译者序

前言

第1章 引言

 1.1 定义

 1.2 目标读者

 1.3 无人机用户社区

 1.4 自主飞行简史

1.4.1 无线电控制模型飞机

1.4.2 微芯片的出现

1.4.3 无人机技术

1.4.4 GPS的发端

1.4.5 互联网

1.4.6 智能手机

1.4.7 小型自动驾驶飞行控制器

 1.5 飞行原理

1.5.1 重力

1.5.2 升力

1.5.3 空气阻力

1.5.4 推力

 1.6 飞行机动：用操纵杆控制飞行器的运动

1.6.1 油门

1.6.2 偏航

1.6.3 俯仰

1.6.4 翻滚

第2章 机身

 2.1 什么是机身

2.1.1 推力矢量

2.1.2 飞行器设计

2.1.3 材料

2.1.4 保持平衡

 2.2 制作“小熊座”机身

 2.3 制作步骤

2.3.1 第1步：安装压铆螺母柱

2.3.2 第2步：组装脏框架

2.3.3 第3步：组装干净框架

2.3.4 第4步：连接两个子框架

第3章 传动系统

 3.1 螺旋桨

3.1.1 方向

3.1.2 尺寸和螺距

3.1.3 平衡

 3.2 电动机

3.2.1 尺寸

3.2.2 额定KV值

3.2.3 搭配合适的螺旋桨

 3.3 总升力

3.3.1 电子速度控制器

3.3.2 飞行电池

 3.4 制作步骤

3.4.1 第1步：安装配电板

3.4.2 第2步：焊接插塞接头

3.4.3 第3步：安装速度控制器

3.4.4 第4步：焊接电源

3.4.5 第5步：安装无刷电动机

3.4.6 第6步：连接无刷电动机

3.4.7 第7步：清理

 3.5 小结

第4章 飞行控制器

 4.1 什么是飞行控制器

4.1.1 对比开源与闭源

4.1.2 传感器

4.1.3 飞行特性

4.1.4 软件助手

 4.2 制作步骤

4.2.1 第1步：安装飞行控制器

4.2.2 第2步：连接飞行控制器输出

4.2.3 第3步：连接两个子框架

 4.3 小结

第5章 GPS、罗盘和电池监测仪

 5.1 GPS

 5.2 罗盘

 5.3 电池监测仪

 5.4 制作步骤

5.4.1 第1步：安装GPS设备

5.4.2 第2步：连接GPS和罗盘至APM

5.4.3 第3步：安装电池监测仪

 5.5 小结

第6章 发射机

 6.1 什么是发射机

 6.2 最常用的频段

 6.3 全球各地的不同模式

 6.4 对比PWM与PPM

 6.5 制作步骤

6.5.1 第1步：确定需求

6.5.2 第2步：安装接收机

6.5.3 第3步：接通接收机

第7章 遥测电台

 7.1 软件监视与控制

 7.2 制作步骤

7.2.1 第1步：安装地面站电台

7.2.2 第2步：准备安装飞行器电台

7.2.3 第3步：接通电台

7.2.4 第4步：安装飞行器电台

第8章 摄像头和FPV设备

 8.1 流行的无人机摄像头

8.1.1 M4／3相机

8.1.2 Mobius运动摄像头

 8.2 用于直播流的FPV

 8.3 制作步骤

8.3.1 第1步：固定摄像头支架

8.3.2 第2步：固定隔振板

8.3.3 第3步：放置摄像头于快拆支架中

第9章 Ardupilot Mega设置

 9.1 制作步骤

9.1.1 第1步：更新固件

9.1.2 第2步：连接并完成必要的设置

9.1.3 第3步：添加可选硬件

 9.2 探索Mission Planner的其余功能

9.2.1 飞行模式

9.2.2 地理围栏

9.2.3 基础调整

9.2.4 扩展调整

9.2.5 标准参数

9.2.6 飞行数据

9.2.7 飞行计划

 9.3 准备处女航

第10章 安全、负责任的飞行

 10.1 安全第一

 10.2 培训和教育

 10.3 资源

 10.4 重要链接

 10.5 关键飞行安全规则

 10.6 第一人称视角

 10.7 飞行的场合和时机

 10.8 飞行前检查列表和飞行日志信息

 10.9 飞行器检查

 10.10 飞行和维护日志

 10.11 法规和监管

第11章 现实世界中的应用

 11.1 有益的无人机

 11.2 航空摄影

 11.3 地图绘制与测量

 11.4 精准农业

 11.5 搜索与救援

 11.6 基础设施检查

 11.7 环境保护

第12章 扩展无人机的能力

 12.1 增加一个摄像头和第一人称视角

 12.2 用其他传感器采集更多数据

 12.3 改变速度：各就各位，预备，起飞

 12.4 延长飞行时间

 12.5 致谢

无人机、四轴直升机、无人驾驶飞行器；不管叫什么，遥控飞行器已经改变了我们观察世界、管理粮食、销售房地产和作战的方式。要全面地利用它们，至少需要熟悉空气动力学、无线电遥测、电子学、编程、地图阅读、电机、视频传输和3D建模。

特里·基尔比、贝琳达·基尔比著的这本《自己动手制作无人机》通过展示“小熊座”300级自主四轴飞行器的制作示例，为你提供了航空机器人学的实用知识。通过阅读和遵循本书中的步骤及建议，你将学到四轴直升机的工作原理以及它们所带来的工程难题的解决方法。不管你选择制作四轴直升机还是八轴直升机，作者在书中都提供了满足你需求的备选方案和对比零件。

通过阅读本书，你将学到：飞行的原理及其在智能化无人机上的应用；可用的机身类型；组装无人机的一系列简易步骤；无人机设计和选择合适组件的基础知识；整合传感器、控制器和定制行为的方法。

特里·基尔比、贝琳达·基尔比著的这本《自己动手制作无人机》从无人机的基本概念和工作原理入手，通过对一架小型无人机制作过程的详细介绍，从而使读者对这一现象级新事物有全面的了解。本书最后还介绍了无人机在实际中的应用、飞行安全须知等实用知识，并提供了许多社区资源，使读者可以继续拓展自己的知识面及增长制作经验，成为真正的无人机行家。本书不仅适合初学者入门学习，还适合有一定经验的制作者参考。