(yùn)動(dòng)趨勢（但實(shí)際又促成了與之相反的運(yùn)動(dòng)趨勢）。參考前文規(guī)則：“升降搖桿推桿，機(jī)頭下沉，升降搖桿拉桿，機(jī)頭上抬；方向搖桿往左，機(jī)頭左轉(zhuǎn)，方向搖桿往右，機(jī)頭右轉(zhuǎn)；副翼搖桿往左，左機(jī)翼下沉，副翼搖桿往右，右機(jī)翼下沉；油門搖桿往上，螺旋槳轉(zhuǎn)快，油門搖桿往下，螺旋槳轉(zhuǎn)慢?！卑凑找柚鼓撤N運(yùn)動(dòng)趨勢（即促成其相反運(yùn)動(dòng)

22、趨勢）的思路，重新敘述搖桿動(dòng)作與阻止機(jī)頭機(jī)翼運(yùn)動(dòng)趨勢的相互關(guān)系規(guī)則。例如，要阻止機(jī)頭下沉，就是使機(jī)頭上抬，就要對升降搖桿進(jìn)行拉桿操作。又如，要阻止左機(jī)翼下沉（聯(lián)動(dòng)關(guān)系，此時(shí)右機(jī)翼上抬），就是要使左機(jī)翼上抬（聯(lián)動(dòng)關(guān)系，此時(shí)右機(jī)翼下沉），就要對副翼搖桿進(jìn)行往右打的操作。即新規(guī)則如下：“要阻止機(jī)頭下沉，就使升降搖桿拉桿（往下打），要阻止機(jī)頭上抬，就使升降搖桿推桿（往上打）；要阻止機(jī)頭左轉(zhuǎn)，就使方向搖桿往右打，要阻止機(jī)頭右轉(zhuǎn)，就使方向搖桿往左打；要阻止左機(jī)翼下沉，就使副翼搖桿往右打，要阻止右機(jī)翼下沉，就使副翼搖桿往左打；要阻止飛機(jī)加速，就使油門搖桿往下打，要阻止飛機(jī)減速，就使油門搖桿往上打?！盀榱藟鹤?/p>

23、目標(biāo)航線，操作辦法分解敘述如下：第一步：使副翼舵面盡量維持在中立位置，這樣，機(jī)翼就不會(huì)偏離水平位置太多。當(dāng)左機(jī)翼有下沉趨勢時(shí)，要阻止這一運(yùn)動(dòng)趨勢，就是要使右機(jī)翼下沉，于是往右打副翼搖桿；當(dāng)右機(jī)翼有下沉趨勢時(shí)，要阻止這一運(yùn)動(dòng)趨勢，就是要使左機(jī)翼下沉，于是就往左打副翼搖桿。行業(yè)習(xí)慣上，把機(jī)翼下沉的角度定義為橫滾角，數(shù)量為左正右負(fù)，即左機(jī)翼下沉?xí)r，橫滾角為正，右機(jī)翼下沉?xí)r，橫滾角為負(fù)。理論上講，橫滾角的范圍是-180 度到+180 度，即：左機(jī)翼持續(xù)逆時(shí)針滾轉(zhuǎn)，從水平位置（橫滾角為0 度）直至到達(dá)右機(jī)翼原先的位置（橫滾角為+180 度），在這個(gè)變化過程中，橫滾角從0 度逐漸增加大+180 度，其中左

24、機(jī)翼垂直向下時(shí)為+90 度。而右機(jī)翼持續(xù)順時(shí)針滾轉(zhuǎn)，從水平位置（橫滾角為0 度）直至到達(dá)左機(jī)翼原先的位置（滾轉(zhuǎn)角為-180 度），在這個(gè)變化過程中，橫滾角從0 度逐漸減小為-180 度，其中右機(jī)翼垂直向下時(shí)為-90 度。第二步：使升降舵面盡量維持在中立位置，這樣，機(jī)頭就不會(huì)偏離水平位置太多。當(dāng)機(jī)頭有下沉趨勢時(shí)，要阻止這一運(yùn)動(dòng)趨勢，就是要使機(jī)頭上抬，于是就往下打升降搖桿；當(dāng)機(jī)頭有上抬趨勢時(shí)，要阻止這一運(yùn)動(dòng)趨勢，就是要使機(jī)頭下沉，于是就向上打升降搖桿。行業(yè)習(xí)慣上，把機(jī)頭上抬或下沉的角度定義為俯仰角，大小為上正下負(fù)，即機(jī)頭上抬時(shí)，俯仰角為正，機(jī)頭下沉?xí)r，俯仰角為負(fù)。理論上講，俯仰角的范圍是-90 度

25、到+90 度：即機(jī)頭持續(xù)上抬，從水平位置（俯仰角為0 度）直至機(jī)頭垂直向上（俯仰角為+90 度），在這個(gè)變化過程中，俯仰角從0 度逐漸增加到+90 度。機(jī)頭持續(xù)下沉，從水平位置（俯仰角為0 度）直至機(jī)頭垂直向下（俯仰角為-90 度），在這個(gè)變化過程中，俯仰角從0 度逐漸減小到-90 度。第三步：使機(jī)頭前進(jìn)方向和航線方向基本一致，也就是，需要控制方向舵面，使之盡量維持在中立位置。當(dāng)機(jī)頭有左轉(zhuǎn)趨勢時(shí)，為了阻止這一運(yùn)動(dòng)趨勢，就是要使機(jī)頭右轉(zhuǎn)，于是往右打方向搖桿；當(dāng)機(jī)頭有右轉(zhuǎn)趨勢，為了阻止這一運(yùn)動(dòng)趨勢，就是要使機(jī)頭左轉(zhuǎn)，于是往左打方向搖桿。8行業(yè)習(xí)慣上，把機(jī)頭在水平面上左轉(zhuǎn)或右轉(zhuǎn)的角度定義為航向角，大

