穿越机分类与选配
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穿越机的分类#
按尺寸分类穿越机常以旋翼的转动直径来命名,如最常见的5寸机指的就是旋翼直径为5英寸的飞机。另外,旋翼小于3寸的穿越机常以对角两个电机的轴距来定义。
常见的穿越机分类如下:
旋翼直径 (英寸) | 典型轴距 (毫米) | 常见用途 | 裸机价格 (元) | 速度 (km/h) | 续航 (分钟) |
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1.5"~2" | 50~100mm | 室内竞速/花飞 | 500~1000 | 80 km/h | 3~5 |
2.5" | 100~140mm | 花飞/航拍 | 600~1500 | 100 km/h | 3~8 |
3" | 140~180mm | 花飞/航拍 | 1000~2500 | 120 km/h | 3~10 |
5" | 200~220mm | 竞速/花飞/航拍 | 1000~3000 | 200 km/h | 3~10 |
6"~7" | 250~500mm | 远航/航拍 | 1200~3000 | 150 km/h | 10~15 |
8''+ | 600mm+ | X-Class竞速赛 | 10000+ | 150 km/h | 2~5 |
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按功能分类微型涵道机(Tiny Whoops)
在桨叶周围设有保护涵道而得名。涵道的存在让飞机相对安全耐撞,适合室内飞行,是新手入门的最佳选择。微型涵道机的电机通常分为空心杯电机和无刷电机两种,在后文中会做详细解释。
航拍涵道机(Cinewhoops)
相比于微型涵道机,常规的航拍涵道机尺寸在2.5寸以上,涵道更宽更厚。涵道除了能让穿越机更加安全耐撞,也能一定程度提升升力。航拍涵道机能额外装配运动相机用于航拍。
竞速机(Racing Drones)
5寸竞速机是最常见的穿越机类型,其重量,速度和稳定性都较为平衡。5寸机是市面上软硬件支持最全的机型,所以第一次装机一般会推荐5寸机,但不推荐萌新直接上手。除了用于标准的穿越机竞速比赛,5寸机也可用于花飞表演或高清航拍。
牙签机(Toothpicks)
牙签机因机臂较细而得名。由于穿越机尺寸越小,螺旋桨的升力就越难克服机身重量,2-5~3寸的飞机通过细机臂的设计减轻一部分重量。牙签机机体比较脆弱,不太适合新手选择。
远航机(Long-range)
远航机用于远距离航拍,通常机身纤细,采用高电量低电流的电池来保证续航时长。
超大竞速机(X-Class)
超大竞速机造价昂贵,操作难度大,危险性高,目前国内比较少见。
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空心杯电机VS无刷电机新手入门使用的整机大多在2寸以下。这类小型穿越机采用的电机一般分为空心杯和无刷两种。无刷电机在各方面性能上都碾压空心杯电机,具备更高的转速,加减速能力,扭矩以及使用寿命。无刷唯一的缺点就是价格相对较高(一个几十元左右)。如果有比较确定的入坑计划强烈建议选配无刷电机。
空心杯电机
空心杯电机属于直流电机,仅仅需要两根导线就能驱动,电机的电流越大则转速越快,无法精确控制速度,且只能朝一个方向旋转。控制空心杯电机只需要一个大电流的驱动芯片即可。
因为空心杯电机在旋转过程中需要持续倒置电极,所以转子(Rotor)和导线(Coil)之间通过电刷轻触连接。长时间的工作会对电刷造成磨损。
一台空心杯电机的无人机动力相对较弱,加速减速的能力较弱。而且各个电机不同程度的磨损容易导致速度不同步。
无刷电机
和空心杯电机不同,无刷电机的转子(Rotor)与定子(Stator)无接触,通常需要三根导线来驱动。无刷电靠电调的控制芯片产生生成轮替的电流,使定子上的导线依次产生磁力来牵引定子。所以无刷电机的机械损耗极低,且能双向旋转。
电调的存在能够让电机精确地控制速度。无刷电机除了有更高的绝对速度,也有更好的加速能力和减速能力,非常适合让穿越机在过弯时瞬间产生极高的电机速度差。
以上动图仅作原理演示,与穿越机电机的实际构造差异较大。
关于穿越机电机的详细介绍可以参考[电机参数与选型]。
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整机与套机分类为了简化拼装流程,很多厂商也会推出预先组装好的穿越机。有开箱即用,也有需要配对才能使用。虽然这些套机能简化入坑流程,但是也会涉及到维修或调参等相对复杂的问题。常规使用整机与套机仍然需要一定的知识技巧积累。
FPV套装(RTF Bundle)
为没有任何FPV设备,或是想快速一步到位开始飞行的玩家设计的套装。
套装一般包含穿越机第一视角飞行所需要的全部组件,包括FPV系统,遥控系统,电池和充电器以及全功能的穿越机。各部件一般在出厂时就烧录好固件并且完成配对,开箱就能飞。推荐没有飞行和装机经验的玩家选购。
推荐产品:[BETAFPV Advanced Kit]
RTF(Ready-to-fly) 和 BNF(Bind-and-fly):
RTF和BNF是为已经备有有遥控器和FPV设备的玩家设计的整机。
RTF即上手即飞,与FPV套装的区别是RTF整机不包括FPV眼镜和遥控器,但是配备遥控信号接收器。选购RTF整机需要确保穿越机的接收机与自己的遥控器兼容。
[图 机身与配置清单]
BNF意为配对即飞,与FPV套装的区别是BNF整机不包括FPV眼镜,遥控器和遥控信号接收器。如果手头已经有现成的FPV眼镜与接收机,还需要购买额外的信号接收器并焊接至飞控。
另外, 不同厂商对两种整机的定义可能存在差异,购买的时候需要通过元件清单确认。装机所需的全部元件可以参考教程中穿越机构成详解。
[图 机身与配置清单]
如果已经购买了整套的FPV设备与遥控器,并且有较为宽敞的室内飞行环境,可以尝试入手2.5寸以下的RTF或BNF整机。购买需要先阅读百科中的[固件烧写],[遥控器的绑定与配置],[图传绑定与配置]教程。
RTF和BNF整机除了包括为新手设计的室内机以外,也包括5寸以上的正常尺寸竞速机,购买前需要仔细分辨。