归档：先进的多旋翼飞行器设计¶
本节介绍先进多旋翼飞行器的构造和设计。
多旋翼飞行器有几种常用的机架布局¶
三旋翼飞行器使用 3 个电机/螺旋桨推进装置，其中一个装置通过伺服器旋转来补偿偏航。
在无刷电机/螺旋桨装置还很新颖和稀缺的时候，三旋翼飞机很受欢迎。
它们的性能不尽如人意，而且不能很好地扩展到更大的规模。
但它们在小型、轻便的业余应用中仍有一定的受欢迎程度。
由于这主要是一种过时的设计，我们在本文中将不再进一步阐述。
这款非常受欢迎的四旋翼飞行器有 4 个电机/螺旋桨装置，尺寸不限。
四旋翼飞行器设计优雅简洁，是最受欢迎的布局，原因有很多。
四旋翼飞行器是对称的，体现了控制翻滚、前平移/俯仰、偏航和运动的最简单工作原理。
只需改变每个电机的转速，就能实现完整的三维运动、旋转和悬停功能。
它们的生产成本相对较低，并能很好地适应生产制造技术。
它们的尺寸和布局各不相同，除了能四处飞行外，还能实际执行有用的任务。
它们的主要缺点是，单个电机故障通常会导致飞机突然下降到地面（坠毁）。
可以使用多种材料和技术来制作实用的四旋翼飞行器。
四旋翼飞行器有几种流行的配置：
X 机架臂和 X 机架臂布局以及 2 个螺旋桨之间的旋翼飞行器前部和后部。
并采用与上述相同的 X 型框架布局，但旋翼飞行器的前部和后部与其中一个螺旋桨保持一致。
"死猫 "是 X 车的一种变体，其车架臂的前后距离比左右距离更远。
这个名字实际上来源于荷兰艺术家巴特-扬森（Bart Jansen）。
H 型，两侧电机之间有框架侧臂，中间连接一个或多个框架臂。
方形，电机之间有框架臂连接（通常中间框架臂支撑中央框架）。
还有各种变体，包括将电机布置在圆圈上的变体。
它们中的大多数主要工作原理与 X 画幅相同（除其他外，在电机之间提供更好的相机曝光）。
我推荐标准的 X 型框架设计，因为它既牢固又简单，而且其自然对称性能更好地平衡飞行力。
一只蜂鸟大小 这些 Proto X 如下所示。
价值 1.5 万美元的 SteadyDrone Q4D-X 四旋翼飞行器配备 28 英寸螺旋桨、8 千克起重能力和据称 60 分钟的飞行时间。
在专业用途中，配备 6 个和 8 个电机/螺旋桨推进器的 HexaCopters 和 OctoCopters 很受欢迎。
六轴飞行器、八轴飞行器、Hex Y 和 Octo X 可以提供稳定的重型升降平台，适合摄影和其他用途。
六角和八角飞行器的优点是，即使单个电机发生故障，也有可能继续飞行。
然而，与四旋翼飞行器相比，复杂性的增加使其更容易出现故障。
螺旋桨尺寸的减小和螺旋桨速度的提高使飞行比同等大叶片四旋翼飞行器更加平稳。
不过，在其他条件相同的情况下，这也会导致飞行效率和续航能力有所下降。
背靠背安装一对同轴电机/螺旋桨装置的 Hex Y6 和 Octo X8 设计也越来越受欢迎。
单旋翼和同轴旋翼机是非常新颖的设计，在特定应用中具有一些优势。
由于它们往往采用单风道机身，用于单个或两个电机/螺旋桨装置，因此在室内往往可以自我保护。
依靠两个螺旋桨的可变推力实现旋转的同轴旋翼飞行器在功能上比单螺旋桨旋翼飞行器简单。
风道式机身的侧面轮廓使这些旋翼飞行器更容易受到室外大风的影响，需要付出更多的努力来弥补。
与其他多旋翼设计相比，虽然它们一般都善于悬停和精确定位，但在速度和性能方面受到更多限制。
特别是单旋翼旋翼飞行器，它可以合理地改装为汽油发动机，以获得更长的续航时间。
使用单个大型螺旋桨的可能性意味着，即使使用电动版本，也能实现良好的效率。
单旋翼旋翼飞行器采用单电机/螺旋桨装置，有 4 个伺服控制叶片，用于控制滚动、俯仰和偏航。
同轴旋翼飞行器有双电机/螺旋桨装置，用于推力和偏航控制，还有两个伺服控制叶片，用于滚动和俯仰控制。
此外，还有可变螺距的多旋翼飞行器，可进行令人难以置信的杂技表演。