26、小從0 度（正北方向）順時(shí)針增加到360 度（再次回到正北方向），其中正東方向?yàn)?0 度，正南方向?yàn)?80度，正西方向?yàn)?70 度。6.什么是PWM 信號(hào)？PWM 信號(hào)與舵面運(yùn)動(dòng)有什么關(guān)系？（1）RC 發(fā)射機(jī)與RC 接收機(jī)的關(guān)系前面講過，航模中使用RC 發(fā)射機(jī)來遙控飛機(jī)，一個(gè)搖桿對應(yīng)于飛機(jī)上的一個(gè)舵面（副翼舵面為兩個(gè)子舵面；存在舵面混控時(shí)，兩個(gè)差動(dòng)舵面可能等效于一個(gè)正常舵面）。事實(shí)上，在RC 發(fā)射機(jī)與舵面的通信鏈路之間，還有RC 接收機(jī)和舵機(jī)的參與。在RC 發(fā)射機(jī)上，每個(gè)通道產(chǎn)生一組PWM 信號(hào)，再按照某種協(xié)議打包（調(diào)制、加密等），行成一個(gè)無線電波信號(hào)包，從RC 發(fā)射機(jī)的發(fā)射天線上發(fā)送出去。這

27、里，發(fā)射天線相當(dāng)于一個(gè)人的嘴巴，無線電波信號(hào)包相當(dāng)于某種語言（如英語或漢語）里的一句話。RC 接收機(jī)的接收天線相當(dāng)于另一個(gè)人的耳朵，它接收到無線電波信號(hào)包之后，就會(huì)進(jìn)行解讀（解調(diào)、解密等），還原出每個(gè)通道所對應(yīng)的PWM 信號(hào)。這里，不去展開敘述如何對PWM 信號(hào)打包和解讀的內(nèi)容，如需深究，請自信查閱相關(guān)技術(shù)資料。RC 接收機(jī)至少有一根電源線和一根地線，然后還有一些PWM 信號(hào)線（為簡單起見，這里認(rèn)為一根PWM 信號(hào)線對應(yīng)一個(gè)舵機(jī)通道）。解讀出來的PWM 信號(hào)按照對應(yīng)關(guān)系，傳到相關(guān)舵機(jī)上，驅(qū)動(dòng)該舵機(jī)的正常工作。PWM 信號(hào)上只有兩種電壓值：一個(gè)高電平（電壓較高，如5V）和一個(gè)低電平（電壓較低，如

28、0V），這兩個(gè)電平的具體電壓值可能會(huì)因設(shè)備和廠家技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的不同而不同。為簡單起見，這里就假設(shè)高電平為5V，低電平為0V。高電平和低電平交替出現(xiàn)，低電平固定持續(xù)時(shí)間為2ms，高電平持續(xù)時(shí)間在1ms 與2ms之間，每一對高低電平相當(dāng)于一個(gè)具體的舵機(jī)命令（對低電平計(jì)數(shù)，當(dāng)新的低電平到來時(shí)，就知道來了新的命令，而相鄰高電平的脈寬就是命令內(nèi)容）。（2）PWM 信號(hào)與舵面運(yùn)動(dòng)的關(guān)系這里具體展開PWM 信號(hào)與舵面運(yùn)動(dòng)的關(guān)系。每個(gè)舵機(jī)（Servo）都有一根三芯的數(shù)據(jù)線（電源、地和信號(hào)），其中信號(hào)口可以直接9連到RC 接收機(jī)的對應(yīng)PWM 信號(hào)線上，這樣，每個(gè)通道的PWM 控制信號(hào)都能傳到相應(yīng)的舵機(jī)上。為了美觀，

29、這些舵機(jī)一般都深埋在機(jī)體內(nèi)部。舵機(jī)上有一個(gè)搖臂（Arm），可以順時(shí)針旋轉(zhuǎn)（CW）或逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)(CCW)。從舵機(jī)搖臂上引出一根連桿（如不容易彎曲或折斷的鐵絲），另一端固定到舵面的舵角上，由于聯(lián)動(dòng)關(guān)系，舵機(jī)搖臂轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，舵面也可以跟著轉(zhuǎn)動(dòng)了。調(diào)整連桿的長度，以及搖臂和舵角的孔位，就能改變舵面的最大轉(zhuǎn)動(dòng)角度。為簡單起見，這里假設(shè)舵面水平放置，完全水平時(shí)舵面轉(zhuǎn)動(dòng)角為0 度，舵面最多能向上轉(zhuǎn)過45 度（對應(yīng)+45 度轉(zhuǎn)動(dòng)角），最多能向下轉(zhuǎn)過45 度（對應(yīng)-45 度轉(zhuǎn)動(dòng)角）。這樣，可以在PWM 信號(hào)的脈寬（即高電平的持續(xù)時(shí)間）與舵面轉(zhuǎn)動(dòng)角之間建立一種映射關(guān)系（即量化的對應(yīng)關(guān)系）。為簡單起見，這里以FUTBA

30、 的RC 發(fā)射機(jī)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)為準(zhǔn)。把各個(gè)通道的行程（End Point）設(shè)置到-100 到+100 之間，這樣每個(gè)通道上產(chǎn)生的PWM 信號(hào)的脈寬就會(huì)落在1ms 到2ms 之間。于是，+45 度舵面對應(yīng)1ms 脈寬，-45 度舵面對應(yīng)2ms 脈寬。而0 度舵面對應(yīng)1.5ms 脈寬（即所謂的舵機(jī)中立位，如有必要，可以使用微調(diào)來改變這個(gè)數(shù)值）。其余角度和脈寬在各自有效范圍內(nèi)一一對應(yīng)，整體上呈現(xiàn)對稱分布態(tài)勢。然后，還可以把這個(gè)映射關(guān)系關(guān)聯(lián)到搖桿上（現(xiàn)在假設(shè)舵面水平放置，那么，可以對應(yīng)到升降搖桿上）。升降搖桿打到最上端，升降舵面轉(zhuǎn)動(dòng)角為-45 度，升降搖桿打到最下端，升降舵面轉(zhuǎn)動(dòng)角為+45 度。這樣，在視

