主要分为机身、动力系统、飞控、电池、地面站
动力系统
包括电调、电机、螺旋桨，飞控通过采集的信息计算出电机转速，把信息发给电调，由电调控制电机转速
无刷电机
有刷电机，ab和cd的电流流向不同，要靠电刷跟着转来切换电流方向 ![[Pasted image 20260325144054.png|415]]
无刷电机，内部三个线圈固定不动， ![[Pasted image 20260325144218.png|290]]
六种状态，ABC其中两个接正负极，剩下的不通电，接电的两个就像一个倾斜的磁铁；定子不断变化电流配置，改变磁场，让转子——磁铁旋转。 ![[Pasted image 20260325144357.png|543]]
上面ABC三个每改变一次都会立即把磁铁吸过去，像是跳跃一样，不连续，增加线圈数会解决这个问题；三相电也不会让算法过于复杂，但会让运行算法的芯片更累，切换更频繁 ![[Pasted image 20260325144734.png|294]] ![[Pasted image 20260325145037.png|284]]
电调
三根或四根线，5V，GND，PWM，（5V供电） ![[Pasted image 20260325145342.png|316]] 电调在运行过程中主要进行两个工作，一个是接收并解析飞控的控制信号，另一个是将电池的直流电转换为三相交流电控制无刷电机转动。常用电调一般通过脉宽决定转速，电调需要校准。 ![[Pasted image 20260325145630.png|333]] 开关即为MOS管 ![[Pasted image 20260325145931.png|446]]
电机中两个线圈通电驱动电机转动时，第三个没有通电的线圈就会因为切割磁铁的磁感线产生一个反向的电动势。在磁铁转动期间，第三个线圈上的电压会有个由高到低的变化，电调通过监测电压变化就知道电机位置了，通过算法确定什么时候，怎么改变。
启动时需要启动算法，按照一定频率和顺序给定子通电，转起来就能监测了；改变电机方向只需要把ABC三个接口任意两个切换一下即可。
螺旋桨往下挤压空气，产生升力 ![[Pasted image 20260325150608.png|276]]
飞控
通过传感器数据获取自身姿态，算出电机的转速来调控姿态 信息包括 倾斜角度（陀螺仪）、高度（气压计）、位置（GPS）、速度、加速度（加速度计）、电池电量、磁罗盘（辨别方向，指南） 光流模块测运动速度和方向 避障模块——激光、超声波、视觉 空速计——测气流速度 ![[Pasted image 20260325151058.png|419]]
飞控算法
滤波，滤除噪声
互补滤波算法，短期内更相信陀螺仪的数据，但是长期更相信加速度计的数据
- 陀螺仪：短时间内非常准，但有积分漂移（随时间累积误差）。
- 加速度计：长期来看能通过重力矢量确定水平，但瞬时噪声极大（受机体震动影响）。 算法逻辑：对陀螺仪进行积分，同时对加速度计进行低通滤波，按权值融合。
卡尔曼滤波算法，各种传感器推测的同一个数据，取平均或者加权平均
- 预测阶段：根据上一时刻状态和控制量预测当前状态。
- 更新阶段：利用观测值（传感器数据）修正预测值，计算卡尔曼增益 $K$。
PID算法，比例，积分，微分
![[Pasted image 20260325152715.png|608]] 比例，直接力量，但当ERROR过小时值也很小，使得偏差较大 积分，它对误差进行随时间累积，能确切知道误差是多少，总能扳回来 微分，刹车，防止加速度过快
电池
动力电池 多块电池串联来提高电压
地面站
导航，起降
飞行原理
三种姿态 ![[Pasted image 20260325143432.png|500]]
平移 ![[Pasted image 20260325143543.png|277]]
航向角变动，两个顺时针转，两个逆时针转，角动量守恒 ![[Pasted image 20260325143643.png|305]]