可变螺距多旋翼飞行器也有一些有趣的潜在用途，例如 柯蒂斯-扬布罗德黄貂鱼 500 如下图所示。
螺旋桨（转子）的伺服控制可产生滚动、俯仰和偏航，因此它们通常由带有轴或皮带传动的单个电机提供动力。
如果使用单电机，则可以使用汽油发动机，这样就有可能获得相当长的续航时间和续航里程。
它们的性能非常高，甚至可以倒置飞行，机械结构也更加复杂，但可以建造得非常坚固。
而配备 8 个以上发动机/螺旋桨装置的旋翼飞行器可能适用于特殊的极端环境。 （或疯了） 应用。
电机、螺旋桨和电调¶
对于多旋翼飞行器来说，电机、螺旋桨和电调（速度控制器）至关重要，而且在过去很容易出现故障。
基于 ECalc 的 Xcopter: 电机 - 螺旋桨 - 电池 - 电调计算器 将帮助您为您的旋翼飞行器挑选最佳组件。
四旋翼飞行器的设计将用于说明，因为它们的应用范围最广，用途也最多。
但这些信息同样适用于传统或同轴 Y 型和 X 型六角和八角设计。
无刷外转子电机必须在高速旋转时持续支撑旋翼飞行器的全部重量。
业余爱好级电机通常使用不合适的康拉德无密封轴承，这种轴承轴向性能良好，但推力不足。
电机通常是开架式的，冷却效果最好，但几乎没有保护作用。
这意味着不必要的高故障率，以及在潮湿或尘土飞扬的条件下极差的存活率。
对于靠电机悬在空中的东西来说，最便宜的中国电机绝不是好的选择。
一些最好的电机有 2 个或更好的 3 个易于更换的 ABEC-7 轴承，例如 RCTiger-Motor Pro 系列和 KDE。
最好的电机通风良好，使用耐高温部件制造，具有涂层和密封，以保护环境。
最好的电机（如 TMotor 和 KDE）都有性能对比图，在设计旋翼飞行器时应查看这些对比图。
您最好选择在 50% 节流阀时能提供 10% 或更高 G/W 效率的电机 - 螺旋桨 - 电池组组合。
您还应将旋翼飞行器的设计重量控制在 50%油门左右，以获得最佳效率和飞行时间。
顶级电机的成本可能要高得多，但可靠性、性能和效率可能要好得多，从长远来看是值得的。
使用较低电压（较少电池）的低 KV 发动机和大型螺旋桨的效率最高，飞行时间也最长。
选择最合适的电机、螺旋桨和电池组，就能制造出飞行时间为 30 分钟的旋翼飞行器，包括一个摄像头。
根据相机/云台的重量，从配备 8 英寸螺旋桨的 330 型旋翼飞行器到配备 18 英寸螺旋桨的 700 型旋翼飞行器，都能达到 30 分钟的飞行时间。
无论大小，任何 "有用 "的多旋翼飞行器都很难获得超过 30 分钟的可用飞行时间。
对于业余爱好级组件来说，20 分钟的最长飞行时间是一个更现实的目标。
此外，ESC 也非常重要。
优质电调比廉价电调更可靠。
电调的大小必须适当，以确保它们能提供所需的最大电流。
一般来说，要使用合适的尺寸，而不是过大的尺寸，因为如果在适当的范围内运行，效率会更高（而且更轻）。
足够的冷却也非常重要，尤其是对于 "重型 "旋翼飞行器，电调可能需要置于气流中。
对于中小型四旋翼飞行器，20-30 安培的四合一电调具有多种优势。
它们省去了配电板或配电块以及所有相关的接线。
直流接线的大幅减少可减少直流 EMF 辐射对罗盘的干扰。
它们通常可以整齐地安装在旋翼飞行器机架的中央，非常方便。
20 和 25 安培的电池可用于 3 或 4 芯锂电池，30 安培的电池可用于 3 至 6 芯电池。
它们的一侧有一个内置的铝制散热板（必要时，您可以使用散热片来增强散热）。
如果需要散热片，可以使用一层薄薄的 Fujik 导热硅胶来粘贴散热片。
与单个电调相比，它们通常具有更高的可靠性，而且价格合理。
直径较大、转速较慢的螺旋桨通常比直径较小、转速较快的螺旋桨效率要高得多。
但这也有其局限性和缺点：
对于给定的电机来说，尝试转动过大的螺旋桨可能会导致电机过热，因此电机通常都有一个最大螺旋桨尺寸。
此外，大而慢的螺旋桨会降低多旋翼飞行器的响应速度，甚至导致飞行器在空中摆动或振动。