31、野范圍內(nèi)，可以目測飛機(jī)的姿態(tài)（即橫滾角和俯仰角）和航向角，并通過RC 發(fā)射機(jī)搖桿改變舵面轉(zhuǎn)動(dòng)角，從而改變飛機(jī)的受力情況，進(jìn)而改變飛機(jī)的飛行狀態(tài)。順帶提到，一般而言，一個(gè)升降舵面（或一個(gè)方向舵面，或一個(gè)差動(dòng)舵面）都只對應(yīng)于一個(gè)舵機(jī)，但對副翼舵面，情況稍微有點(diǎn)復(fù)雜。有些飛機(jī)上可能使用一個(gè)舵機(jī)來對應(yīng)左副翼舵面，而用另一個(gè)舵機(jī)來對應(yīng)右副翼舵面，而有些飛機(jī)上，只使用同一個(gè)舵機(jī)來同時(shí)對應(yīng)左右副翼舵面（此時(shí)需把兩個(gè)舵面連桿精確關(guān)聯(lián)到同一個(gè)副翼舵機(jī)的不同搖臂位置上，使左右副翼舵面能嚴(yán)格遵從“同時(shí)反向等幅轉(zhuǎn)動(dòng)”的使用規(guī)則）。當(dāng)然，無論副翼舵機(jī)是一個(gè)還是兩個(gè)，都相當(dāng)于用同一路PWM 信號(hào)來控制兩個(gè)舵機(jī)，10只是對

32、其中一個(gè)舵機(jī)，信號(hào)做了“取反”操作。（3）PWM 信號(hào)與電調(diào)、降落傘舵機(jī)的關(guān)系PWM 信號(hào)、電調(diào)與電機(jī)對電調(diào)，從網(wǎng)絡(luò)上搜查到以下文字：“電調(diào)全稱電子調(diào)速器，英文electronic speed controller ,簡稱ESC。針對電機(jī)不同，可分為有刷電子調(diào)速器和無刷電子調(diào)速器。它根據(jù)控制信號(hào)調(diào)節(jié)電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速?！皩τ谒鼈兊倪B接，一般情況下是這樣的：“1、電調(diào)的輸入線與電池連接；“2、電調(diào)的輸出線（有刷兩根、無刷三根）與電機(jī)連接；“3、電調(diào)的信號(hào)線與接收機(jī)連接。另外，電調(diào)一般有電源輸出功能，即在信號(hào)線的正負(fù)極之間，有5V 左右的電壓輸出，通過信號(hào)線為接收機(jī)供電，接收機(jī)再為舵機(jī)等控制設(shè)備供電。電

33、調(diào)的輸出為三四個(gè)舵機(jī)供電是沒問題的。因此，電動(dòng)的飛機(jī)，一般都不需要單獨(dú)為接收機(jī)供電，除非舵機(jī)很多或?qū)邮諜C(jī)電源有很高的要求?！绷恚罕疚闹杏行﹫D片或文字也源于網(wǎng)絡(luò)，因?yàn)椴皇菍ｉT的學(xué)術(shù)論文，所以可以偷下懶，不一一列舉信息來源了。只在這里對那些信息的作者和編者表示感謝（還有一些歉意）?；氐街黝}，解說PWM 信號(hào)與電調(diào)的關(guān)系。首先，電機(jī)有一個(gè)KV 值的問題，即每1V 電壓對應(yīng)多少轉(zhuǎn)/分鐘的轉(zhuǎn)速，如，某電機(jī)的KV 值為2500KV，那么，輸入10V 電壓給電機(jī)，它就會(huì)每分鐘鐘轉(zhuǎn)2500*10 轉(zhuǎn)。接著，把PWM 信號(hào)的脈寬對應(yīng)到電調(diào)對電機(jī)的輸出電壓上，如1ms 脈寬對應(yīng)0V 電壓，2ms 脈寬對應(yīng)5V

34、電壓，這樣，脈寬與電壓之間就能建立一種映射關(guān)系。把這個(gè)關(guān)系關(guān)聯(lián)到RC 發(fā)射機(jī)的油門搖桿上，把油門打到最低端，電調(diào)輸出0V 電壓到電機(jī)，電機(jī)不轉(zhuǎn)，所以裝在電機(jī)上的螺旋槳也不轉(zhuǎn)；把油門打到最高端，電調(diào)輸出5V 電壓到電機(jī)，電機(jī)轉(zhuǎn)速最大，螺旋槳的轉(zhuǎn)速也最大。從0 轉(zhuǎn)到最大轉(zhuǎn)速，不同的轉(zhuǎn)速值可以對應(yīng)到RC 發(fā)射機(jī)油門搖桿的相應(yīng)位置。這樣，就能通過油門搖桿精確控制螺旋槳的轉(zhuǎn)速，改變飛機(jī)的前進(jìn)動(dòng)力。注意到，電調(diào)只能用在電動(dòng)飛機(jī)（即以電池為動(dòng)力來源的飛機(jī)）上，而不能用于油動(dòng)飛機(jī)（即以汽油為動(dòng)力來源的飛機(jī)）。油動(dòng)飛機(jī)使用油門舵機(jī)來控制給油量，從而改變螺旋槳的轉(zhuǎn)速。為簡單起見，本文基本只對電動(dòng)飛機(jī)進(jìn)行講解。如要

35、深入了解油動(dòng)飛機(jī)的知識(shí)，請自行查閱相關(guān)資料。同時(shí)，關(guān)于電調(diào)和電機(jī)，還有許多其他技術(shù)要點(diǎn)，這里不再一一敘述。PWM 信號(hào)與降落傘舵機(jī)降落傘通過幾根繩子與機(jī)體緊密連接，折疊好后放在機(jī)體底部的某個(gè)艙室內(nèi)。平時(shí)艙室被開傘舵機(jī)的擺臂擋住而無法打開，飛行過程中，向降落傘舵機(jī)輸出開傘信號(hào)后，舵機(jī)擺臂移開，艙室門打開，降落傘就會(huì)向下脫落。輸出開傘信號(hào)之前，先向電調(diào)輸出停轉(zhuǎn)信號(hào)，馬達(dá)立即停住，飛機(jī)就會(huì)失速墜落，從而拖動(dòng)降落傘迎風(fēng)張開。如果開傘高度合適，降落傘受到的空氣浮力就會(huì)抵消掉大部分的機(jī)體重力，使飛機(jī)能緩緩著陸。11前面已經(jīng)講過，降落傘通道是一個(gè)開關(guān)通道。開傘時(shí)對應(yīng)一個(gè)特定脈寬（如1ms），關(guān)傘時(shí)對應(yīng)另一個(gè)

