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图 2-1四轴飞行器的结构

2．2  四轴飞行器飞行原理文献综述

四轴飞行器通过调整四个电动机的转速的方式改变四个旋翼的转动速度来实现升力的变化，进而控制飞行器在空中飞行的姿态和位置[2]。四轴飞行器有四个输入力，六个输出状态，是有六个自由度的飞行器。

图2-2  四轴飞行器沿各自由度的运动

四轴飞行器水平飞行时，电机1、电机3逆时针旋转，电机2、电机4顺时针旋转，陀螺效应和空气动力扭矩效应都能被抵消。

图2-2中，电机1、电机3只能做逆时针旋转，电机2、电机4只能做顺时针旋转。沿x轴正方向运动规定为向前运动；箭头在旋翼运动平面的上方表示当前电机转速增加，在旋翼运动平面下方表示当前电机转速减小。

3  系统设计

3．1  整体设计

整体设计思路是通过四轴飞行器上搭载的控制模块、传感器和遥控器对四轴飞行器飞行姿态的状态进行实时调控，使其能够按照合理的路线飞行，并能够做出升降、前进、后退、偏航、翻滚以及悬停等飞行动作。全部飞行姿态的控制操作通过遥控器遥控完成，四轴飞行器收到指令后分析指令并实时响应。