除非达到极端的程度，否则这些困难通常并不严重，而且可以通过各种方法加以弥补。
如果操控特性或电机压力不符合您的要求，您还可以将直径减小一英寸。
螺旋桨也有不同的设计，对于速度较慢的大型螺旋桨来说，设计尤为重要。
对于 14 英寸及以上的大尺寸产品，最好使用碳纤维设计的杯状桨叶，桨毂较宽，桨尖较窄。
14 英寸及以下的小型炊具可能采用更传统的设计，刀片比普通的宽，材质为塑料或 CF。
通常情况下，发动机都会与特定的螺旋桨 "挂钩"，而这些螺旋桨无疑是获得最佳性能的最佳起点。
TMotor 被认为是一种高级螺旋桨，但使用 RC-Timer 和 Tarot 大型锥形螺旋桨也取得了不错的效果。
APC、DJI、GemFan、RC Drones 和 Graupner 都生产 14 英寸及以下级别的优质道具。
专业级动力系统，适用于大型四旋翼飞行器（28 英寸螺旋桨）¶
"这款" 老虎电机 U8 Pro 系列 电机是目前市售（大型）旋翼飞行器电机中的顶级产品。
- 它具有环保、封闭式结构和
轴承易于更换。
他们还为其提供了非常优质的 27、28 和 29 英寸两片式碳纤维螺旋桨。
以及与之配套的高质量 70 安培电调（速度控制器）。
U8 Pro T-Motor 300.00 美元，28" CF 支架 370.00 美元一对，70 Amp Pro ESC 110.00 美元 @ 每人四个 = 2380.00 美元。
上图所示的大型 Steadidrone 四旋翼飞行器就使用了这些设备，显然这是一款顶级的专业昂贵产品。
对于大多数用途和需求来说，这是一款非常重的升降机和长续航旋翼飞行器，完全是过度和危险的。
这种组合对于总重量不超过 24 磅的四旋翼飞行器来说非常合适，可实现 40 分钟的飞行时间。
这款旋翼飞行器设计用于非常严肃的用途，需要重型升力和长续航能力，并不适合业余爱好者。
救灾、搜救、火情侦察、监视、生态和地理勘测及制图都是适当的用途。
适用于中型四旋翼飞行器的专业级动力系统（16 英寸螺旋桨）¶
显然，将类似的质量应用到尺寸（和成本）更合理的旋翼飞行器上通常会更实用。
A 380 千伏 T 型电机 4008 85.00 美元，16x5 CF 螺旋桨 90.00 美元一对，30 安培专业电调 50.00 美元 @ 每人四个 = 720.00 美元。
这种设置对于重达 10 磅左右的直升飞机非常适用，而且具有出色的耐用性、效率和耐久性。
这是一款非常实用的专业四旋翼摄影或摄像设备，配有全尺寸相机和无刷云台。
它可以根据总重量设置，让您选择 4S 14.8 伏、5S 18.8 伏或 6S 22.2 伏电池和 14" 至 17" 螺旋桨。
有了适当的设置，您就可以合理地期望使用全套摄影设备实现 30 分钟以上的实际飞行时间。
这是一款非常卓越的产品（120.00 美元） KDE 4014XF-380KV 电机 配备 3 个可更换的 ABEC 大型轴承，额定运行时间约为 200 小时。
该电机可使用 13 英寸至 18 英寸螺旋桨，在使用从 3 芯到 6 芯的各种电池时都能高效运行。
这款 KDE 电机的工作范围极广，可用于重达 7 磅到 20 磅的四旋翼飞行器。
每一个部件和制造技术都经过了明确的优化，以尽可能生产出最好的电机，不打折扣。
该电机采用散热片外壳和自通风设计，并配有高温封装组件。
事实上，它的设计目的是在必要时能在会立即损坏大多数其他电机的温度下连续运行。
我们有理由相信，各种配置的相机可以提供一个多小时的有效工作时间。
生产一款性能接近价值 15,000.00 美元的 Steadidrone 的四旋翼飞行器是可行的，而成本只是它的一小部分。
即使使用 18 英寸螺旋桨，也能达到类似的实际升空能力和近 40 分钟的有效飞行时间。
考虑到电机的极端过度设计和坚固性，我们也可以预期类似的可靠性和使用寿命。