36、特定脈寬（如2ms）。在這個(gè)通道上，RC 發(fā)射機(jī)一般不會(huì)再產(chǎn)生其他脈寬的PWM 信號(hào)。當(dāng)然，這個(gè)特定脈寬會(huì)隨RC 發(fā)射機(jī)設(shè)置的不同而不同。PWM 信號(hào)與其他舵機(jī)或執(zhí)行機(jī)構(gòu)的關(guān)系PWM 信號(hào)是航模無人機(jī)中最常見的信號(hào)類型。PWM 對其他舵機(jī)，具體工作原理如前所述，就是輸出某個(gè)脈寬的PWM 信號(hào)到舵機(jī)上，使舵機(jī)搖臂轉(zhuǎn)過一定角度，然后拉動(dòng)某個(gè)設(shè)備上的某個(gè)部件向某個(gè)方向運(yùn)動(dòng)。經(jīng)過某些設(shè)計(jì)過程后，可以通過PWM 信號(hào)實(shí)現(xiàn)各種各樣的操作目的，如，“按下”和“放開”相機(jī)快門按鈕，使相機(jī)拍一張照片，又如，打開裝谷物種子的裝置，向下拋灑種子。7.飛機(jī)的起飛和降落前面已經(jīng)非常詳細(xì)地?cái)⑹隽死肦C 發(fā)射機(jī)來控制飛機(jī)

37、在天上飛行的過程。下面最后再簡單講講航模飛機(jī)的起飛和降落過程。上圖展示了利用平整的跑道滑跑起飛和滑跑降落的全過程。這也是載人固定翼飛機(jī)最常用的起降方式。總體而言，航模和無人機(jī)中，飛機(jī)一般有三種起飛方式，手拋、彈射和滑跑。（1）如果飛機(jī)不是很重，可以純手拋起飛：12把飛機(jī)平平（機(jī)頭稍稍向上）扔出后，對RC 發(fā)射機(jī)的升降通道進(jìn)行拉桿操作，使飛機(jī)迅速爬高。可以一人手拋，另一人拉桿；也可以同一個(gè)人操作：先手拋，再拉桿。（2）手拋+彈射：上圖是零度公司自制的雨燕III 無人機(jī)的自動(dòng)起飛過程。需要一人手拋，一人拉桿。在野外作業(yè)時(shí)，在地面上打好樁，系上橡皮繩，用鉤子勾到飛機(jī)上，抱著飛機(jī)拉開一段距離后，把飛機(jī)

38、向上拋出，橡皮繩的彈力就會(huì)給飛機(jī)一個(gè)向上向前的動(dòng)力，當(dāng)飛機(jī)飛到樁前時(shí)，鉤子帶著橡皮繩自動(dòng)脫落。然后手動(dòng)拉桿，或切入自動(dòng)模式使飛行控制器自行拉桿。（3）飛機(jī)特別重時(shí)，只能彈射起飛：13總體而言，有兩種降落方式：傘降和滑降（1）傘降：零度公司自制的雨燕III 無人機(jī)一般采用開傘方式來降落。（2）滑降：如果有很好的跑道，飛機(jī)還帶有起落架（即帶三個(gè)滾輪），可以滾輪滑降。其他情況下只能采用腹觸式滑降（圖暫略）。即飛機(jī)腹部與地面摩擦，直至完全不動(dòng)。_第二講：航模平衡儀如何維持飛機(jī)的水平飛行狀態(tài)？為簡單起見，主要講解常規(guī)布局的電動(dòng)飛機(jī)的情況。1.視野范圍內(nèi)的手動(dòng)控制還在視野范圍內(nèi)時(shí)，用戶可以通過肉眼判斷飛機(jī)

39、的大致飛行狀態(tài)（航向、姿態(tài)、位置和速度），同時(shí)通過RC 發(fā)射機(jī)來進(jìn)行實(shí)時(shí)控制。此時(shí)只有RC 發(fā)射機(jī)的手動(dòng)模式控制。以電動(dòng)飛機(jī)為例，此時(shí)的常見機(jī)載設(shè)備連接關(guān)系如圖所示：動(dòng)力電池（5V 以上，一般6 至12V）的正極連到電調(diào)的電源輸入口，負(fù)極連到電調(diào)的地線口。在航模無人機(jī)中，很多設(shè)備連接線都是三芯線（電源、地和信號(hào)）。根據(jù)電子產(chǎn)品的行業(yè)習(xí)慣，電源線一般為紅色，地線一般為黑色，信號(hào)線為白色或者其他非紅非黑的顏色。在航模中，RC 發(fā)射機(jī)至少三通（三個(gè)通道：副翼、升降和油門）以上。RC 接收機(jī)與RC發(fā)射機(jī)必須相互匹配，一般工作頻率（可以通過“對頻”操作來校正）和通道數(shù)都必須相同。三通RC 發(fā)射機(jī)可以用在

40、飛翼機(jī)型上。對常規(guī)布局，一般是四通以上，即在三通的基礎(chǔ)上至少增加一個(gè)方向通道。上圖所示的RC 接收機(jī)為五通設(shè)備，即CH1=AIL，CH2=ELE，CH3=THR，CH4=RUD，CH5 為空閑通道。圖中所示BAT 接口即“Battery（即電池）”接口。1在RC 接收機(jī)接口面板內(nèi)部，所有舵機(jī)的電源線已內(nèi)部連通，相關(guān)地線也已內(nèi)部連通，即只要給其中一個(gè)舵機(jī)通道供電，就能給RC 接收機(jī)和其他舵機(jī)通道供電，此時(shí)RC 接收機(jī)的BAT 口可以懸空不用。但因?yàn)楦魍ǖ赖男盘?hào)內(nèi)容互不相同，所以信號(hào)線各自獨(dú)立。2.FPV：視野范圍外的手動(dòng)控制飛機(jī)飛遠(yuǎn)后，無法通過肉眼直接觀察，就只能通過無線通信手段，下載遙測數(shù)據(jù)并

41、顯示在地面監(jiān)視器（如小電視機(jī)）。最簡單的方式就是利用OSD 模塊，把遙測數(shù)據(jù)疊加到圖像數(shù)據(jù)上，再利用圖傳數(shù)據(jù)鏈路傳回地面。用戶就能通過觀察遙測數(shù)據(jù)知道飛機(jī)的實(shí)時(shí)飛行狀態(tài)，然后利用RC 發(fā)射機(jī)實(shí)時(shí)控制飛機(jī)。但這對用戶的遙控技術(shù)和精神狀態(tài)有較高要求。其中“OSD”為“On Screen Display”的英文縮寫，意思是“視頻疊加顯示”，即把文字、數(shù)字和簡單圖形等疊加到視頻圖像上。最簡單的視野外的手動(dòng)控制系統(tǒng)，其實(shí)也是最簡單的FPV 系統(tǒng)?！癋PV”是“First PersonView”的英文縮寫，意思是“第一人稱視角飛行”，是一種最近幾年才興起的航模娛樂方式。FPV 以回傳地面的視頻和疊加數(shù)據(jù)來

42、獲取第一視角飛行數(shù)據(jù)（姿態(tài)和位置等），并通過RC 發(fā)射機(jī)實(shí)時(shí)控制飛機(jī)的飛行，以取得一種身臨其境的飛行駕駛員的感覺。2上圖為最簡單的FPV 系統(tǒng)的機(jī)載設(shè)備的硬件接線圖。左邊部分是實(shí)時(shí)飛行控制系統(tǒng)，與視野范圍內(nèi)的機(jī)載系統(tǒng)沒有什么區(qū)別，右邊部分是新增的視頻傳輸系統(tǒng)：以O(shè)SD 模塊為中心，從GPS 模塊獲取位置信息，從攝像頭模塊獲取視頻信息，從圖傳電池（一般為12V）獲取電源，然后把位置信息變成文字、數(shù)字和簡單圖形，疊加到視頻圖像上，再轉(zhuǎn)到圖傳（即圖像傳輸）發(fā)射機(jī)，以無線電波的形式回傳地面。到此為止，航模無人機(jī)上的無線信號(hào)通信鏈路，除了單向的RC 鏈路（RC 發(fā)射機(jī)-RC接收機(jī)）之外，又增加了一個(gè)單向

43、的圖傳鏈路。注意到：(1)每個(gè)無線通信鏈路都有一個(gè)發(fā)射機(jī)（帶發(fā)射天線）和一個(gè)接收機(jī)（帶接收天線）。(2)每套傳輸設(shè)備都有固定的工作頻率。可以這樣來簡單理解頻率的概念：一秒鐘拍兩次手，拍手頻率就是2HZ；一秒鐘內(nèi)，同一個(gè)無線電信號(hào)波形（如一個(gè)正弦圖形）重復(fù)出現(xiàn)1000 次，則信號(hào)頻率就是1000HZ。更深入的“載波”、“調(diào)制”等概念請自行查閱相關(guān)資料。(3)頻率選擇：只有一套無線傳輸設(shè)備時(shí)，可以不用過多考慮信號(hào)頻率的問題，但同時(shí)有兩種無線信號(hào)平行傳輸時(shí)，就有一些講究了。這里主要從同頻干擾的角度出發(fā)來考慮問題。現(xiàn)在常用的圖傳頻率有1.2-1.3G 和2.4G 兩種，那么：RC 發(fā)射機(jī)為72M 時(shí)即

44、可以選擇1.2-1.3G 的圖傳設(shè)備，也可以選擇2.4G 的圖傳設(shè)備。RC 發(fā)射機(jī)為2.4G 時(shí)只能選擇1.2-1.3G 的圖傳設(shè)備。3平衡儀模塊的引進(jìn)為了減輕用戶的負(fù)擔(dān)，可以在飛機(jī)上增加一個(gè)平衡儀模塊，插入到RC 接收機(jī)與舵機(jī)之間，即RC 發(fā)射機(jī)發(fā)出的PMW 信號(hào)先經(jīng)平衡儀中轉(zhuǎn)才能到達(dá)舵機(jī)，而不再是直通狀態(tài)。由此產(chǎn)生了兩種模式：手動(dòng)模式和增穩(wěn)模式（對應(yīng)于RC 發(fā)射機(jī)的一個(gè)兩段開關(guān)）。在手動(dòng)模式下，平衡儀幾乎原封不動(dòng)地中轉(zhuǎn)RC 發(fā)射機(jī)信號(hào)，當(dāng)然，對飛翼機(jī)型（副翼升降混控）和V 尾機(jī)型（升降方向混控），還得進(jìn)行必要的混控處理。在增穩(wěn)模式下，平衡儀會(huì)在RC 發(fā)射機(jī)信號(hào)上疊加一個(gè)增穩(wěn)信號(hào)，再傳給舵機(jī)

45、。增穩(wěn)信3號(hào)的任務(wù)是盡量保持飛機(jī)的水平飛行狀態(tài)，當(dāng)飛機(jī)偏離水平位置時(shí)，阻礙它的運(yùn)動(dòng)趨勢。增穩(wěn)有兩個(gè)維度。當(dāng)機(jī)頭抬起或下沉?xí)r，對俯仰通道進(jìn)行增穩(wěn)，當(dāng)機(jī)翼滾轉(zhuǎn)時(shí)，對橫滾通道進(jìn)行增穩(wěn)。當(dāng)機(jī)頭和機(jī)翼同時(shí)偏離水平位置時(shí)，就同時(shí)在橫滾和俯仰通道上進(jìn)行增穩(wěn)。參見上圖，以FY20(2010 年5 月版)為例，簡單講解航模平衡儀的基本內(nèi)容。（1）先講供電關(guān)系如上圖所示，對于同一個(gè)信號(hào)通道，RC 接收機(jī)與FY20A 之間通過配線相連，也就是，對應(yīng)的電源口和地口是聯(lián)通的，即，對電動(dòng)飛機(jī)而言，只要RC 接收機(jī)這頭一上電，F(xiàn)Y20A就能從RC 接收機(jī)這里取電，而不必再用電池對其進(jìn)行供電。只要其中一個(gè)通道能取電，其他通道