这是我下一个四旋翼飞行器将使用的电机，我将允许使用最大 18 英寸的螺旋桨。
超高效中型专业级电机，耐用性强¶
70.00 美元 T-Motor MN3508 380KV Navigator 系列电机 是长时间飞行应用的理想选择。
在这种尺寸的发动机中，只有这款发动机能在 50% 油门时获得超过 17% 的 G/W 效率。
如果您想制造重达 4-8 磅的旋翼飞行器，以获得最大的续航能力，那么这款发动机就能与 4 芯锂电池配合使用。
由于在悬停范围内效率极高，它也是高效锂电池的候选者。
松下或 LG 的高功率锂电池的能量密度大约是我们通常使用的锂电池的两倍。
但最大放电电流仅为 2C，因此需要较低的电流消耗，而这些电机的高效率可以满足这一要求。
需要碳纤维 14" 至 16" 螺旋桨。
适用于小型四旋翼飞行器（10 英寸 - 14 英寸螺旋桨）的专业级动力系统¶
最大的细分市场是使用 10 至 14 英寸螺旋桨、重 3 至 7 磅的四旋翼飞行器。
"这款" 650 KV T 型电机 MT3506 价格为 65.00 美元，是一款小巧但功能强大的高品质薄饼，可转动直径从 11 英寸到 14 英寸的道具。
使用 3 芯锂电池和 T-Motor 14" 螺旋桨（每对售价 73.00 美元），它最多可提升 7 磅，续航能力非常强。
加上 4 个 T-Motor 18 安培电调，价格为 27.00 美元 @；每个 4 个 = 514.00 美元，用于购买顶级质量的电机、螺旋桨和电调。
使用 3S 11.1 伏或 4S 14.8 伏锂电池和适当尺寸的螺旋桨，这种小型薄饼马达可实现良好的效率。
机架的尺寸应能接受最大 14 英寸的螺旋桨和各种电池配置。
通过配置，它可以使用 GoPro 摄像机和无刷云台以及 FPV 或遥测技术实现 20 分钟以上的飞行时间。
这仍将是一款功能强大、坚固耐用的四旋翼飞行器，具有专业效果和可靠性。
上述电机、螺旋桨和电调设置都是我们目前所能制造的最接近专业品质的产品。
适用于中型四旋翼飞行器（15 英寸 - 16 英寸螺旋桨）的消费级动力系统¶
使用较便宜的部件也可以制造出相当可靠和高效的四旋翼飞行器。
45.00 美元 SunnySky 390KV X4112S 电机或 18.00 美元的超低价格 RCTimer 5010-14 360 千伏电机。
它将与易于安装、电磁场低的 40.00 美元 Hobbywing 四合一电子调速器配合使用。
它们都可以与 RCTimer 15x5.5 英寸（4 个售 28.00 美元）或 16x5.5 英寸（4 个售 35.00 美元）CF 螺旋桨配合使用。
Sunnysky Combo 价格约为 260.00 美元，对于重达约 10 磅的旋翼飞行器来说，工作效率非常高。
RCTimer Combo 的价格约为 150 美元，可为 6 磅以下的旋翼飞行器延长飞行时间。
这些电机实际上都可支持最大 17 英寸的螺旋桨，并可与 3 至 6 节锂电池配合使用。
如果需要，您还可以设计一款可飞行 30 分钟的旋翼飞行器，同时携带 GoPro 和云台。
这两款发动机的机架应至少支持 16 英寸的螺旋桨直径，最好是 17 英寸。
它们的使用寿命和可靠性都不如以前的 T-Motor 配置，但仍能提供大量稳定的使用。
适用于小型四旋翼飞行器（8 英寸 - 12 英寸螺旋桨）的消费级动力系统¶
这是一款耐用、低成本的替代产品，可为小型业余爱好者甚至 5 磅以下的半专业四旋翼飞行器提供动力。
"这款" DJI 2212 电机 其提供的低成本 ARF Flamewheel 四旋翼飞行器异常耐用，每架售价 24.00 美元。
而 DJI 专门设计的 10 英寸塑料螺旋桨每对售价 8.00 美元，平衡性好、效率高且坚固耐用。
这款售价 40.00 美元的四合一电子调速器使用方便，省去了配电板，降低了电磁场，具有良好的可靠性。
150 美元的价格实际上可以为 5 磅以下的小型四旋翼飞行器提供相当实用和耐用的动力系统。
售价 40.00 美元的 SunnySky X4108S 薄饼电机还可用于起重量达 10 磅的四旋翼飞行器。
它广受好评，高效耐用，适用于 14" 或 15" 螺旋桨和 4 芯至 6 芯锂电池。
显然，这些并不是唯一的选择。
如果您想将您的旋翼飞行器用于持续的专业用途，您就需要类似前三种配置的产品。
对于偶尔、业余或非关键性的飞行、FPV 和/或个人视频或摄影用途，其他产品应该没问题。
与价格较低的替代产品相比，KDE 和 Pro T-Motors 轴承的使用寿命更长，耐候性和可靠性更高。
与便宜的替代品相比，更昂贵的碳纤维螺旋桨效率更高、平衡性更好、更耐用。
但是，将这些价格较低的替代品正确安装在合适的旋翼飞行器上，可以提供许多小时的可靠飞行。
我一直偏爱慢速薄饼发动机，因为它们可以使用较大的螺旋桨，从而提高效率，延长飞行时间。
以上只是为您的项目确定合适的电力系统的一些可能性。
多旋翼飞行器框架¶
相框有很多种，最重要的是要选择适合自己使用的相框。
多旋翼飞行器的机架类型很多，许多都有裸机架套件或几乎可飞行或可飞行的旋翼飞行器。
大多数专业级多旋翼飞行器都是由玻璃纤维和碳纤维切割管和板制成。
碳纤维非常坚固，但也很脆，在受到冲击时会碎裂，而且很难加工和粘合。
同等强度的玻璃纤维重量稍重，但更耐碎，更易于加工和粘合。
玻璃纤维或碳纤维管材和板材结构非常适合用于制作自己的旋翼飞行器。
许多消费级多旋翼飞行器都是用注塑塑料部件和铝管制造的。
有些注塑部件非常耐用（例如 Iris 的 Zytel 框架臂），但有些则很便宜，而且很容易损坏。
方形铝管车架臂很常见，但在正常事故中容易弯曲或断裂，令人烦恼。
除专门的焊接 H 型或箱型车架外，铝管车架支臂都不是最佳选择，在此不作深入介绍。
一些较新、较小的商用四旋翼飞行器采用整体注塑塑料外壳。
在较小的旋翼飞行器上，这些外壳可能相当耐用，但在较大的旋翼飞行器上，即使模具成本合理，它们也太脆弱了。
一些四旋翼飞行器的整体外壳由真空成型的层压 Kydex 或其他塑料板制成。
事实证明，层压 Kydex 真空成型外壳在小型旋翼飞行器上非常耐用，而且非常适合防水用途。
至少有一款真空成型旋翼飞行器内置了刀片防护装置，即 Safe Flight 4410（遗憾的是已停产）。
手工铺设的玻璃纤维或碳纤维在高端四旋翼飞行器上也很流行。
"DeX "公司生产的一些手工铺设的玻璃纤维和碳纤维外壳非常吸引人，而且很难买到，价格也不便宜。
此外，还有各种民用、商用和军用玻璃纤维外壳，包括一种两栖外壳。
玻璃纤维外壳往往价格昂贵，在使用过程中可能会损坏，而且难以修复。
每种类型的建筑都有优缺点，弄清楚什么对您的需求最重要非常重要。
螺旋桨与螺旋桨之间以及螺旋桨与机架之间的间隙限制了螺旋桨叶片的最大直径。
允许使用不同直径的螺旋桨，可让您根据当前的重量、电池和功能对旋翼飞行器进行调整。
一般情况下，螺旋桨尖与螺旋桨尖或与中框之间应多留出半英寸的间隙，以避免螺旋桨受到不对称的冲刷振动。
一个主要的设计标准是根据可能要使用的最大螺旋桨来适当调整机架尺寸。
一般来说，螺旋桨直径越大，效率越高，而 X 型框架布局通常允许使用最大的螺旋桨。
当然，电机速度、功率和机架强度必须与螺旋桨直径和总起重能力相匹配。
薄饼式低 KV、低转速电机可以高效地转动更大的螺旋桨。
如果一个螺旋桨尖高于另一个螺旋桨尖，则可以重叠使用，但这样会影响效率并引起不对称振动。
大而慢的螺旋桨也会带来振动、不稳定性、阵风补偿和响应速度等问题，所以这也是一个缺点。
Hex 和 Octocopters 的附加电机可以实现单电机脱离恢复，并为摄影用途提供更平稳的飞行。
但他们需要使用较小的螺旋桨，因为电机与电机之间的间隙会降低效率，导致飞行时间缩短。