46、上的電源口和地口都可以懸空不接，而只接相應(yīng)的信號(hào)線。類似的，舵機(jī)也可以通過配線從FY20A 取電。對油動(dòng)飛機(jī)而言，RC 接收機(jī)使用一個(gè)電池，F(xiàn)Y20A 和舵機(jī)盡量使用另一個(gè)電池。因?yàn)槎鏅C(jī)通道上的快速操作，會(huì)產(chǎn)生劇烈的電流變化（并導(dǎo)致相應(yīng)的電壓變化），從而影響到油門舵機(jī)的正常工作（電壓變化太快容易空中熄火并導(dǎo)致炸機(jī)）。此時(shí)一般要對舵機(jī)獨(dú)立供電。FY20A、RC 接收機(jī)和舵機(jī)的正常工作電壓都是5V 左右（4-6V）。（2）對舵機(jī)通道CH1-CH4，F(xiàn)Y20A 的接線面板分為信號(hào)輸入和信號(hào)輸出兩個(gè)部分。對油門通道，F(xiàn)Y20A 不提供任何接口，所以，油門通道是“直通”的，油門信號(hào)直接從RC 接收機(jī)的油

47、門輸出口傳到油門舵機(jī)（對油動(dòng)飛機(jī)）或電調(diào)（對電動(dòng)飛機(jī)）。如果是常規(guī)布局的機(jī)型，對AIL/ELE/RUD 通道，每個(gè)通道按“RC 接收機(jī)-FY20A-舵機(jī)”的連接順序依次接好即可。如果是無副翼布局（一是無舵面混控，本身又不帶副翼；二是無舵面混控，有副翼而閑置不用），把方向通道懸空不接即可。（3）對CH5，只存在“RC 接收機(jī)-FY20A”的連接關(guān)系。一般使用RC 發(fā)射機(jī)上的一個(gè)空閑通道（如一個(gè)三段開關(guān)）來對應(yīng)FY20A 的三種工作模式（手動(dòng)模式，增穩(wěn)模式和3D 模式），其中3D 模式對航拍意義不大，在此省略不提，即，可以只用一個(gè)兩段開關(guān)來切換手動(dòng)和增穩(wěn)兩種主要工作模式。這里的增穩(wěn)模式，其實(shí)就是航

48、模無人機(jī)里最簡單的自動(dòng)控制模式。在第一講中，在手動(dòng)模式下，為了使飛機(jī)壓住航線水平直飛，需要遵從這樣的操作規(guī)則：“要阻止機(jī)頭下沉，就使升降搖桿拉桿（往下打），要阻止機(jī)頭上抬，就使升降搖桿推桿（往上打）；要阻止機(jī)頭左轉(zhuǎn)，就使方向搖桿往右打，要阻止機(jī)頭右轉(zhuǎn)，就使方向搖桿往左打；要阻止左機(jī)翼下沉，就使副翼搖桿往右打，要阻止右機(jī)翼下沉，就使副翼搖桿往左打；要阻止飛機(jī)加速，就使油門搖桿往下打，要阻止飛機(jī)減速，就使油門搖桿往上打?！霸谶@里，上述操作規(guī)則改由平衡儀在增穩(wěn)模式下來自動(dòng)執(zhí)行，只是對于FY20A，油門上的規(guī)則無效，因?yàn)镕Y20A 上的油門只能手動(dòng)控制。同時(shí)，在方向通道上，F(xiàn)Y20A 的阻尼作用并不強(qiáng)

49、烈，如遇到大風(fēng)，把機(jī)頭吹偏到別的航向角上，F(xiàn)Y20A 不會(huì)努力使之回到原來位置，而是聽之任之，即，吹到哪個(gè)航向上，就留在哪個(gè)航向上。嚴(yán)格來講，F(xiàn)Y20A 沒有航向增穩(wěn)的功能，而只能“試圖穩(wěn)定航向”。即，在FY20A 中，在增穩(wěn)模式下，新的壓線規(guī)則如下：當(dāng)機(jī)頭下沉?xí)r，F(xiàn)Y20A 會(huì)模擬升降搖桿拉桿動(dòng)作，向升降舵機(jī)輸出使機(jī)頭上抬的PWM增穩(wěn)信號(hào)，只要機(jī)頭沒有回到水平位置，增穩(wěn)信號(hào)就不為零；當(dāng)機(jī)頭上抬時(shí)，F(xiàn)Y20A 會(huì)模擬升降搖桿推桿動(dòng)作，向升降舵機(jī)輸出使機(jī)頭下沉的PWM 增穩(wěn)信號(hào)，只要機(jī)頭沒有回到水平位置，增穩(wěn)信號(hào)就不為零。當(dāng)左機(jī)翼下沉?xí)r，F(xiàn)Y20A 會(huì)模擬副翼搖桿往右打的動(dòng)作，向副翼舵機(jī)輸出使右

50、機(jī)翼下4沉的PWM 增穩(wěn)信號(hào)，只要機(jī)翼沒有回到水平位置，增穩(wěn)信號(hào)就不為零；當(dāng)右機(jī)翼下沉?xí)r，F(xiàn)Y20A 會(huì)模擬副翼搖桿往左打的動(dòng)作，向副翼舵機(jī)輸出使左機(jī)翼下沉的PWM 增穩(wěn)信號(hào)，只要機(jī)翼沒有回到水平位置，增穩(wěn)信號(hào)就不為零。4.什么是慣性姿態(tài)測量？慣性姿態(tài)測量與航模平衡儀的增穩(wěn)控制有什么關(guān)系？1）慣性器件5通常所說的慣性器件就是基于MEMS（微電子機(jī)械系統(tǒng)）技術(shù)的陀螺和加速度計(jì)。陀螺測量物體沿某一軸轉(zhuǎn)動(dòng)的角速率，加速度計(jì)測量物體的重力加速度分量。2）姿態(tài)和航向把角速度積分后可以得到物體轉(zhuǎn)動(dòng)的角度，在三個(gè)維度上分別積分，就能得到物體在3D 空間中的轉(zhuǎn)動(dòng)角(航向角、橫滾角和俯仰角)。在上一講中，已經(jīng)給