此外，框架、额外的电机和螺旋桨也会增加成本和重量。
而且，整体复杂性的增加也降低了可靠性。
高质量的扩展服务型大型薄饼发动机和螺旋桨刚刚开始供应。
因此，我们很可能会看到大型四旋翼飞行器从六旋翼飞行器和八旋翼飞行器转向四旋翼飞行器，甚至用于专业和商业用途。
碳纤维或玻璃纤维管和板框架¶
碳纤维或玻璃纤维管和板车架因其坚固、轻便和易于制造而广受欢迎。
"这款" 塔罗牌 650 是一款典型的中型碳纤维四旋翼飞行器机架，可与最大 17 英寸的螺旋桨配合使用。
它具有折叠臂和起落架。
它能够支持薄饼发动机和 17 英寸螺旋桨，这意味着它可以提供较长的飞行时间。
有人说它的结构质量不尽如人意，但 125 美元的价格实在是太便宜了。
玻璃纤维和碳纤维管状和板状旋翼飞行器的制造要求和技术。
在上图所示的旋翼飞行器上，安装方法是用铝支架夹住碳纤维管框架臂。
这是因为在安装碳纤维部件时会遇到困难，而且在管材上钻孔会产生应力。
玻璃纤维的强度和重量都不如碳纤维，但它更柔韧，更容易连接和加工。
如果你需要的东西可以在商用框架套件中找到，通常最好购买，因为自己制作会花费更多。
此外，设计旋翼飞行器、获取部件、切割、钻孔、加工和制造也需要大量的时间和精力。
此外，设计和制造方面的失误和误解也很有可能导致某些事情需要重做。
如果您有足够的理由自制框架，管和板结构通常是最实用的家庭制作方式。
混合材料是合理的，通常是碳纤维框架管和玻璃纤维中央及电机安装板。
碳纤维和玻璃纤维管材和板材可用钢锯或电动机械爪/机械手臂或带锯（使用金属或玻璃纤维刀片）切割。
也可以使用高速钢或带 TC 涂层的钻头和铣刀进行钻孔和铣削，但切割这些材料时，所有工具都会很快磨损。
特别是碳纤维的切割、钻孔和加工非常棘手，如果操作不顺利，速度过慢，就会撕裂、粉碎或脱层。
钻孔机是碳纤维的必备工具，因为你不能在中心位置打一个先导钻孔，所以它需要被精确地固定住。
尽可能避免对碳纤维进行铣削，因为很难达到令人满意的效果。
您会在消费类旋翼飞行器上看到铣槽的碳纤维板，但这些板一般都是用水射流切割的。
对于碳纤维，钻出精确放置的孔比试图在上面铣槽效果更好。
你可以用电锯小心而缓慢地切割碳纤维板的外缘，然后用 Dremel 工具将其打磨光滑。
如果一定要开槽，可以考虑在两端各钻一个孔，然后用 Dremel 或软轴上的小圆锯将它们连接起来。
有必要提供适当的支架，将发动机支架和中央轮毂夹紧在车架臂管上。
导管需要夹紧，但不得 "压扁"，硅胶或橡胶垫可提供保护和隔振作用。
五金件应使用铝制或不锈钢机螺钉，可以使用 Nylok 螺母或在普通螺母上使用 "蓝色 "乐泰胶。
可使用尼龙或铝支座进行板块分离和安装。
(注：如果有人能为车架管中心制作一个 X 型内部滑胶配合卡套就更好了，但现在还没有！)
有多种碳纤维和环氧玻璃纤维组件可供选择。
在自己的框架中使用人造塑料和玻璃纤维部件。¶
虽然自己制作往往不合理，但有些部件可以有效地用于自己的设计中。
有一些改装套件，如用于 DJI Flamewheel 四旋翼飞行器的 Team Blacksheep FPV 副机架，可重复使用其塑料框架臂。
在很多情况下，我们可以在自己的设计中很好地利用各种框架的组件。
显然，有必要对您的个性化设计进行研究，以确保分销商能够提供所需的组件。
研究可以提供非常理想的成分的绝佳来源：
或 14.00 美元的 CNC 铣削超强韧性 玻璃纤维框架臂 用于 Hoverthings 四旋翼飞行器：
大疆创新公司（DJI）的火焰轮（Flamwheel）旋翼飞行器上的注塑框架臂被应用于以下设备中 TBS Discovery FPV 框架。
显然，使用制成品需要对项目的适用性和尺寸以及实际可用性进行研究。
但是，如果你能适应它们，它们就能让你的项目变得更简单、更好。
使用铰链式电箱自制防水框架¶
这是一款绝对优秀、非常简洁、坚固耐用且防水的设计，使用碳纤维臂和塑料电气及管道部件。
这里有一个链接 艾力克-肖特在《Makezine》上发表的建筑文章
我非常喜欢使用中央四向轮毂来稳定管子，用于电机支架的可调节张力 T 形滑动配合也很不错。
安装 Pixhawk 或 APM2.x 确实需要单独的 GPS / 指南针模块才能正常工作。
有多种插销式防风雨电箱可用于此目的。
主要要求是 CF 管的外径要适合您要使用的冷热水管道/电气接头。
下次去家得宝，我一定会去看看电气和管道部分。
真空成型框架和部件。¶
虽然这种方法比较专业，需要真空成型 "压力机"，但在某些应用中可能是合理的。
真空注塑机的制造成本相对较低，可以制造整个小型外壳式框架或部件。
用这种方法制造的旋翼飞行器可以不受天气影响，甚至可以防水，而且非常坚固。
Kydex 是一种层压塑料板，在适当的模制过程中可产生相当坚固的单体外壳。
不再生产的 Safe Flight Copters SFC4410-1 真空成型螺旋桨保护 H 四框架。
而价格低廉（120.00 美元）、特别坚固、防水的 水上飞机框架
实际上，一个功能齐全的真空成型系统可以用一个车间真空吸尘器和一个电烤架来制造。
真空成型还可用于制造带有管状、塑料或玻璃纤维框架臂的旋翼飞行器中央外壳。
对于大多数用途来说，这可能过于专业化，但如果你想制作坚固、轻便的中央框架外壳或盖子。
或者，如果您想制造多架坚固、防水的中小型四旋翼飞行器，这可能就是您的最佳选择。
(或者你可以直接买一个水上旋翼飞行器框架！！）。
具体建筑实例和技术¶
中型、高效、重型四旋翼飞行器的一些设计考虑因素。
一架简单、坚固耐用且用途广泛的 X 四旋翼飞行器，其机身尺寸足以容纳直径为 18 英寸的螺旋桨，其中可能包括以下部件：
高质量 20 毫米碳纤维管框架臂，配有 SteadiDrone 马达支架和来自 EBay 或中国的中央框架管夹。
切割并钻孔碳纤维或玻璃纤维上下中央框架板，安装到管夹和支座上。
定制或商用现成的起落架系统。
最佳的专业配置可能包括价值 120.00 美元的顶级 KDE 4014XF-380KF 电机和 30 安培 3 - 6 芯四合一电调。
电机和电子调速器的价格约为 540 美元，您将获得一架可调整的旋翼飞行器，总重量可达 20 多磅。
即使搭载了摄影或摄像设备，这种配置也能实现 60 分钟的可用飞行时间。
比较保守的业余爱好配置可能包括价值 40.00 美元的 SunnySky X4108S 380KV 电机和 25 安培的四合一电子调速器。
电机和电子调速器的价格约为 200 美元，您将获得一架可调整的旋翼飞行器，总重量可达 10 多磅。
即使采用这种设置，中小型民用相机的可用飞行时间也可超过 30 分钟。
需要考虑的其他功能包括
两块框架管夹板下的第三块框架板可容纳电池、电调和接收器。
真空成型、制造或改装的顶部和底部外壳可使旋翼飞行器不受天气影响，并增强其抗灾能力。
该框架从一个角到另一个角不到 27 英寸，但可以拆下道具以便运输，也可以安装折叠臂。
这种框架将非常轻便、结实，在安装方式上有很大的自由度，而且易于升级。
即使使用廉价的动力系统，它也能接受更大的螺旋桨，从而提供比平均水平更好的飞行时间。
旋翼飞行器的性能取决于所选的动力系统、使用的电池组合和总重量。
您可以在中心板下安装相机云台，但要确保起落架不会影响相机的视角。
起落架应尽量减少对螺旋桨冲刷的干扰，并提供坚固、有弹性和稳定的支撑。
如果您真的下定决心要制作自己的车架，这是一个很好的开始。
上述设计是一款功能强大的专业级四旋翼飞行器，其性能和续航能力都非常出色。
优化使用高效锂电池的小型四旋翼飞行器¶
现代超高效锂电池的单位重量能量几乎是我们通常使用的锂聚合物电池的两倍。
3300 毫安 3.7 伏松下 NCR18650B 电池重 47 克，而普通锂聚合物电池每节重约 100 克。