51、出了非常精確的定義。把重力加速度按飛機(jī)機(jī)體坐標(biāo)系（x 軸指向機(jī)頭方向，y 軸指向右機(jī)翼，z 軸向下）進(jìn)行分解，這樣根據(jù)重力加速度在各個(gè)方向上的分量之間的關(guān)系，就能算出飛機(jī)的傾斜角（橫滾和俯仰），也就能得到所謂的“姿態(tài)”。此時(shí)如果要算航向角，還得加三軸磁強(qiáng)計(jì)，利用姿態(tài)角和磁場強(qiáng)度在三軸方向上的分量之間的關(guān)系進(jìn)行計(jì)算。如何利用慣性器件來計(jì)算姿態(tài)和航向的具體方法，請自行查閱相關(guān)技術(shù)資料。3）慣性姿態(tài)測量單用陀螺和加速度計(jì)都能算出飛機(jī)的姿態(tài)，但陀螺對溫度敏感，容易產(chǎn)生零點(diǎn)漂移，精度高的陀螺都很貴，便宜的陀螺幾乎不能單獨(dú)使用（一分鐘溫漂十幾度），而加速度計(jì)對震動(dòng)敏感，飛機(jī)在顛簸、加減速或轉(zhuǎn)彎的時(shí)候，加速

52、度計(jì)就不能正常工作（因?yàn)椤俺亍被颉笆е亍?，此時(shí)測得的重力加速度分量不夠準(zhǔn)確）。假設(shè)角加速度恒定為k，計(jì)算角度的積分公式實(shí)際就是：=t，其中t 為時(shí)間。如果陀螺沒有零點(diǎn)漂移，如上圖左邊部分所示，從零時(shí)刻算起，到t1 時(shí)刻轉(zhuǎn)過的角度值實(shí)際就是過零點(diǎn)的斜線（斜率為k）與橫軸所包圍的紅色圖形面積。如果陀螺有零點(diǎn)漂移（為簡單起見，假設(shè)為常值漂移0），則計(jì)算角度的積分公式變?yōu)?(+ 0)t=t+0t, t 為時(shí)間。如上圖右邊部分所示，算得的角度值中有一個(gè)隨時(shí)間增長而不斷增長的部分，即0t。如果不把這部分?jǐn)?shù)值消除掉，陀螺積分算得的角度值就肯定不夠精確。一般的做法是：利用卡曼濾波數(shù)據(jù)融合算法，把陀螺數(shù)值和加

53、速度計(jì)數(shù)值取長補(bǔ)短地結(jié)合起來，就能得到精確的姿態(tài)數(shù)值。打個(gè)比方，陀螺算出來的姿態(tài)角相當(dāng)于考試成績，而加速度計(jì)算出來的姿態(tài)角相當(dāng)于平時(shí)成績，單看考試成績或平時(shí)成績，都不能準(zhǔn)確評(píng)價(jià)學(xué)生的實(shí)際水平，那么按照一定比例關(guān)系（如平時(shí)成績占總六成，考試成績占四成）來綜合評(píng)價(jià)，無疑是更為合理的方案。如果能引入無漂移的GPS 數(shù)據(jù)和氣壓計(jì)數(shù)據(jù)，姿態(tài)解算的精度將會(huì)提高幾個(gè)檔次。再打個(gè)比方，多參考幾個(gè)評(píng)分老師的意見，無疑能得到更為客觀準(zhǔn)確的綜合評(píng)價(jià)。4）保障和提高慣性姿態(tài)測量的精度提高慣性姿態(tài)測量精度的最簡單的辦法，就是使用高精度的器件，但在實(shí)際應(yīng)用中因成本太高而并不常用。然后就是通過軟件算法，比如對采集來的原始數(shù)

54、據(jù)進(jìn)行復(fù)雜濾波，來提高計(jì)算精度。最后才是從源頭上消除器件本身的使用限制。針對加速度計(jì)震動(dòng)敏感的情況，必須做減震處理（官方提供了標(biāo)配的減震架）和減震檢測。FY20A 中，有一個(gè)震動(dòng)指示燈，用來檢測飛機(jī)的減震情況。把飛機(jī)靜置地面，切入手6動(dòng)模式，然后逐步改變RC 發(fā)射機(jī)的油門搖桿位置（如最高、中上、中間、中下和最低），并在各個(gè)位置單獨(dú)停留一段時(shí)間（如20 秒），再去觀察指示燈的情況（如要深究，請自行查閱FY20的官方說明書）。只要不符合要求，就必須重新減震。針對陀螺溫度敏感的情況，F(xiàn)Y20A 中提供“陀螺初始化”的解決方案。具體做法是，接好初始化跳線，把飛機(jī)靜置地面不動(dòng)，然后采集一段時(shí)間內(nèi)的陀螺讀

55、數(shù)，因?yàn)轱w機(jī)沒有轉(zhuǎn)動(dòng)，所以每個(gè)陀螺的讀數(shù)都在基準(zhǔn)值的位置附近，把采集到的陀螺讀數(shù)取個(gè)平均值，就是新的陀螺基準(zhǔn)值了。5）姿態(tài)控制、增穩(wěn)控制與舵面控制在第一講中，已經(jīng)講述了如何使用PWM 信號(hào)精確控制舵面轉(zhuǎn)動(dòng)的原理，那么現(xiàn)在，通過慣性姿態(tài)測量，又能精確知道機(jī)頭上抬或下沉的角度，以及機(jī)翼上抬或下沉的角度，就能知道還要讓舵面往哪個(gè)方向持續(xù)變化，才能使機(jī)頭和機(jī)翼到達(dá)目標(biāo)姿態(tài)。即可以把姿態(tài)控制轉(zhuǎn)化為舵面控制來執(zhí)行。當(dāng)目標(biāo)姿態(tài)為水平位置（橫滾為零，俯仰也為零）時(shí)，就是平衡儀在增穩(wěn)模式下的增穩(wěn)控制了。6）初始姿態(tài)安裝誤差的問題FY20A 是以自身的水平線為控制基準(zhǔn)，如果沒有初始姿態(tài)安裝誤差，F(xiàn)Y20A 與飛機(jī)