它们的缺点是最大放电速率只有 2C，因此只有 6.6 安培。
它们的使用寿命也是普通锂电池充放电循环次数的数倍。
如果使用得当，使用这些电池的旋翼飞行器的飞行时间几乎是使用相同重量锂电池的旋翼飞行器的两倍。
在设计使用这些电池的旋翼飞行器时，最重要的因素是保持重量足够轻，电流足够大。
这款四旋翼飞行器的设计采用了精挑细选的 T-Motor MT2206 1200 KV 30 克电机和 10" 螺旋桨，以及轻型碳纤维框架。
它包括一个 2S 2P 6600mah 锂电池、(飞行)控制器、接收器，甚至还有一个 FPV 摄像机和发射器。
它重约一磅，由于电池是两组并联的，因此可以提供 13.2 安培的电流（最大电流不到 10 安培）。
Xcalc 计算 结果表明，悬停时间为 60 分钟是可能的，而实际飞行时间约为 30 分钟。
这是一个易于制造的实用而坚固的设计范例，具有卓越的性能和双倍的正常飞行时间。
特定多旋翼飞行器的链接¶
下面是福雷斯特-弗兰茨（Forrest Franz）制作的一个非常简单、重量非常轻、强度非常高的设备的链接。 碳纤维四旋翼飞行器框架
还有一些福雷斯特雄心勃勃的旋翼飞行器制造技术和概念的链接。
下面是卢克-库克非常认真、深思熟虑、一丝不苟的作品的链接 搭建八旋翼飞行器
与 Stuart Dodin 的 X8 重型升降八旋翼飞行器的链接
展示先进设计理念的商用多旋翼飞行器¶
这里有一个出色的四旋翼飞行器设计实例：用于高端无人机应用的 Aeryon SkyRanger。
这款旋翼飞行器在很多方面都做得很好，是对良好设计和优质结构的一次研究。
旋转球式全封闭摄像机云台可提供良好的防风雨保护并提高性能。
电机位于底部，在手臂下方。
空气动力学效率更高，没有螺旋桨冲刷干扰，进气干扰也很小。
飞行时间明显增加，提升能力更强，噪音也更小。
高扭矩、低 KV 的 "薄饼 "式发动机和慢速转动、大直径、高效率的螺旋桨。
这比使用直径较小的传统设计螺旋桨的快速电机的效率要高得多。
这也增加了飞行时间和负载能力，并减少了声音足迹。
锥形碳纤维框架臂更符合空气动力学原理，重量轻，强度高。
全封闭式防风雨框架，采用卡扣式闩锁，便于维护旋翼飞行器。
简单的弹簧式起落架可提供不平整的着陆点，并将螺旋桨冲洗的干扰降至最低。
这架四旋翼飞行器融合了多个出色的设计理念，展示了在预算有限的情况下可以做到的事情。
Skyranger 的一些功能可以用于我们自己的设计，但重要的是要明白所有设计都是折衷方案。
3DRobotics Iris 是您能买到的设计最好的四旋翼飞行器之一，而且非常便宜。
结论和其他设计考虑因素¶
我还没有介绍过 3D 打印或数控加工。
这两种技术对于整个框架或部件或配件都是完全有效的。
但大多数人并不具备这样的设备或能力，所以这里没有涉及。
显然，如果您具备这两种能力，就能极大地增强您的旋翼飞行器项目。
我也没有深入介绍过手工铺设玻璃纤维、碳纤维或真空袋。
您可以用这种方法制作 Dynamite 框架或外壳，但这也需要高超的个人技术和能力（尤其是碳纤维）。
我也没有详细介绍多旋翼飞行器的工程标准：
我不知道。
在我看来，很少有人这样做。
C.保罗-庞兹（Paul Pounds）博士就是这样做的，以下是他的论文： 四旋翼飞行器
如果您坚持采用简单的设计，并尽量将框架臂保持在螺旋桨水洗下面的一根简单的小管子上，那么它就能很好地工作。
圆形管的平板面积（螺旋桨清洗干扰）约为相同尺寸方形管的一半。
将电机螺旋桨置于车架臂下可以提高效率，但这就涉及到车架设计和间隙问题。
尽量保持重量集中，并尽可能让(飞行)控制器靠近水平中心。
这样，旋翼飞行器就会像绕着质量中心和(飞行)控制器旋转一样进行滚动和俯仰。
不过，这并不像有些人说的那么关键，因为稳定节流阀会自动补偿。
只要对相关力量有初步了解，你就能做很多事情，如果你需要更多，那这就是一个职业，而不是业余爱好。