56、處于同一條水平線上，那么，把FY20A 從非水平狀態(tài)修正回水平狀態(tài)，則飛機(jī)也能恢復(fù)水平。77）FY20A 中的PID 參數(shù)調(diào)整8上圖為FY20A 平衡儀的頂視圖。右邊的三個(gè)旋鈕就是用來調(diào)整PID 參數(shù)的接口（FY20A實(shí)際使用PD 控制。P 值和D 值同向增大。具體的PID 控制方法，參見下文相關(guān)內(nèi)容。）每個(gè)旋鈕對應(yīng)一個(gè)舵機(jī)通道，這旋鈕既可以控制方向也可以改變控制量的大小。旋鈕在中間時(shí)控制量最小，左右兩邊分別逐漸增大，并且控制方向相反。具體調(diào)整辦法：第一步，調(diào)整FY-20A 上的三個(gè)靈敏度旋鈕在中間位置，如下圖所示。然后將所有的旋鈕往一個(gè)方向旋轉(zhuǎn)(順時(shí)針或者逆時(shí)針都可以)。第二步：把飛機(jī)放在一

57、個(gè)水平面上，副翼和升降舵面都是水平的，方向舵在中間位置。把控制FY-20A 工作模式的三段開關(guān)切到增穩(wěn)模式。第三步：按增穩(wěn)時(shí)機(jī)體運(yùn)動(dòng)和舵面反應(yīng)的關(guān)系規(guī)則，使機(jī)頭抬頭、下沉，使機(jī)翼抬起、下沉，使機(jī)頭左轉(zhuǎn)右轉(zhuǎn)，依次判斷升降舵面、副翼舵面和方向舵面的反應(yīng)是否正常（即能否阻止飛機(jī)的運(yùn)動(dòng)趨勢，使之保持在水平直飛的狀態(tài)）。如果某個(gè)通道的舵面反應(yīng)方向不正確，而把旋鈕轉(zhuǎn)到另一個(gè)方向上。直至三個(gè)通道上的舵面反應(yīng)都是正確的。第四步：在手動(dòng)模式下把飛機(jī)飛上天，然后切入增穩(wěn)模式，觀察飛機(jī)各通道的增穩(wěn)情況。如果沒有增穩(wěn)效果（即飛機(jī)偏離水平位置時(shí)，不會(huì)自動(dòng)修正回去），那么增大該通道的感度（把對應(yīng)旋鈕往變大的方向調(diào)）。而如

58、果飛機(jī)在該通道上反復(fù)震蕩，說明感度太大，則把對應(yīng)旋鈕往變小的方向調(diào)。7）在增穩(wěn)模式下，手動(dòng)控制量和增穩(wěn)控制量之間有什么關(guān)系？兩個(gè)控制量有一定的相互獨(dú)立性。手動(dòng)控制量由RC 發(fā)射機(jī)的手動(dòng)控制產(chǎn)生，而增穩(wěn)控制量則跟飛機(jī)的傾斜角度（以及對應(yīng)舵面感度）有關(guān)。兩者作用方向相反，作用效果直接相加后輸出到對應(yīng)舵機(jī)。例如，當(dāng)前飛機(jī)機(jī)頭向下偏離水平位置10 度，平衡儀就產(chǎn)生使飛機(jī)向上回轉(zhuǎn)10 度的控制量，如果手動(dòng)控制產(chǎn)生使飛機(jī)準(zhǔn)備向下傾斜30 度的控制量，那么最后作用在升降舵的就是準(zhǔn)備向下傾斜20 度的控制量。這就是操作人員感覺在增穩(wěn)模式下，操縱靈敏度降低的原因。傾角較小時(shí)手動(dòng)控制量大于平衡控制量，此時(shí)控制權(quán)在

59、手動(dòng)控制量上，飛機(jī)會(huì)往手動(dòng)控制的方向傾斜，平衡控制量起到的就是微調(diào)的作用，不使操作動(dòng)作太大而造成失控。手動(dòng)控制量繼續(xù)加大，到了一定角度，手動(dòng)控制量和平衡控制量相等，飛機(jī)進(jìn)入平衡狀態(tài)。手動(dòng)控制量再加大，但此時(shí)平衡控制量大于手動(dòng)控制量，把握了主動(dòng)權(quán)，從而飛機(jī)回轉(zhuǎn)水平狀態(tài)的趨勢大于傾角繼續(xù)增加的趨勢，傾斜角度無法再增大。但如果手動(dòng)控制量不突然減少得太厲害，飛機(jī)也不會(huì)越過平衡點(diǎn)回到水平狀態(tài)。只要手動(dòng)控制量還在，飛機(jī)就維持在一個(gè)平衡點(diǎn)上。手動(dòng)控制量逐漸減少，平衡控制量會(huì)主動(dòng)把飛機(jī)控向水平方向，但很快又進(jìn)入下一個(gè)平衡點(diǎn)。手動(dòng)控制量如果完全消失，那么平衡控制量的終極目的就是把飛機(jī)控回水平狀態(tài)。隨9著傾斜角度

60、的減少，平衡控制量會(huì)越變越小，直至為零。5.平衡儀中的PID 控制（假設(shè)方向通道上也有嚴(yán)格的增穩(wěn)功能）（1）PID 控制的作用一般而言，在固定翼中，把姿態(tài)變化、舵面轉(zhuǎn)動(dòng)和PWM 舵機(jī)信號(hào)關(guān)聯(lián)起來時(shí)，就需要討論一個(gè)PID 算法的問題。假設(shè)現(xiàn)在機(jī)頭向上抬起10，想要使之變?yōu)橄蛏咸?0，那么，怎樣減少中間的20偏差，就是飛行控制器接下來的控制任務(wù)了。前面知道，飛行控制器向升降舵機(jī)輸出PWM 信號(hào)，升降舵機(jī)的搖臂就會(huì)轉(zhuǎn)動(dòng)，從而拉動(dòng)升降舵面上下轉(zhuǎn)動(dòng)，進(jìn)而改變飛機(jī)的受力情況（姿態(tài)隨之改變）。每時(shí)每刻自駕都能知道機(jī)頭的抬起角度，每時(shí)每刻都知道現(xiàn)在還要繼續(xù)抬起多大的角度，才能最終使機(jī)頭抬到30。飛行控制器要